الاختلافات بين الهندسة الحيوية والهندسة الطبية الحيوية
تعتبر الهندسة الحيوية مجالًا يجمع بين التطبيقات الهندسية وعلوم الطب والأحياء، حيث تشمل موضوعات أوسع مقارنة بالهندسة الطبية الحيوية التي تتميز بتخصصها الدقيق. تركز الهندسة الطبية الحيوية على تطبيق المبادئ الهندسية الأساسية بهدف تعزيز الصحة العامة وتطوير الأدوات والعمليات المستخدمة في مجال الرعاية الصحية. تشمل الهندسة الحيوية دراسة الهندسة الخلوية، بما في ذلك هندسة الأنسجة والهندسة الوراثية، بينما تهدف الهندسة الطبية الحيوية إلى فهم علم الأحياء بعمق، مما يجعلها فرعًا من فروع الهندسة الحيوية.
الهندسة الحيوية
تطبيقات الهندسة الحيوية
تستند الهندسة الحيوية (بالإنجليزية: bioengineering) إلى استخدام المعرفة الهندسية في ميدان الطب وعلم الأحياء. يتوجب على المهندس الحيوي أن يمتلك خبرة في علم الأحياء وافية إلى جانب معرفة هندسية عميقة تشمل التخصصات الكهربائية والكيميائية والميكانيكية وغيرها. يعمل المهندسون الحيويون في عدة مجالات، مثل توفير وسائل اصطناعية تدعم الوظائف الجسمية المفقودة، بما فى ذلك المعينات السمعية والأطراف الاصطناعية والأعضاء البديلة. بالإضافة إلى ذلك، قد يطبق المهندسون الحيويون الأساليب الهندسية لتسهيل التخليق الحيوي للمنتجات الحيوانية والنباتية.
مجالات عمل الهندسة الحيوية
يمكن للمهندسين الحيويين العمل في نقاط متعددة، بما في ذلك الشركات والمؤسسات البحثية والخدمات الصحية. فيما يلي بعض القطاعات التي يمكن أن يتواجد فيها المهندسون الحيويون:
- صناعة التكنولوجيا الطبية.
- أقسام الأبحاث الأكاديمية.
- الرعاية الصحية والطب.
- الهندسة العامة.
- الميكانيكا الحيوية.
- الهندسة الخلوية والوراثية والأنسجة.
- التصوير الطبي.
- هندسة إعادة التأهيل.
- التعليم.
الهندسة الطبية الحيوية
تطبيقات الهندسة الطبية الحيوية
الهندسة الطبية الحيوية (بالإنجليزية: Biomedical Engineering) تعني تطبيق مبادئ وتقنيات الهندسة لحل التحديات المتعلقة بعلم الأحياء والطب. تتمايز الهندسة الطبية الحيوية عن التخصصات الهندسية الأخرى بأنها تعتمد على علوم الحياة في عمليات التصميم الهندسي التي تؤثر على صحة الإنسان. تتداخل فيها المعرفة البيولوجية مع البرمجيات، والهندسة الميكانيكية، والهندسة الكهربائية، والمواد، والكيمياء، والرياضيات من أجل تعزيز صحة الإنسان، سواء من خلال تطوير أطراف اصطناعية أو تحسين الأساليب الخاصة بتحديد البروتينات داخل الخلايا.
الأجهزة الطبية الناتجة من الهندسة الطبية الحيوية
يتولى المهندسون مسئولية تطوير وإنتاج مجموعة متنوعة من الأجهزة الطبية، ومن أبرز هذه الأجهزة:
- الأنظمة الجراحية مثل الجراحة الروبوتية وأجهزة الليزر.
- أجهزة التصوير مثل الموجات فوق الصوتية والأشعة السينية والتصوير بالرنين المغناطيسي.
- أجهزة العلاج الطبيعي والعلاج الإشعاعي.
- زراعة الأجهزة الطبية مثل منظمات ضربات القلب والأطراف الاصطناعية.
- في المستقبل، سيتم تطوير تقنيات جديدة مثل هندسة الخلايا الجذعية وطباعة الأعضاء البيولوجية بتقنية ثلاثية الأبعاد.
مجالات عمل الهندسة الطبية الحيوية
تتعدد الخيارات أمام المهندس الطبي الحيوي، ويشمل ذلك العديد من المجالات، منها:
- مطور لمواد حيوية.
- مهندس تصنيع في قطاع الطب الحيوي.
- مستشار مستقل في مؤسسات البحث العلمية لتقديم التوجيهات.
- باحث في مجالات الطب الحيوي أو الميكانيكا الحيوية.
- مهندس تأهيل للمعدات التي تساعد المرضى على استعادة القدرة على الحركة.
- مطور لتقنيات طبية جديدة.