امتیاز موضوع:
  • 0 رای - 0 میانگین
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
معرفی گرایش بیوالکتریک مهندسی پزشکی
#1
این گرایش از مهندسی پزشکی دامنه بسیار وسیعی را شامل می شود اما در تعریفی کوتاه ، بیوالکتریک را می توان علم استفاده از اصول الکتریکی ، مغناطیسی و الکترومغناطیسی در حوزه پزشکی دانست ؛ همچنین الگوبرداری از سیستم های بیولوژیکی در طراحی های نوین مهندسی نیز در حیطه این علم قرار دارد . در واقع یک مهندس بیوالکتریک علاوه بر این که به تمام گرایشهای مهندسی برق (به ویژه گرایش الکترونیک در مقطع کارشناسی و گرایشهای کنترل و مخابرات در مقاطع بالاتر) با دیدگاهی از حوزه علم خود نظر دارد ، از برخی از شاخه های مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات نیز در حیطه علم مهندسی پزشکی یاری می جوید . هدف از ایجاد این گرایش در مقطع کارشناسی ، تربیت مهندسان الکترونیکی است که با گذراندن واحدهای درسی و آزمایشگاهی ای نظیر فیزیولوژی ، آناتومی و فیزیک پزشکی ، به نوعی بلوغ ذهنی و توانایی علمی در حوزه پزشکی دست یابند .
دانشجویان پس از فراگیری علوم پایه مهندسی مثل ریاضی و فیزیک و تا حد مختصری علوم پایه پزشکی با مدارهای الکتریکی و تکنیکهای بکار رفته در تجهیزات پزشکی مانند سیستمهای تصویر برداری ، سیستمهای پرتوپزشکی ، سیستمهای بکار رفته در اتاق عمل و بخش هایCCU و ICU و تجهیزات الکتریکی بکار رفته در بدن آشنا می شوند . البته این آشنایی ها محدود می باشد و جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه ، تحصیل در مقاطع بالاتر مورد نیاز است .
اهم حوزه هایی که یک مهندس بیوالکتریک در آن فعالیت می کند عبارتند از :
الف – پردازش سیگنال های حیاتی
ب – پردازش تصاویر پزشکی و سیستم های تصویر برداری
تصاویر پزشکی با توجه به آنکه وضعیت بدن را به صورت دو بعدی و حتی سه بعدی (بوسیله کامپیوتر) نشان می‌دهند ، یکی از مهمترین وسایل تشخیص برای پزشکان هستند که همواره بخش عظیمی از تحقیقات را به خود اختصاص داده‌اند . سیستمهای تصویر برداری را می توان به گروههای زیر تقسیم کرد :
* روشهای اشعه ایکس (رادیوگرافی، فلوئورسکوپی و…) (CT)
* روش مغناطیسی (MRI)
* پزشکی هسته‌ای (Nuclear Medicine)
* روش های ماوراء صوت
پ – پردازش صوت وگفتار و طراحی سیستم های گفتار درمانی جهت کمک به معلولین گفتاری
ت – مدلسازی سیستم های بیولوژیک
مدلسازی سیستم‌های بیولوژیک محدود به دایره خاصی نیست و از مدلسازی کمّی و کیفی یک سلول تا مدلسازی سیستم اعصاب مرکزی انسان ، یعنی مغز، ادامه می‌یابد . از آن میان ، به عنوان مثال می‌توان به موارد پرکاربرد زیر اشاره نمود :
مدلسازی عضلات و سیستم عصبی محرک آنها
مدلسازی نخاع
مدلسازی نواحی دیداری، شنیداری و ادراکی مغز
مدلسازی عقده‌های درون مغزی که اشکال در آنها به بیماری‌هائی مثل پارکینسون منجر می‌گردد
مدلسازی مخچه و چگونگی اجرای حرکات و ادراکات مهارتی
مدلسازی چشم و سلول‌های عصبی بینائی
مدلسازی سیستم تولید گفتار و شنوائی به صورت حلقه باز و حلقه بسته
مدلسازی سیستم تنظیم فشار خون، ضربان قلب و میزان الاستیسیته رگ‌ها
مدلسازی سیستم تنظیم درجه حرارت بدن
علاوه بر استفاده‌های فراوان مهندسی که این مدل‌های ریاضی (و یا حتی در مواردی کیفی) دارند ، در موارد درمانی خاص نیز می‌توان از آنان بهره گرفت . برای مثال اگر مدل نسبتاً مناسبی از یک سیستم مهم بدن مثل سیستم تنظیم فشار خون محاسبه شود ، می‌توان اثرات اعمال داروهای مختلف کاهش یا افزایش فشار خون را در دوزهای مختلف و فواصل و نرخ اعمال دارو را بدون اینکه خطری برای کسی داشته باشد توسط رایانه ، با استفاده از برنامه‌های شبیه سازی که در آن از مدل ریاضی ساخته شده برای آن سیستم استفاده شده است ، آزمایش نمود .
