Mikä on lääketieteellinen tekniikka? Kurssit, työpaikat, palkat

Biolääketieteellinen tekniikka on monitieteinen ala, joka yhdistää biologiset tieteet tekniikan suunnitteluun. Alan yleinen tavoite on parantaa terveydenhuoltoa kehittämällä tekniikan ratkaisuja erilaisten sairauksien arviointiin, diagnosointiin ja hoitamiseen. Kenttä kattaa laajan valikoiman sovelluksia, mukaan lukien lääketieteellinen kuvantaminen, proteesit, puettavat tekniikat ja implantoitavat lääkkeiden jakelujärjestelmät.

Avaintyypit: Biolääketieteellinen tekniikka

Yleisesti ottaen biolääketieteen insinöörit käyttävät tekniikkataitojaan terveydenhuollon edistämiseen ja ihmisten elämän laadun parantamiseen. Olemme kaikki perehtyneitä joihinkin lääketieteellisten insinöörien luomiin tuotteisiin, kuten hammasimplantit, dialyysikoneet, proteesien raajat, MRI-laitteet ja korjaavat linssit.

Biolääketieteen insinöörien tosiasialliset työt vaihtelevat suuresti. Jotkut työskentelevät pääosin tietokoneiden ja tietotekniikan kanssa monimutkaisten biologisten järjestelmien analysoimiseksi ja ymmärtämiseksi. Yhtenä esimerkkinä lääketieteellisissä laboratorioissa sekä sellaisissa yrityksissä kuin 23andMe suoritetut geenianalyysit vaativat vankkojen tietokonejärjestelmien kehittämistä numeroiden murskaamiseen.

Muut biolääketieteen insinöörit työskentelevät biomateriaalien kanssa, ala, joka on päällekkäinen materiaalitekniikka. Biomateriaali on mitä tahansa materiaalia, joka on vuorovaikutuksessa biologisen järjestelmän kanssa. Esimerkiksi lonkkaimplantin on oltava valmistettu vahvasta ja kestävästä materiaalista, joka voi selviytyä ihmiskehossa. Kaikki implantit, neulat, stentit ja ompeleet on valmistettava huolellisesti suunnitelluista materiaaleista, jotka voivat suorittaa määrätyn tehtävänsä aiheuttamatta haitallista reaktiota ihmiskehosta. Keinotekoiset elimet ovat nouseva tutkimusalue, joka riippuu suuresti biomateriaalien asiantuntijoista.

Kuten kaikki tekniikat, myös lääketieteellisen tekniikan kehitys on usein yhteydessä pienempien lääketieteellisten laitteiden luomiseen. Bionanoteknologia on kasvava ala, kun insinöörit ja lääketieteen ammattilaiset pyrkivät kehittämään uusia menetelmiä lääkkeiden toimittamiseen ja geeniterapiaan, terveyden diagnosointiin ja kehon korjaamiseen. Verisolun kokoisia nanorobotteja on jo olemassa, ja voimme odottaa merkittäviä edistyksiä tällä rintamalla.

Biolääketieteen insinöörit työskentelevät usein sairaaloissa, yliopistoissa ja yrityksissä, jotka kehittävät tuotteita terveydenhuollon alalla.

Jotta voisit olla biolääketieteellinen insinööri, tarvitset vähintään kandidaatin tutkinnon. Kuten kaikilla tekniikan aloilla, sinulla on perusopetussuunnitelma, joka sisältää fysiikan, yleisen kemian ja matematiikan monimuuttujaisen laskennan ja differentiaaliyhtälöiden avulla. Toisin kuin useimmat tekniikan alat, kurssityössä keskitytään merkittävästi biologisiin tieteisiin. Tyypillisiä kursseja ovat:

• Molekyylibiologia
• Nesteen mekaniikka
• Orgaaninen kemia
• biomekaniikan
• Solu- ja kudostekniikka
• Biosysteemit ja piirit
• biomateriaalit
• Laadullinen fysiologia

Biomekaanisen tekniikan monitieteinen luonne tarkoittaa, että opiskelijoiden on ylitettävä useita STEM-kentät. Pääaine voi olla hyvä valinta opiskelijoille, joilla on laaja kiinnostus matematiikkaan ja tieteisiin.

Opiskelijoille, jotka haluavat siirtyä tekniseen johtamiseen, olisi viisasta täydentää perustutkintoaan johtamis-, kirjoitus- ja viestintätaidoilla sekä liiketoiminnalla.

Biolääketieteen tekniikka on kasvava ala, jonka ennustetaan kasvavan jatkuvasti, kun populaatiot kasvavat sekä lukumäärässä että iässä. Tästä syystä yhä useammat koulut ovat lisänneet biolääketieteen tekniikkaa STEM-tarjontaansa. Parhailla biolääketieteellisen tekniikan kouluilla on yleensä suuret ohjelmat, joissa on lahjakas tiedekunta, hyvin varustetut tutkimustilat ja pääsy alueen sairaaloihin ja lääketieteellisiin tiloihin.

