شهریور ۲۵, ۱۳۹۵ 0

آشنايي با مهندسي پزشکي(قسمت اول)

نوشته شده توسط :arezuysf درشهریور ۲۵, ۱۳۹۵

مقدمه

سال ۱۹۸۳ اولين بيمار، تحت عمل جراحي پيوند قلب مصنوعي قرار گرفت و ۱۹۲ روز زنده ماند. سال ۱۹۸۸ تلمبه تنظيم کننده قلب ساخته شد.سال ۱۹۹۳ اولين پاي الکتريکي ساخته شد. پايي که با استفاده از سيستم بادي و کنترل هاي ريزپردازنده، سرعت قدم زدن فرد را دريافته و محفظه هاي بادي خود را به نحوي تنظيم مي کند که به طور طبيعي به جلو عقب حرکت کرده و مانع از لنگيدن فرد مي شود. و اکنون دانشمندان مهندسي پزشکي به ياري متخصصان رشته هاي مرتبط تلاش مي کنند تا چشم مصنوعي، کليه مصنوعي يا رگ مصنوعي را اختراع کنند.

البته علم مهندسي پزشکي به ساخت اعضاي مصنوعي مکانيکي يا الکتريکي محدود نمي شود بلکه حيطه اين علم بسيار گسترده تر و متنوع تر مي باشد.

در کشورهاي غربي، مهندسي پزشکي علمي حياتي است تا جايي که بدون آن،علم پزشکي نمي تواند کاري انجام دهد. براي مثال يک پزشک جراح بدون تجهيزات اتاق عمل واقعاً فلج است. يا بسياري از معاينات پزشکي بدون استفاده از تجهيزات پزشکي امکان پذير نيست. در ضمن بايد توجه داشت که هدف مهندسي پزشکي تنها تجهيزات پزشکي نيست بلکه ابعاد اين رشته بسيار وسيع تر است. در اين ميان مي توان به نقش اين علم به عنوان پل ارتباطي بين مهندسي و پزشکي اشاره کرد؛ اين علم تلاش مي کند تا مهندسين بتوانند از ايده هاي پزشکي استفاده کنند چون خيلي از روش هايي که در مهندسي جا افتاده است مثل شبکه عصبي يا سيستم فازي با الگو برداري از سيستم هاي بيولوژيکي ايجاد شده است.

تعريف و شرح

مهندسي پزشكي عبارت است از كاربرد مهندسي در پزشكي از طريق مطالعه اصول و عملكرد سيستم هاي زنده و مدلسازي آن، به كار گرفتن اطلاعات و نتايج حاصل در جهت تشخيص و درمان بيماريها و همچنين جايگزين كردن اسكلت بندي هاي صدمه ديده در بدن. در مهندسي پزشکي با تلفيقي از علوم مهندسي برطرف کردن نيازهاي پزشکي در زمينه ساخت و نگهداري تجهيزات و نيز ساخت ابزارهاي پزشکي براي کاربردهاي پيشگيري، تشخيص و درمان بيماريها مد نظر مي‌باشد. اين رشته کاربرد علوم فني و مهندسي است در ياري‌رساندن به پزشکان در تشخيص و درمان بيماري‌ها.

هدف اين رشته تربيت متخصصاني است كه بتوانند از عهده تجهيز، نگهداري و طراحي دستگاه هاي پزشكي برآيند يعني مهندس الكترونيك مجربي باشند كه با زمينه هاي پزشكي نيز آشنايي داشته و در نتيجه مي توانند دستگاه هاي پزشكي را طراحي كرده و بسازند يا اينكه مسوول سفارش دستگاه از خارج كشور باشند.

