Biotechnology researcher concept or biotech science, close up of male biologist doing experiment.


تعریف و تاریخچه

مهندسی پزشکی یا مهندسی زیست پزشکی (Biomedical engineering) به دنبال ایجاد ارتباط منطقی بین علوم مهندسی و دانش پزشکی می‌باشد، به عبارت دیگر می توانیم بگوییم که رشته مهندسی پزشکی یک تخصص بین رشته ای است که علاوه بر کاربردهای زیاد آن در تشخیص و درمان، ارتباط نزدیکی با بسیاری از علوم دیگر دارد.در واقع رشته مهندسی پزشکی با هدف یاری رساندن به پزشکان در تشخیص و درمان و به منظور برطرف نمودن نیازهای پزشکی در زمینه طراحی، ساخت و نگهداری تجهیزات و ابزارهای پزشکی در جهت پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری ها ایجاد شده است.از مزایای این رشته این است که مهندسی پزشکی دقت و تنوع در تشخیص را گسترش داده‌ است به طوری که تشخیص بدون دستگاه‌ها امکان‌ پذیر نیست
تا قبل از قرن بیستم میلادی تشخیص و درمان در زمان بیماری بر اساس بررسی حالات بیمار، مطالعه سندرم‌ها و عارضه‌های مربوط و ارائه مجموع‌های از روش‌های شناخته شده مبتنی بر تجویز دارو یا اعمال برخی عمل‌های جراحی صورت می‌گرفت. اما در اوایل قرن بیستم و در اوج آن در دهه‌های ۳۰ و ۴۰ مفهوم جدیدی در پزشکی مطرح گردید. بر این اساس، ساختار بدن انسان به مشابه یک نظام بسیار هماهنگ مهندسی فرض و بیماری به عنوان عامل بی‌نظمی در این ساختار مطرح گردید. به این ترتیب دانشی به عنوان مهندسی پزشکی بنیان‌گذاری شد که حوزه فعالیت آن مطالعه ساختار بدن انسان به صورت سیستمیک، کشف قوانین فیزیکی و معادلات ریاضی حاکم بر اجزاء سیستم، فهم اندرکنش بین آنها، مدل‌سازی این فرایندها و بررسی تأثیر بیماری بر روی این ساختار منظم و به تبع آن ارائه روش‌های تشخیصی و درمانی مفیدتر برای بهبود بیماری‌ها بود.

هدف، ضرورت و اهمیت رشته

هدف این رشته، کشف قوانین فیزیکی و معادلات ریاضی حاکم بر اجزا سیستم ،مدل سازی این فرایند ها و بررسی تاثیر بیماری بر روی این ساختار منظم و به دنبال آن پیشنهاد روش های تشخیصی و درمانی مفید تر برای بهبود بیماری ها است. در این رشته با تلفیقی از علوم مهندسی، برطرف کردن نیاز های پزشکی در زمینه ساخت و نگهداری تجهیزات و نیز ساخت ابزار های پزشکی برای کاربرد های پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری ها مد نظر است.

بازه فعالیت هر رشته

طراحی و ساخت:

  • طراحی و ساخت دستگاه‌های آزمایشگاهی و الکترونیکی و تجهیزات مربوط به آنها
  • طراحی و ساخت بخش‌های مکانیکی و برقی سیستم‌‌های تصویرگر پزشکی
  • طراحی و ساخت سیستم‌های اندازه‌گیری پزشکی و بیمارستانی
  • طرحی و ساخت قطعات و اندام مصنوعی بدن و موادی که در طول تشخیص، درمان و معالجات بیماری‌ها به کار می‌رود.

تعمیر و نگهداری و بهینه‌سازی:

  • از دیگر بازه های فعالیت مهندسی پزشکی میتوان به تعمیر، نصب، راه‌اندازی و نگهداری وسایل مورد نیاز اشاره کرد که واضح است که این نیروی مجرب باید دارای اطلاعات کافی در مورد قطعات و جزییات کار آن وسایل یا دستگاه باشد که در کنار این موارد مساله بهینه‌سازی یا تلفیق دستگاه‌ها و عملکرد آنها نیز مطرح است و دامنه کاربرد این زمینه آنچنان وسیع است که سالانه صدها مقاله در جهان در این زمینه چاپ می‌شود.

خرید و فروش تجهیزات پزشکی:

  • بدون شک صنعت تجهیزات پزشکی، یکی از سودآورترین صنایع جهان است و البته به دلیل شرایط خاص کاربری و درگیر بودن با مقوله سلامت انسان از حساسیت ویژه‌ای برخوردار است. در مهندسی پزشکی با تلفیقی از علوم مهندسی برطرف کردن نیازهای پزشکی در زمینه ساخت و نگهداری تجهیزات و نیز ساخت ابزارهای پزشکی برای کاربردهای پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری‌ها مد نظر می‌باشد.

توانایی های لازم هر رشته
  • خلاقیت و نوآوری
  • علاقمند به کارهای تحقیقاتی
  • تسلط به زبان انگلیسی
  • مهارت‌ تحلیلی
  • مهارت‌ کار تیمی
  • مهارت‌های ریاضی و آماری
  • مهارت‌ حل مسئله

ویژگی های شخصیتی
  • پژوهش گر
  • علمی
  • کوشا و پیگیر
  • جزئی نگر
  • متفکر و تحلیل گر

گرایش ها و ادامه تحصیل

امکان ادامه تحصیل در این رشته تا مقطع دکتری وجود دارد. دانشجویان رشته مهندسی پزشکی در دوره کارشناسی در سال های آخر یکی از 4 گرایش زیر را انتخاب می کنند:

  1. بالینی : کاربرد تکنولوژی درمراقبت های بهداشتی در بیمارستان است. متخصصان این رشته همراه با گروهی متشکل از پزشکان، پرستارها و تکنسین ها یک تیم درمانی را تشکیل می دهند .
    مهندس پزشک بالینی مسئول خرید ،نگهداری ،تعمیر، بررسی اطلاعات کامپیوتری، تجهیزات پزشکی، ابزار کسب اطلاعات حیاتی و…است و همچنین تجهیزات مورد نیاز پزشکان وبیمارستان را در زمینه های خاص طراحی یا تطبیق می دهد.
  2. بیوالکتریک: هدف رشته‌ مهندسی پزشکی – گرایش بیوالکتریک تربیت‌ متخصصانی‌ است‌ که‌ قادر باشند از عهده‌ تجهیز، نگهداری‌ و طراحی‌ دستگاه‌های‌ پزشکی‌ برآیند . در واقع یک مهندس بیوالکتریک علاوه بر این که از تمام گرایشهای مهندسی برق در حیطه خود استفاده می کند، از برخی از شاخه های مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات نیز در حیطه علم مهندسی پزشکی یاری می جوید . برای‌ مثال‌ فارغ‌التحصیلان‌ گرایش‌ بیوالکتریک‌ به‌ راحتی‌ می‌توانند دستگاه‌ شنوایی‌ سنجی‌ بسازند
  3. بیو مکانیک: بیومکانیک به استفاده از مکانیک کلاسیک در زمینه‌های علوم زیستی می‌پردازد .پیشرفت مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک، منجر به ساخت قلب مصنوعی، دریچه‌های قلب، مفاصل مصنوعی، ارتزها وپروتزها، ابزارهای کمکی تشخیصی و جراحی، درک بهتر از عملیات و کارکرد قلب، ریه شریانها،مویرگها،  استخوانها ،غضروفها ، تاندوها ودیسکهای بین مهره‌ای و پیوندهای سیستم اسکلتی- عضلانی بدن شده‌است.
  4. بیومتریال: علم بیومتریال (زیست مواد)، نیاز به درک مفاهیم بیولوژیکی،شیمی،پزشکی و فیزیک دارد. این علم بطور کلی برای بهبود و اصلاح گروهی از ناهنجاری های بدن بیماران راه اندازی شده است که با روش های مهندسی این رشته درمان می شود. در رشته‌ مهندسی پزشکی گرایش بیو متریال، بطور معمول برروی تهیه‌ی مواد گوناگون مصنوعی و طبیعی، طراحی روش‌های ساخت و قالب‌گیری نهایی ماده و در نهایت اصلاح مواد برای کاربرد اختصاصی در پزشکی تحقیق صورت می‌گیرد. توسعه‌ی انواع مدل‌های وسایل پزشکی نیازمند انتخاب، ساخت و آزمایش مواد است .

گرایش های مقطع کارشناسی ارشد :

  • بیوالکتریک
  • فناوری اطلاعات
  • بیومواد
  • مهندسی بافت
  • بیومکانیک
  • زیست مواد

گرایش های مقطع دکتری :

  • بیوالکتریک
  • بیومکانیک
  • بیومتریال
  • مهندسی بافت
  • رباتیک پزشکی

طول-دوره-رشته-های-دانشگاهی

رشته مهندسی پزشکی در زیرگروه 1 رشته ریاضی می باشد.

زیر-گروه-1-رشته-ریاضی
برخی از دانشگاه جهت تحصیل
  • دانشگاه صنعتی امیرکبیر – تهران
  • دانشگاه شهید بهشتی – تهران
  • دانشگاه تبریز
  • دانشگاه شاهد تهران (پذیرش با شرایط خاص)
  • دانشگاه اصفهان
  • دانشگاه صنعتی همدان
  • دانشگاه صنعتی سهند تبریز
  • مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بویین زهرا
  • موسسه غیرانتفاعی سراج –تبریز
  • موسسه غیرانتفاعی آفاق -ارومیه
  • دانشگاه غیرانتفاعی خیام- مشهد
  • موسسه غیر انتفاعی کارون – اهواز
  • دانشگاه پیام نور تهران- تهران شمال
  • دانشگاه پیام نور استان اصفهان – مرکز اصفهان
  • دانشگاه پیام نور استان البرز – مرکز کرج
  • دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی تهران
  • دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات

پذیرش در برخی از دانشگاه ها بر اساس سوابق تحصیلی و در برخی دیگر با آزمون می باشد.

دروس پایه اصلی و تخصصی در دانشگاه

دروس پایه:

ریاضی‌ عمومی‌، معادلات‌ دیفرانسیل‌، فیزیک‌ عمومی‌، برنامه‌نویسی‌ کامپیوتر، آمار حیاتی‌ و احتمالات‌، محاسبات‌ عددی‌، استاتیک‌ و مقاومت‌ مصالح‌ در مهندسی‌ پزشکی‌، ریاضیات‌ مهندسی‌، مقدمه‌ای‌ بر مهندسی‌ پزشکی‌ زیستی‌، تجهیزات‌ عمومی‌ بیمارستان‌ها و کیلینیک‌های‌ پزشکی‌، مدارهای‌ الکتریکی‌، الکترونیک‌، مدارهای‌ منطقی‌، بهداشت‌ عمومی‌، اصول‌ توانبخشی‌ وسایل‌ و دستگاه‌ها، اصول‌ و کلیات‌ مدیریت‌ خدمات‌ بهداشتی‌ ـ درمانی‌، اصول‌ سیستم‌های‌ رادیولوژی‌ و رادیوتراپی‌، فیزیولوژی‌، آناتومی‌، فیزیک‌ پزشکی‌، زبان‌ تخصصی‌ مهندسی‌ پزشکی‌، بیوفیزیک‌، کارورزی‌ ، پروژه‌.

دروس تخصصی:

  1. گرایش‌ بیوالکتریک‌:

مدارهای‌ الکتریکی‌، ماشین‌های‌ الکتریکی‌ مستقیم‌ و متناوب‌، الکترونیک‌، میکروپروسسور، مخابرات‌ آنالوگ‌ و دیجیتال‌، تکنیک‌ پالس‌، حفاظت‌ الکتریکی‌ در سیستم‌های‌ بیمارستانی‌، سیستم‌های‌ کنترل‌ خطی‌، اندازه‌گیری‌ الکترونیکی‌، تجزیه‌ و تحلیل‌ سیستم‌ها، مقدمه‌ای‌ بر هوش‌ محاسباتی‌ و زیستی‌.

  1. گرایش‌ بیومکانیک‌:

دینامیک‌ و ارتعاشات‌ در مهندسی‌ پزشکی‌، خواص‌ مواد مهندسی‌، مقدمه‌ای‌ بر کاربرد مواد مهندسی‌ در پزشکی‌، مکانیک‌ سیالات‌، کینزیولوژی‌ و بیومکانیک‌ مقدماتی‌، ارتز و پروتز، طراحی‌ اجزاء، دینامیک‌ ماشین‌، ترمودینامیک‌ و انتقال‌ حرارت‌، طراحی‌ و تولید به‌ کمک‌ کامپیوتر، شیمی‌ عمومی‌، بیوشیمی‌.

  1. گرایش‌ بیومتریال :

ترمودینامیک‌، شیمی‌ عمومی‌، خواص‌ مواد مهندسی‌، مقدمه‌ای‌ بر کاربرد مواد مهندسی‌ در پزشکی‌، پدیده‌های‌ نفوذ، انتقال‌ جرم‌ و انتقال‌ حرارت‌، فرآیند شکل‌دهی‌ و ساخت‌ بیومتریال‌ها، پروتزهای‌ بیومتریال‌ها، کارگاه‌ آزمون‌های‌ بیولوژیکی‌، شیمی‌ آلی‌، دینامیک‌ و ارتعاشات‌ در مهندسی‌ پزشکی‌، مکانیک‌ سیالات‌، بیوشیمی‌.

فرصت های شغلی و میزان درآمد

مراکز محل فعالیت غیر مستقل :

  • موسسات و شرکت های خصوصی و دولتی
  • بیمارستانها
  • سازمان تامین اجتماعی
  • شرکت های تجهیزات پزشکی
  • مرکز تحقیقات وزارت دفاع و سایر مراکز تحقیقاتی
  • وزارت بهداشت
  • وزارت فرهنگ و آموزش عالی
  • وزارت صنایع

مراکز محل فعالیت مستقل:

  • تاسیس و ثبت شرکت در زمینه مهندسی پزشکی و واردات وسایل پزشکی

سطح درآمد :

  • میزان درآمد مهندس پزشکی با توجه به میزان تجربه، دانش و تخصص، محل و نوع کار متفاوت است. مهندس پزشکی که در بخش دولتی مشغول به کار است، مطابق با قانون مدیریت خدمات کشوری حقوق دریافت می کند. البته معمولا بیشتر مهندسان پزشکی در بخش خصوصی فعالیت کرده و با توجه به معیارهایی که گفته شد درآمدهای مختلفی دارند.

خارج از کشور
وضعیت رشته در خارج از کشور

ارتباط بسیار نزدیک مهندسی پزشکی با حوزه پزشکی و سلامت انسان ها، موجب وجود نیاز همیشگی و مداوم به این رشته شده است. رشته مهندسی پزشکی از نظر امکانات آموزشی و سطح کیفیت آموزش در کشورهای اروپایی و آمریکایی دارای بهترین امکانات هست،بسیاری از دانشگاه‌های اروپایی و آمریکایی آزمون ورودی نداشته و صرفاً طبق رزومه دانشجو و مصاحبه‌های علمی، دانشجو پذیرش می‌نمایند؛ به عنوان مثال کشور روسیه در رشته‌های مهندسی دانشجویان بین‌المللی را طبق رزومه و سطح علمی دانشجو پذیرش می‌نمایند.

دانشگاه های مطرح دنیا در این زمینه:

  • Harvard University
  • Shanghai Jiao Tong University
  • (Massachusetts Institute of Technology (MIT
  • Fudan University
  • (Soochow University (China
  • National University of Singapore
  • Stanford University
  • Peking University

افراد موفق در رشته

دکتر سید محمدرضا هاشمی گلپایگانی: بنیانگذار مهندسی پزشکی در ایران، چهره ماندگار کشور و استاد دانشگاه امیرکبیر

دکتر فتح‌الله مضطرزاده : استاد برتر و چهره ماندگار مهندسی پزشکی، دارای بیش از 130 مقاله معتبر ISI و چندین کتاب معتبر در زمینه مهندسی پزشکی و مهندسی بافت

دکتر سیامک نجاریان : استاد نمونه کشوری حوزه مهندسی پزشکی، مخترع و پژوهشگر برتر، دارای مدرک دکتری و فوق دکتری مهندسی پزشکی از دانشگاه آکسفورد انگلستان و مولف چندین کتاب معتبر جهانی در مهندسی پزشکی

منابع
  • کتاب هنرانتخاب
  • سایت “ای-استخدام”
  • سایت “مسیر ایرانی”
  • سایت “3گام”
  • کتاب معرفی رشته های سازمان سنجش
  • سایت ویکی پدیا فارسی و انگلیسی
  • سایت خبرنامه دانشجویان ایران
  • سایت گزینه 2
  • سایت https://go2tr.com
  • وزارت علوم
  • سایت پروفایل سنتر

معرفی رشته های گروه آزمایشی ریاضی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.