• Duke University: Duke's BME -osasto on vain lyhyen kävelymatkan päässä arvostetuimmasta Duke University Hospital and Schoolista Lääketiede, joten tekniikan ja terveyden välille on ollut helppo kehittää tarkoituksenmukaista yhteistyötä Sciences. Ohjelmaa tukee 34 toimikauden tiedekunnan jäsentä ja valmistunut noin 100 kandidaatin tutkinnon opiskelijaa vuodessa. Dukessa on kymmenen lääketieteelliseen tekniikkaan liittyvää keskusta ja instituuttia.
• Georgia Tech: Georgia Tech on yksi maan parhaista julkisista yliopistoista, ja sillä on taipumus olla korkea sijoitus kaikilla tekniikan aloilla. Biolääketieteellinen tekniikka ei ole poikkeus. Yliopiston Atlanta-sijainti on todellinen voimavara, ja BME-ohjelmalla on vahva tutkimus- ja koulutusyhteistyö naapurimaiden kanssa Emory University. Ohjelma painottaa ongelmaperusteista oppimista, suunnittelua ja itsenäistä tutkimusta, joten opiskelijoilla on runsaasti käytännön kokemusta.
• Johns Hopkins University: Johns Hopkins ei tyypillisesti ole parhaiden insinööriohjelmien kärjessä, mutta lääketieteellinen tekniikka on selkeä poikkeus. JHU sijoittuu maan suosituimmaksi sijaksi BME: llä. Yliopisto on jo pitkään ollut johtava biologisten ja terveystieteiden aloilla jatko-opiskelusta tohtoritasoon asti. Tutkimusmahdollisuuksia on runsaasti 11 sidoskeskuksessa ja instituutissa, ja yliopisto on ylpeä uudesta BME: stä Design Studio - avoin pohjapiirrostyötila, jossa opiskelijat voivat tavata, aivoriihiä ja luoda prototyyppejä lääketieteellisestä lääketieteestä laitteet.
• Massachusettsin Teknologian Instituutti: MIT suorittaa noin 50 biolääketieteen insinööriä vuosittain ja vielä 50 hänen BME-tutkinnon ohjelmista. Instituutilla on jo pitkään ollut hyvin rahoitettu ohjelma, jolla tuetaan ja rohkaistaan ​​perustutkintoa edistävää tutkimusta, ja alaopiskelijat voivat työskennellä jatko-opiskelijoiden, tiedekunnan jäsenten ja lääketieteen ammattilaisten kanssa koulun kymmenessä sidoksissa olevassa tutkimuksessa keskuksissa.
• Stanfordin yliopisto: Stanfordin BSE-ohjelman kolme pilaria - "Mittaa, malli, tee" - korostavat koulun painotusta luomistoimintaan. Ohjelma asuu yhdessä insinööritieteiden ja lääketieteellisissä korkeakouluissa, mikä johtaa esteettömään yhteistyöhön tekniikan ja biotieteiden välillä. Toiminnallisesta genomiikan laitoksesta biodesign-laboratorioon siirtogeeniseen eläimeen Laitoksella Stanfordilla on tilat ja resurssit tukea monenlaista lääketieteellistä suunnittelua Research.
• Kalifornian yliopisto San Diegossa: Yksi kahdesta tämän luettelon julkisesta yliopistosta, UCSD myöntää noin 100 biolääketieteen kandidaatin tutkintoa vuodessa. Ohjelma perustettiin vuonna 1994, mutta se on nopeasti kasvanut ensisijaisuuteen suunnitteluneen ja lääketieteellisten korkeakoulujen yhteistyön kautta. UCSD on kehitetty painopistealueille, joilla se todella etenee: syöpä, sydän- ja verisuonisairaudet, aineenvaihduntahäiriöt ja neurodegeneratiiviset sairaudet.

Tekniikan aloilla on yleensä palkat, jotka ovat paljon korkeammat kuin kaikkien työpaikkojen kansalliset keskiarvot, ja lääketieteellinen tekniikka sopii tähän suuntaukseen. Mukaan PayScale.com, keskimääräinen vuosipalkka biolääketieteellisestä tekniikasta on 66 000 dollaria työntekijän uran alkuvaiheessa ja 110 300 dollaria uran puolivälissä. Nämä luvut ovat hieman alle sähkötekniikan ja ilmailu- ja avaruustekniikka, mutta hieman korkeampi kuin mekaaninen suunnittelu ja materiaalitekniikka. Työvoimatoimiston toimisto toteaa, että keskimääräinen palkka biolääketieteen insinööreille oli 88 040 dollaria vuonna 2017 ja että kentällä työskentelee hiukan yli 21 000 ihmistä.