زيرشاخه ها

مهندسي پزشکي رشته‌اي متشکل از گرايشهاي متعدد مهندسي و علوم پشکي است. در نتيجه پيدايش گرايشهاي جديد اين رشته دور از انتظار نخواهد بود. هم اکنون در ايران در مقاطع مختلف آموزش عالي گرايش‌هاي زير تدريس مي‌گردند:

* مهندسي پزشکي باليني

به كار گيري تكنولوژي در فرايندهاي بيماري و باليني است.متخصص اين رشته همراه با گروهي متشكل از پزشكان، پرستارها و تكنسين ها يك تيم در ماني را تشكيل مي دهند.

مهندس پزشك باليني مسئول خريد، نگهداري ، تعمير، بررسي اطلاعات حياتي و… است. آنها هم چنين تجهيزات مورد نياز پزشكان و بيمارستان را در زمينه هاي خاص،طراحي يا تطبيق مي دهند.

تمامي اين موارد مستلزم بهره گيري از سيستم هاي كامپيوتري، به همراه تجهيزات و نرم افزار هاي طراحي شده براي كنترل اين تجهيزات و جمع آوري اطلاعات وتجزيه و تحليل انهاست.

مهندس پزشك باليني بايد همواره از آخرين تكنولوژي هاي مربوط به درمان و مراقبتهاي پزشكي بهره گيري كند.

* بيومکانيک

بيومکانيک به استفاده از مکانيک کلاسيک در زمينه‌هاي علوم زيستي مي‌پردازد. استفاده از قوانين ديناميک جامدات براي تحليلهاي حرکتي؛ ديناميک سيالات براي ارزيابي جريانهاي درون محيطهاي زيستي؛ ترموديناميک و انتقال حرارت براي تحليل رفتارهاي سلولي و انتقال مواد و جرم بين موجود زنده و محيط و رباتيک براي خلق وسايل تشخيصي و درماني جديد نيازمند درک مسايل محيطهاي زنده از زاويه? مهندسي است. پيشرفت در اين شاخه به ساخت قلب مصنوعي، دريچه‌هاي قلب، مفاصل مصنوعي، ارتزها و پروتزها، ابزارهاي کمکي تشخيصي و جراحي، درک بهتر از عمليات و کارکرد قلب، ريه، شريان‌ها، مويرگ‌ها، استخوان‌ها، غضروف‌ها، تاندون‌ها، ديسکهاي بين مهره‌اي و پيوندهاي سيستم اسکلتي-عضلاني بدن شده‌است.

* بيومتريال

رشته‌ي بيومتريال كه يكي از گرايش‌هاي زير مجموعه‌ي مهندسي پزشكي است از حدود ?? سال پيش به عنوان يك زمينه‌ي‌ علمي مطرح شد و همانند ديگر گرايش‌هاي مهندسي پزشكي برپايه‌ي تركيب چند رشته بنا شد.

در اين رشته‌ بطور معمول برروي تهيه‌ي مواد گوناگون مصنوعي و طبيعي، طراحي روش‌هاي ساخت و قالب‌گيري نهايي ماده و در نهايت اصلاح مواد براي كاربرد اختصاصي در پزشكي تحقيق صورت مي‌گيرد. توسعه‌ي انواع مدل‌هاي وسايل پزشكي نيازمند انتخاب، ساخت و آزمايش مواد است كه لازمه‌ي آن درك و فهم درست از شيمي و فيزيك مواد و شناخت محيط بيولوژيك بدن است. به عبارت ديگر بايد توجه داشت كه آينده‌ي علم بيومتريال در گرو توانائي ما در فهم كشفيات جديد در شيمي، فيزيك، بيولوژي و پزشكي است.

بطور كلي موارد استفاده‌ي بيومتريال‌ها در جايگزيني و تعويض اعضاء و اندام‌هايي از بدن است كه بر اثر بيماري يا آسيب، كاربري خود را از دست داده‌اند تا از اين طريق جراحت يا بيماري اعضاء مذكور التيام پذيرد، كاربري و عمل آنها اصلاح شود و ناهنجاري يا وضعيت غير طبيعي آنها تصحيح گردد.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

طراحی و پیاده سازی : آژانس خلاقیت سایتینجا آژانس خلاقیت سایتینجا