Hva er biomedisinsk teknikk? Kurs, jobber, lønn

Biomedisinsk ingeniørfag er et tverrfaglig felt som foredrer biologiske vitenskaper med ingeniørdesign. Det generelle målet med feltet er å forbedre helsevesenet ved å utvikle ingeniørløsninger for å vurdere, diagnostisere og behandle ulike medisinske tilstander. Feltet spenner over et bredt spekter av applikasjoner, inkludert medisinsk avbildning, protetikk, bærbar teknologi og implanterbare medisineleveringssystemer.

Key Takeaways: Biomedical Engineering

Generelt sett bruker biomedisinske ingeniører sine tekniske ferdigheter for å fremme helsevesenet og forbedre menneskelivets kvalitet. Vi er alle kjent med noen av produktene som er laget av biomedisinske ingeniører som tannimplantater, dialysemaskiner, protetiske lemmer, MR-enheter og korrigerende linser.

De faktiske jobbene som utføres av biomedisinske ingeniører varierer mye. Noen jobber i stor grad med datamaskiner og informasjonsteknologi for å analysere og forstå komplekse biologiske systemer. Som et eksempel krever genetiske analyser utført i medisinske laboratorier så vel som selskaper som 23andMe utvikling av robuste datasystemer for antallknusing.

Andre biomedisinske ingeniører jobber med biomaterialer, et felt som overlapper med materialteknikk. Et biomateriale er ethvert materiale som samhandler med et biologisk system. Et hofteimplantat, for eksempel, må være laget av et sterkt og holdbart materiale som kan overleve i en menneskekropp. Alle implantater, nåler, stenter og suturer må være laget av nøye konstruerte materialer som kan utføre sin utpekte oppgave uten å forårsake en skadelig reaksjon fra menneskekroppen. Kunstige organer er et voksende studieområde som er veldig avhengig av eksperter på biomaterialer.

Som med alle teknologier, er fremskritt innen biomedisinsk teknikk ofte knyttet til å lage mindre medisinsk utstyr. Bionanotechnology er et voksende felt ettersom ingeniører og medisinsk fagfolk jobber for å utvikle nye metoder for å levere medisiner og genterapi, diagnostisere helse og reparere kroppen. Nanorobots på størrelse med en blodcelle eksisterer allerede, og vi kan forvente å se betydelige fremskritt på denne fronten.

Biomedisinske ingeniører jobber ofte på sykehus, universiteter og selskaper som utvikler produkter innen helseområdet.

For å være biomedisinsk ingeniør trenger du minimum en bachelorgrad. Som med alle ingeniørfelt, har du en grunnleggende læreplan som inkluderer fysikk, generell kjemi og matematikk gjennom multivariabel beregning og differensialligninger. I motsetning til de fleste ingeniørfelt, vil emnene ha et betydelig fokus på biologiske vitenskaper. Typiske kurs inkluderer:

• Molekylbiologi
• Væskemekanikk
• Organisk kjemi
• biomekanikk
• Cell- og vevsteknikk
• Biosystemer og kretsløp
• biomaterialer
• Kvalitativ fysiologi

Den tverrfaglige karakteren av biomekanisk teknikk gjør at studentene trenger å utmerke seg i flere STEM felt. Det viktigste kan være et godt valg for studenter med store interesser i matte og naturvitenskap.

Studenter som ønsker å gå videre i ingeniørledelse ville være lurt å supplere studenterutdanningene sine med kurs i ledelse, skrive- og kommunikasjonsevner og næringsliv.

Biomedisinsk prosjektering er et voksende felt som er anslått til å fortsette å ekspandere etter hvert som populasjonene øker i både antall og alder. Av denne grunn har flere og flere skoler lagt biomedisinsk prosjektering til STEM-tilbudet. De beste skolene for biomedisinsk ingeniørarbeid har en tendens til å ha store programmer med et talentfullt fakultet, velutstyrte forskningsfasiliteter og tilgang til sykehus og medisinske fasiliteter i området.

• Duke University: Dukes BME-avdeling ligger bare en kort spasertur fra det høyt anerkjente Duke University Hospital and School of Medisin, så det har vært lett å utvikle meningsfulle samarbeid mellom ingeniørfag og helse vitenskaper. Programmet støttes av 34 medlemmer av fakultetsledere og uteksaminerer cirka 100 bachelorgradsstudenter i året. Duke er hjem til 10 sentre og institutter relatert til biomedisinsk teknikk.
• Georgia Tech: Georgia Tech er et av landets beste offentlige universiteter, og det har en tendens til å rangeres høyt for alle ingeniørfelt. Biomedisinsk prosjektering er intet unntak. Universitetets Atlanta-beliggenhet er en ekte eiendel, og BME-programmet har et sterkt forsknings- og pedagogisk partnerskap med nabolandet Emory University. Programmet legger vekt på problembasert læring, design og uavhengig forskning, slik at studenter uteksamineres med rikelig praktisk erfaring.
• Johns Hopkins University: Johns Hopkins topper vanligvis ikke lister over beste ingeniørprogrammer, men biomedisinsk ingeniørfag er et tydelig unntak. JHU rangerer ofte nummer 1 i landet for BME. Universitetet har lenge vært ledende innen biologi og helsevitenskap fra lavere nivå til doktorgradsnivå. Forskningsmuligheter bugner av 11 tilknyttede sentre og institutter, og universitetet er stolt av sin nye BME Design Studio - et åpent arbeidsplan der planene kan møtes, brainstorme og lage prototyper av biomedisinsk enheter.
• Massachusetts Institute of Technology: MIT uteksaminerer omtrent 50 biomedisinske ingeniører hvert år, og ytterligere 50 fra BME-studiene. Instituttet har lenge hatt et godt finansiert program for å støtte og oppmuntre til forskerutdanning, og studenter kan arbeide sammen med hovedfagsstudenter, fakultetsmedlemmer og medisinsk fagpersonell ved skolens 10 tilknyttede forskning sentre.
• Universitetet i Stanford: De tre søylene i Stanfords BSE-program - "Mål, modell, gjør" - fremhever skolens vektlegging av å skape. Programmet er samlet på School of Engineering og School of Medicine som fører til uhindret samarbeid mellom ingeniørvitenskap og biovitenskap. Fra funksjonell genomikkanlegg til biodesign-samarbeidet til det transgene dyret Facility, Stanford har fasiliteter og ressurser til å støtte et bredt spekter av biomedisinsk prosjektering forskning.
• University of California i San Diego: Et av to offentlige universiteter på denne listen, UCSD tildeler hvert år 100 bachelorgrader i biomedisinsk teknikk. Programmet ble grunnlagt i 1994, men har raskt vokst til overlegenhet gjennom sitt gjennomtenkte samarbeid mellom Schools of Engineering and Medicine. UCSD har utviklet for fokusområder der det virkelig utmerker seg: kreft, hjerte- og karsykdommer, metabolske forstyrrelser og nevrodegenerative sykdommer.

Ingeniørfelt har en tendens til å ha lønn som er mye høyere enn nasjonale gjennomsnitt for alle jobber, og biomedisinsk ingeniørarbeid passer denne trenden. I følge PayScale.com, den gjennomsnittlige årlige lønnen for en biomedisinsk prosjektering er $ 66 000 tidlig i en ansattes karriere, og $ 110 300 innen midten av karrieren. Disse tallene ligger litt under elektroteknikk og luftfartsteknologi, men litt høyere enn maskinteknikk og materialteknikk. De Bureau of Labor Statistics oppgir at medianlønnen for biomedisinske ingeniører var 88 040 dollar i 2017, og at det er litt over 21 000 personer ansatt i feltet.