Magistrikraad Biomeditsiinitehnika

Biomeditsiinitehnoloogia (BME) laiendab traditsioonilisi inseneriteadmisi, et analüüsida ja lahendada bioloogia ja meditsiini probleeme, pakkudes üldist tervishoiu täiustust. Biomeditsiini insenerid töötavad koos tervishoiutöötajatega välja meditsiiniseadmed ja -seadmed, mis parandavad nende patsientide elukvaliteeti, rakendades meditsiiniprobleemidele inseneritoodete ja protsesside kujundamise strateegiaid. Biomeditsiini inseneride roll hõlmab mitut tasandi kaasamist, alates sobiva "riiulilt" süsteemi valimisest kuni kaubanduslike lähenemisviiside muutmiseni kuni kohandatud süsteemide väljatöötamiseni ja arendamiseni. Gannoni MS BME programm on suunatud eelkõige tehnika ja tehnoloogia rakendamisele, et suurendada füüsilise puudega inimeste funktsionaalseid võimeid ja elukvaliteeti, samuti biomeditsiiniliste rakenduste materjalide uurimist.

• Teenige oma MS-BME kraad vaid 24 ainepunkti meie kombineeritud 4+1 programmidega või 30 ainepunkti pärast bakalaureusekraadi.
• MS-BME kraadiõppurid saavad valida 2 biomehhatroonikale või biomaterjalidele spetsialiseerunud lugu.
• Pidev sissepääs võimaldab mitut programmi alguskuupäeva.

Piiride ületamine

Biotehnoloogia arenes loomulikult välja inseneriteaduse ja meditsiini partnerlusest. Täna jõuavad meie õppejõud ja üliõpilased hariduses ja teadustöös pidevalt üle traditsiooniliste piiride. Meie uurimistöö interdistsiplinaarne ulatus hõlmab kuut üldteemat: biomaterjalid; lisandite ja biotootmine, bioküte ja massiülekanne; biomehaanika ja liikumise jälgimine; biobrobootika ja biomimeetika; rehabilitatsioonitehnika ja virtuaalreaalsus.

Biomeditsiiniline robootika ja biomimeetika: Biomeditsiiniline robootika keskendub sellistele tegevustele nagu taastusravi, koolitus/simulatsioon, manipuleerimine ja kirurgia. Need valdkonnad sõltuvad praegu töömahukatest manuaalsetest protseduuridest, mida viivad läbi kõrgelt koolitatud spetsialistid. Kursuse eesmärk on analüüsida, kuidas neid toiminguid teleoperatsiooni ja automatiseerimise abil täiustada ja muuta. Roboti abil kaugjuhtimisega süsteemid võivad parandada toimingute edukust, pakkudes operaatoritele täpseid ja intuitiivseid juhtimisliideseid. Nende uute tehnoloogiate rakendused hõlmavad taastusravi, meditsiinilist koolitust ja roboti abil teostatavaid mikrokirurgiaid. Lisaks arutatakse kursuse käigus mitmeid biomimeetika aspekte. Biomimeetika kasutab loodust eeskujuna robotite ehitamiseks, mis suudavad ujuda nagu kala, lennata nagu lind või putukas ning kõndida ebatasasel maastikul nagu paljud neljajalgsed.

Pinnateadus ja tehnika: see kursus tutvustab materjalide pinnaomadusi ja annab ülevaate elektronmikroskoopiast, pinnaanalüüsi tehnikatest, adhesioonist ja liimimistehnoloogiast. Kursusel rõhutatakse nii materjali kontseptuaalset mõistmist kui ka praktilisi tööstuslikke rakendusi. Käsitletavad teemad hõlmavad materjalide pinnaomadusi, pinna märguvust ja pindpinevust, pinna modifitseerimise töötlusi, mikroskoopia ja pinnaanalüüsi tehnikaid, adhesiooni, liimimist ja sellega seotud tööstuslikke rakendusi, sidemete purunemise uurimist ja tõrkeanalüüsi.

Õpilaste õpitulemused

• Kõrgemad teadmised ja oskused, mis vastavad biomeditsiinitehnikale. Analüüsige andmeid ja rakendage kriitilise mõtlemise oskusi, et tuvastada biomeditsiinilised probleemid, juhtida riske või pakkuda välja andmepõhiseid soovitusi või lahendusi.
• Biomeditsiinitehnika eetikastandardite tundmine või rakendamine. Näidake sobivaid juhtimisoskusi, tunnustades ja hinnates meditsiini- ja insenerikogukonna ees seisvate väljakutsete moraalseid ja eetilisi komponente ning keerukust
• Biomeditsiinitehnika jaoks sobivad professionaalsed suhtlemisoskused ja levitatud teave. Näidake pädevust suulise, kirjaliku ja graafilise suhtlusega, mis sobib professionaalses kliinilises ja insenerikeskkonnas.
• Panused (nt teenus) biomeditsiiniinseneri elukutsele ja/või kogukonnale.

Ulme on veidi vähem väljamõeldud biomeditsiiniinseneride igapäevatöös, kes kujundavad jäsemeid ja tehisorganeid või taastavad kudesid. Nad loovad muu hulgas ka ravimpreparaate, arendavad ravimeid või koguvad ja analüüsivad bioloogilisi andmeid. Selles valdkonnas on bioloogia ja insenerioskuste ristumiskoht, mis aitab lahendada raskeid probleeme meditsiinis ja tervises. Tööstusharud pakuvad suurepäraseid võimalusi, kus lõpetajad võivad olla kaasatud järgmiste projektide kavandamisse ja arendamisse:

• Puudega isikute amputeeritavate proteeside ja ortopeediliste vahendite petmine.
• Inimese ja masina liidesed võimaldavad inimestel, kellel on halvatus, mille tulemuseks on osaline või täielik kõigi jäsemete ja torso töövõime kaotus, juhtida ratastooli või kasutada arvutit.
• Meditsiiniseadmed, nagu tehisliigesed, käed ja jalad, samuti südamestimulaatorid, defibrillaatorid, tehisneerud ja südamed.
• Arvutisüsteemid patsientide jälgimiseks operatsiooni ajal või intensiivravis või tervete inimeste jälgimiseks ebatavalistes keskkondades, näiteks astronaudid kosmoses või veealused sukeldujad suurel sügavusel.
• Andurid puudega ja kahjustusteta inimeste liikumiste mõõtmiseks.
• Raviotstarbelised instrumendid ja seadmed.
• Füsioloogiliste süsteemide matemaatilised/arvutimudelid, sealhulgas vigastuste biomehaanika.
• Kliinilised laborid ja muud üksused haiglas ja tervishoiuteenuste osutamise süsteemis, mis kasutavad kõrgtehnoloogiat.
• Meditsiinilise pildistamise süsteemide uurimismeetodid, mis põhinevad röntgenkiirtel (kompuutertomograafia), isotoopidel (positsiooniemissioontomograafia), magnetväljadel (magnetresonantstomograafia), ultrahelil või uuematel viisidel.
• Biomaterjalid ning siirdatavate tehismaterjalide mehaanilised, transpordi- ja biosobivuse omadused.