Hvad er biomedicinsk teknik? Kurser, job, lønninger

Biomedicinsk ingeniørarbejde er et tværfagligt felt, der beder de biologiske videnskaber med ingeniørdesign. Feltets generelle mål er at forbedre sundhedsvæsenet ved at udvikle tekniske løsninger til vurdering, diagnose og behandling af forskellige medicinske tilstande. Feltet spænder over en lang række anvendelser, herunder medicinsk billeddannelse, protetik, bærbar teknologi og implanterbare medicinafgivelsessystemer.

Key Takeaways: Biomedical Engineering

Generelt bruger biomedicinske ingeniører deres tekniske færdigheder til at fremme sundhedsydelser og forbedre kvaliteten af ​​menneskers liv. Vi er alle fortrolige med nogle af de produkter, der er oprettet af biomedicinske ingeniører, såsom tandimplantater, dialysemaskiner, protetiske lemmer, MR-enheder og korrigerende linser.

De faktiske job, der udføres af biomedicinske ingeniører, varierer meget. Nogle arbejder stort set med computere og informationsteknologier for at analysere og forstå komplekse biologiske systemer. Som et eksempel kræver genetiske analyser udført i medicinske laboratorier såvel som virksomheder som 23andMe udvikling af robuste computersystemer til antalknusning.

Andre biomedicinske ingeniører arbejder med biomaterialer, et felt, der overlapper med materialeteknik. Et biomateriale er ethvert materiale, der interagerer med et biologisk system. Et hofteimplantat skal for eksempel være lavet af et stærkt og holdbart materiale, der kan overleve i en menneskelig krop. Alle implantater, nåle, stenter og suturer skal være lavet af omhyggeligt konstruerede materialer, der kan udføre deres udpegede opgave uden at forårsage en skadelig reaktion fra den menneskelige krop. Kunstige organer er et voksende studieområde, der afhænger meget af eksperter på biomaterialer.

Som med alle teknologier er fremskridt inden for biomedicinsk teknik ofte forbundet med at skabe mindre medicinsk udstyr. Bionanotechnology er et voksende felt, da ingeniører og medicinske fagfolk arbejder på at udvikle nye metoder til levering af medicin og genterapi, diagnosticering af sundhed og reparation af kroppen. Nanorobots på størrelse med en blodlegeme findes allerede, og vi kan forvente at se betydelige fremskridt på denne front.

Biomedicinske ingeniører arbejder ofte på hospitaler, universiteter og virksomheder, der udvikler produkter inden for sundhedsområdet.

For at være biomedicinsk ingeniør har du brug for mindst en bachelorgrad. Som med alle ingeniørfag har du en kerneplan, der inkluderer fysik, generel kemi og matematik gennem multivariabel regning og differentialligninger. I modsætning til de fleste ingeniørområder vil kurserne have et markant fokus på de biologiske videnskaber. Typiske kurser inkluderer:

• Molekylær Biologi
• Fluid Mechanics
• Organisk kemi
• Biomekanik
• Celle- og vævsteknik
• Biosystemer og kredsløb
• biomaterialer
• Kvalitativ fysiologi

Den tværfaglige karakter af biomekanisk teknik betyder, at studerende har brug for at udmærke sig i flere STEM felter. Det store kan være et godt valg for studerende med brede interesser i matematik og videnskaber.

Studerende, der ønsker at gå videre i ingeniørledelse, ville være kloge at supplere deres bacheloruddannelse med kurser i lederskab, skrive- og kommunikationsevner og forretning.

Biomedicinsk teknik er et voksende felt, der forventes at fortsætte med at ekspandere, når populationerne stiger i både antal og alder. Af denne grund har flere og flere skoler tilføjet biomedicinsk teknik til deres STEM-tilbud. De bedste skoler til biomedicinsk teknik har en tendens til at have store programmer med et talentfuldt fakultet, veludstyrede forskningsfaciliteter og adgang til sygehuse og medicinske faciliteter i området.

• Duke University: Duke's BME-afdeling ligger kun en kort gåtur fra det højt ansete Duke University Hospital and School of Medicin, så det har været let at udvikle meningsfulde samarbejder mellem teknik og sundhed videnskaber. Programmet understøttes af 34 ansatsporede fakultetsmedlemmer og kandidater ca. 100 bachelorstuderende om året. Duke er hjemsted for 10 centre og institutter relateret til biomedicinsk teknik.
• Georgia Tech: Georgia Tech er et af landets største offentlige universiteter, og det har en tendens til at rangeres højt for alle ingeniørområder. Biomedicinsk ingeniørarbejde er ingen undtagelse. Universitetets Atlanta-placering er et sandt aktiv, og BME-programmet har et stærkt forsknings- og uddannelsespartnerskab med nabolandet Emory University. Programmet lægger vægt på problembaseret læring, design og uafhængig forskning, så studerende kandidater med masser af praktisk erfaring.
• Johns Hopkins University: Johns Hopkins er ikke typisk på listen over bedste ingeniørprogrammer, men biomedicinsk ingeniørarbejde er en klar undtagelse. JHU rangerer ofte nr. 1 i landet for BME. Universitetet har længe været førende inden for biologisk og sundhedsvidenskab fra bachelor til ph.d.-niveau. Forskningsmuligheder bugner af 11 tilknyttede centre og institutter, og universitetet er stolt af sin nye BME Design Studio - et åbent grundplan, hvor studerende kan mødes, brainstorme og skabe prototyper af biomedicinske enheder.
• Massachusetts Tekniske Institut: MIT kandidater cirka 50 biomedicinske ingeniører hvert år og yderligere 50 fra BME-kandidaterne. Instituttet har længe haft et godt finansieret program til støtte og opmuntring til bachelorundersøgelser, og undergrads kan arbejde sammen med kandidatstuderende, fakultetsmedlemmer og medicinske fagfolk ved skolens 10 tilknyttede forskning centre.
• Stanford University: De tre søjler i Stanfords BSE-program - "Mål, model, gør" - fremhæver skolens vægt på at skabe handlingen. Programmet er samlet i School of Engineering og School of Medicine, hvilket fører til uhindret samarbejde mellem engineering og biovidenskab. Fra den funktionelle genomfacilitet til biodesign-samarbejdet til det transgene dyr Facility, Stanford har faciliteter og ressourcer til at støtte en bred vifte af biomedicinsk teknik forskning.
• University of California i San Diego: Et af to offentlige universiteter på denne liste tildeler UCSD ca. 100 bachelorgrader i biomedicinsk ingeniørarbejde hvert år. Programmet blev grundlagt i 1994, men er hurtigt vokset til overhovedet gennem sit tankevækkende samarbejde mellem Schools for Engineering and Medicine. UCSD har udviklet sig til fokusområder, hvor det virkelig udmærker sig: kræft, hjerte-kar-sygdomme, stofskifteforstyrrelser og neurodegenerative sygdomme.

Ingeniørfelter har en tendens til at have lønninger, der er meget højere end de nationale gennemsnit for alle job, og biomedicinsk teknik passer denne tendens. Ifølge PayScale.com, den gennemsnitlige årlige løn for en biomedicinsk teknik er $ 66.000 tidligt i en medarbejders karriere og $ 110.300 i midten af ​​karrieren. Disse tal er lidt under elektroteknik og rumfartsteknik, men lidt højere end Maskiningeniør og materialeteknik. Det Bureau of Labor Statistics siger, at medianlønnen for biomedicinske ingeniører var $ 88.040 i 2017, og at der er lidt over 21.000 mennesker beskæftiget i marken.