Gjennombrudd i biomedisinsk ingeniørfag

Innholdsfortegnelse:

Anonim

Biomedisinsk ingeniørfag, noen ganger kalt biomedisinsk teknologi eller bioteknologi, epler prinsippene for ingeniørfag til medisinsk eller biologisk forskning. I henhold til The Biomedical Engineering Handbook er 13 subspesialiteter anerkjent innen biomedisinsk ingeniørfag, inkludert biomekanikk, biomaterialer, biosensorer og medisinsk informatikk. To av de tidligste gjennombruddene innen biomedisinsk prosjektering - røntgenmaskiner og elektrokardiografer - strekker seg tilbake for et århundre, og proteser har vært kjent for årtusen. Nylige gjennombrudd i biomedisinsk ingeniørfag omfatter svært holdbare og funksjonelle kunstige ledd, bioengineered blodkar, medisinsk informatikk-aktivert ekspert-system robotiske kirurgiske enheter, og en rekke medisinske bildeteknologier som ultralyd, magnetisk resonansbilder og positronutslippstomografi.

$config[code] not found

Kunstige ledd

Fellesproteser, som for eksempel kunstige hofter og kneutskiftninger, har forbedret seg dramatisk de siste tiårene. Nye forståelser i biomekanikk og nye gjennombrudd i biomaterialer har resultert i kunstige ledd med mye større funksjonalitet og holdbarhet enn tidligere modeller. Som de fleste biomedisinske prosjekter, involverer design og utvikling av kunstige ledd innsatsene fra biomedisinske ingeniører fra flere subspesialiteter.

Bioengineered Blood Vessels

Et forskergruppe ved Duke University utviklet et bioteknisk blodkar og transplanterte det i en pasients arm med juliestudies nyresykdom. Den nye venen er basert på menneskelige celler og ble skapt ved å dyrke donerte humane celler på en rørformet stillas for å danne et fartøy. Den dyrkede beholderen behandles deretter for å fjerne proteiner som utløser en immunrespons. De nye blodkarene vil bli testet hos hemodialysepasienter, og hvis det lykkes, vil det bli utviklet for å gi graftvev for hjertebypassoperasjoner og andre prosedyrer.

Video av dagen

Brakt til deg av Sapling Brakt til deg av Sapling

Ekspert-system robotiske kirurgiske enheter

Roboter lager ikke bare biler eller vakuumgulv lenger. Moderne ekspert-system roboter brukes til å avdekke bomber og utføre komplekse operasjoner. Robotmikrokomponenter gir ekstremt fin kontroll, og moderne medisinsk informatikk og databaseteknologi gjør at roboter kan forhåndsprogrammeres med de nyeste kirurgiske teknikkene. Robot kirurgiske systemer drives av menneskelige leger, men de blir stadig mer autonome. Avanserte systemer som da Vinci kirurgisk system kan utføre en rekke hjerte-, kolorektale, generelle, gynekologiske, thorax- og urologiske kirurgiske prosedyrer.

Medisinsk Imaging Systems

De siste tiårene har produsert en rekke gjennombruddsteknologier innen diagnostiske medisinske bildesystemer. Biomedisinske ingeniører har vært involvert i utviklingen av diagnostiske bildebehandlingsteknologier, inkludert ultralyd, datatomografi, magnetisk resonansbilder, single-foton-utslippsberegnet tomografi og positron-utslippstomografi. Forbedringer i ultralyd utstyr og teknikker som forbedret Doppler, radial skanning, 3-D skanning og harmonisk avbildning har gjort sonografi stadig mer nyttig i et økende antall diagnostiske applikasjoner.