ث – طراحی بخش های الکترونیکی و کنترل اعضاء و اندام مصنوعی و ساخت وسایل توانبخشی
از بخش های مهم و تخصصی رشته مهندسی پزشکی طراحی و ساخت اندام مصنوعی است. در این راه علاوه بر تخصص‌های بیومکانیک جهت طراحی و ساخت بخش‌های مکانیکی اندام مصنوعی و بیومواد جهت سازگار ساختن آنها با ویژگی‌ها و حساسیت‌های اندام طبیعی که در مجاورت آنها قرار می‌گیرند، در مواردی که اندام مصنوعی از نوع فعال هستند، نیازمند مدارات الکتریکی، الکترونیکی و دیجیتالی می باشند. از این نوع اندام مصنوعی برای مثال می‌توان از دست و پای مصنوعی فرمان‌پذیر، حلزون مصنوعی گوش و چشم مصنوعی نام برد که همگی از فن‌آوری‌های بسیار پیشرفته روز استفاده می‌کنند. طراحی و ساخت این گونه وسایل، یکی از جالب‌ترین و مهم‌ترین بخش‌های فنی و پژوهشی مربوط به گرایش مهندسی بیوالکتریک است .
ج – ثبت سیگنال های حیاتی و طراحی سیستم های مانیتورینگ بیمارستانی
این بخش مربوط به طراحی و ساخت وسایلی جهت ثبت داده‌ها و علائم حیاتی از بیمار می شود .
با توجه به حجم بسیار بالای استفاده از تجهیزات مانیتورینگ و ثبت داده در محیط‌های بیمارستانی ، از جمله اتاق های عمل ، آی‌سی یو، سی‌سی‌یو و آزمایشگاه‌های ثبت نوارهای قلبی و مغزی ، اهمیت اقتصادی تولید چنین تجهیزاتی آشکار می‌گردد و ارزش کار مهندسی و تحقیقاتی بر روی این گونه وسایل را نشان می‌دهد .
ح – طراحی و ساخت سیستم های درمانی و آزمایشگاهی پزشکی
مواردی از این دست را می‌توان به شرح زیر ذکر کرد :
سنگ شکنهای کلیه
تجهیزات فیزیوتراپی
تجهیزات رادیوتراپی
لیزرها
علاوه بر موارد فوق ، می توان به امکان فعالیت مهندسان بیوالکتریک در حوزه های گسترده ای نظیر :
طراحی بانکهای اطلاعاتی پزشکی
طراحی سیستم های مورد نیاز در مانیتورینگ و یا جراحی بیمار از راه دور
ایجاد شبکه های تبادل اطلاعاتی بین مراکز آموزشی- درمانی و بیمارستانهای کشور جهت کنترل بیماریهای مسری ، انتقال بیماران و …جمع آوری کننده : مهلا انتظاری
پاسخ
#2
ممنون از توضیحاتتون
پاسخ


موضوعات مشابه ...
موضوع نویسنده پاسخ ها بازدید آخرین ارسال
  مدارات قابل ساخت ساده تجهیزات پزشکی tarkan18 1 1,689 21-4-1392، 04:27 عصر
آخرین ارسال: ariahope
  توسعه و طراحی الکترونیک ابزاردقیق پزشکی عرفان 4 2,989 27-5-1391، 06:35 عصر
آخرین ارسال: ashamed

پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان