صفحه اصلی
مهندسی مکانیک
کلاسهای دپارتمان
آزمونهای آزمایشی
منابع و مشاوره
سوالات متداول
دانلود رایگان
نمایندگی ها
سبد خرید
درباره ما
   مهندسی پزشکی (بیومکانیک)

 

گرایش مهندسی پزشکی


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. این رشته کاربرد علوم فنی و مهندسی است در یاری‌رساندن به پزشکان در تشخیص و درمان بیماری‌ها.


مهندسی پزشکی یکی از تازه‌ترین رشته‌هایی است که قدم به عرصه دنیای تکنولوژی جهانی نهاده و این رشته بدین منظور شکل یافته تا پزشکان را در تشخیص و درمان یاری دهد. مهندسی پزشکی دقت و تنوع در تشخیص را گسترش داده‌است بهطوری که تشخیص بدون دستگاه‌ها امکان‌پذیر نیست. تاکنون دستگاه‌هایی از جمله MRI، ECG، EEG و CT Scan کمک بسیار بزرگی به پزشکی نموده‌اند و همراستای وسایل تشخیصی وسایل و ملزومات درمانی گسترش یافته تا بیماران بهسرعت تحت درمان قرار گیرند. سمعک، ونتیلاتور، دیالیز (تراکافت)، اولتراسوند و کاربردهای متعدد لیزر از دستگاههای ساختهشده به وسیله مهندسان پزشکی هستند.

دانشجوي‌ مهندسي‌ پزشكي‌ گرايش‌ بيومكانيك‌ با به‌ كارگيري‌ مفاهيم‌ مكانيكي‌ در زمينه‌هاي‌ پزشكي‌ آشنا مي‌شود. اهميت‌ اين‌ رشته‌ زماني‌ آشكار مي‌شود كه‌ بدانيم‌ جلوه‌هاي‌ مختلف‌ انساني،‌ جنبه‌هاي‌ مكانيكي‌ قوي‌ دارد. مثلاً در ساخت‌ دست‌، پا‌ و قلب‌ مصنوعي‌ بايد يك‌ متخصص‌ بيومكانيك‌ در مورد نحوه‌ حركت‌ اندام‌هاي‌ ياد شده‌ نظر بدهد. همچنين‌ در زمينه‌ سازگاري‌ محيط‌ صنعتي‌ و غيرصنعتي‌ با بدن‌ انسان‌ علم‌ بيومكانيك‌ نقش‌ مهمي‌ را ايفا مي‌كند. از جمله دروس لازم برای این گرایش می­توان به ديناميك‌ و ارتعاشات‌ در مهندسي‌ پزشكي‌، خواص‌ مواد مهندسي‌، مقدمه‌اي‌ بر كاربرد مواد مهندسي‌ در پزشكي‌، مكانيك‌ سيالات‌، كينزيولوژي‌ و بيومكانيك‌ مقدماتي‌، ارتز و پروتز، طراحي‌ اجزاء، ديناميك‌ ماشين‌، ترموديناميك‌ و انتقال‌ حرارت‌، طراحي‌ و توليد به‌ كمك‌ كامپيوتر، شيمي‌ عمومي‌، بيوشيمي اشاره کرد.پیشرفت در این شاخه به ساخت قلب مصنوعی ، دریچه های قلب ، مفاصل مصنوعی درک بهتر از عملیات و کارکرد قلب ، ریه ، شریان ها ،مویرگ ها ،استخوان ها ،غضروف ها ،تاندون ها، دیسکهای بین مهره ای و پیوندهای سیستم اسکلتی-عضلانی بدن شده است.



مهندس پزشکی در گام‌های اولیه بهره‌برداری، تعمیر، پشتیبانی و نگهداری و تنظیم و استانداردسازی دستگاه‌ها را انجام می‌دهد و در مراحل بالاتر توسعه، ارتقاء و بهبود دستگاه‌های پزشکی و یا حتی می‌تواند به طراحی و ساخت یک دستگاه اقدام کند. در این رشته به علت ابداعات و نوآوری وسیعی که صورت می‌گیرد شاخه‌های جدیدی از مهندسی پزشکی سازمان می‌گیرند.

هم اکنون در ایران در مقاطع مختلف آموزش عالی گرایش‌های زیر تدریس می‌گردند:

  •   مهندسی پزشکی بالینی
  •    بیوالکتریک
  •     بیومکانیک
  •    بیومواد
  •    مهندسی بافت
  •   پردازش تصاویر پزشکی
  •   مهندسی توانبخشی
  •   مهندسی ورزش
  •   مدل سازی سیستم‌های فیزیولوژیکی
  •  ابزار دقیق در مهندسی پزشکی

گرایشی که بیشترین ارتباط را با مهندسی مکانیک داراست، گرایش بیومکانیک میباشد. بیومکانیک مطالعه ساختار و عملکرد سیستمهای بیولوژیکی با استفاده از روشهای مهندسی مکانیک است. بیومکانیک به استفاده از مکانیک کلاسیک در زمینه‌های علوم زیستی می‌پردازد. استفاده از قوانین دینامیک جامدات برای تحلیلهای حرکتی، دینامیک سیالات برای ارزیابی جریانهای درون محیطهای زیستی، ترمودینامیک و انتقال حرارت برای تحلیل رفتارهای سلولی و انتقال مواد و جرم بین موجود زنده و محیط و رباتیک برای خلق وسایل تشخیصی و درمانی جدید نیازمند درک مسایل محیطهای زنده از زاویه مهندسی است. پیشرفت در این شاخه به ساخت قلب مصنوعی، دریچه‌های قلب، مفاصل مصنوعی،ارتزها و پروتزها، ابزارهای کمکی تشخیصی و جراحی، درک بهتر از عملیات و کارکرد قلب، ریه، شریانها، مویرگها، استخوانها، غضروفها، تاندونها، دیسکهای بین مهره‌ای و پیوندهای سیستم اسکلتی- عضلانی بدن شده‌است.


درواقع این گرایش به مطالعه در رابطه با طراحی و ساخت دستگاههای آزمایشگاهی، الکترونیکی و تجهیزات مربوط به آنها (مانند اسپکتروفوتومتر) ، طراحی و ساخت بخشهای مکانیکی و برقی سیتمهای تصویرگر پزشکی (مانند سیستمهای سونوگرافی، رادیوگرافی، سیتیاسکن و ...)، طراحی و ساخت سیستم‌های اندازه‌گیری پزشکی و بیمارستانی (مانند دستگاههای دریافت کنندة سیگنالهای مغزی) و طراحی و ساخت قطعات و اندام مصنوعی بدن و موادی که در طول، تشخیص، درمان و معالجات بیماریها بهکار می‌رود، میپردازد.

دروسی که دانشجویان گرایش بیومکانیک مهندسی پزشکی به طور معمول تعدادی از آنها را فرا میگیرند به شرح زیر است (برخی از این دروس اختیاری میباشند):

استاتیک، مقاومت مصالح، طراحی اجزا، دینامیک، مبانی بیومکانیک، مدارهای الکتریکی، فیزیک پزشکی، بیوشیمی، بیوفیزیک، سیستمهای کنترل خطی، ارتعاشات، انتقال حرارت و جرم، ارتزوپروتز، صدمات استخوانی، رباتیک، دینامیک ماشین، ریزپردازنده، الکترونیک، مدارهای منطقی، تجزیه و تحلیل سیستمها، اصول سیستمهای رادیولوژی و رادیوتراپی، کنترل صنعتی، هوش محاسباتی و شبکههای عصبی