Biyomedikal Mühendisliği Bilim Ustası

Biyomedikal Robotik ve Biyomimetik: Biyomedikal robotik, rehabilitasyon, eğitim/simülasyon, manipülasyon ve cerrahi gibi faaliyetlere odaklanır. Bu alanlar şu anda yüksek eğitimli profesyoneller tarafından gerçekleştirilen emek yoğun manuel prosedürlere dayanmaktadır. Dersin amacı, bu operasyonların teleoperasyon ve otomasyon yoluyla nasıl iyileştirileceğini ve dönüştürüleceğini analiz etmektir. Robot destekli uzaktan kumandalı sistemler, operatörlere hassas ve sezgisel kontrol arayüzleri sunarak operasyonların başarısını artırma potansiyeline sahiptir. Bu yeni teknolojilerin uygulamaları rehabilitasyon, tıbbi eğitim ve robot destekli mikrocerrahileri içerir. Ayrıca, ders sırasında biyomimetiğin çeşitli yönleri tartışılacaktır. Biyomimetik, balık gibi yüzebilen, kuş veya böcek gibi uçabilen ve engebeli arazide dört ayaklı kadar yürüyebilen robotlar yapmak için doğayı örnek olarak kullanır.

Yüzey Bilimi ve Mühendisliği: Bu ders, malzemelerin yüzey özelliklerine bir giriş ve elektron mikroskobu, yüzey analiz teknikleri, yapışma ve yapışkan bağlama teknolojisine genel bir bakış sağlar. Ders, kavramsal anlayışın yanı sıra malzemenin endüstriyle ilgili pratik uygulamalarını da vurgulamaktadır. Kapsanan konular arasında malzemelerin yüzey özellikleri, yüzey ıslanabilirliği ve yüzey gerilimi, yüzey modifikasyon işlemleri, mikroskopi ve yüzey analiz teknikleri, yapışma, yapışkan bağlanma ve ilgili endüstriyel uygulamalar, bağ kopması araştırmaları ve hasar analizi yer alır.

Öğrencinin Öğrenme Çıktıları

• Biyomedikal mühendisliğine uygun ileri bilgi ve beceriler. Biyomedikal sorunları tanımlamak, riski yönetmek veya veriye dayalı öneriler veya çözümler önermek için verileri analiz edin ve eleştirel düşünme becerilerini uygulayın.
• Biyomedikal mühendisliğinde etik standartların bilgisi veya uygulanması. Tıp ve mühendislik camiasının karşılaştığı ahlaki ve etik bileşenleri ve zorlukların karmaşıklığını tanıyıp değerlendirirken uygun liderlik becerileri gösterin
• Biyomedikal mühendisliğine uygun profesyonel iletişim yeterlilikleri ve yaygın bilgi. Profesyonel klinik ve mühendislik ortamlarına uygun sözlü, yazılı ve grafiksel iletişimlerle yeterliliği gösterin.
• Biyomedikal mühendisliği mesleğine ve/veya topluluğa hizmet gibi katkılar.

Protez uzuvlar ve yapay organlar tasarlayan veya dokuyu yenileyen biyomedikal mühendislerinin günlük çalışmalarında bilim kurgu biraz daha az kurgusaldır. Ayrıca diğer işlerin yanı sıra ilaç formülasyonları oluşturur, farmasötikler geliştirir veya biyolojik verileri toplar ve analiz ederler. Bu alanda biyoloji ve mühendislik becerilerinin kesiştiği yer vardır ve bu da tıp ve sağlıktaki zorlu sorunları çözmeye yardımcı olur. Endüstriler, mezunların aşağıdakilerin tasarımına ve geliştirilmesine dahil olabileceği harika fırsatlar sunar:

• Engelli bireylerin amputeleri için protez ve ortez aldatıcıdır.
• İnsan-makine arayüzleri, felçli bireylerin, tüm uzuvlarının ve gövdesinin kısmen veya tamamen kullanılmasıyla sonuçlanan, tekerlekli sandalye veya bilgisayar kullanmalarına izin verir.
• Yapay eklemler, kollar ve bacaklar gibi tıbbi cihazların yanı sıra kalp pilleri, defibrilatörler, yapay böbrekler ve kalpler.
• Ameliyat sırasında veya yoğun bakımda hastaları izlemek veya uzaydaki astronotlar veya sualtı dalgıçları gibi olağandışı ortamlarda sağlıklı kişileri büyük derinlikte izlemek için bilgisayar sistemleri.
• Engelli ve engelsiz bireylerin hareketlerini ölçmek için sensörler.
• Terapötik kullanımlar için alet ve cihazlar.
• Yaralanmanın biyomekaniği dahil fizyolojik sistemlerin matematiksel/bilgisayar modelleri.
• Hastane ve sağlık hizmet sunum sistemi içinde ileri teknoloji kullanan klinik laboratuvarlar ve diğer birimler.
• X ışınlarına (bilgisayar destekli tomografi), izotoplara (pozisyon emisyon tomografisi), manyetik alanlara (manyetik rezonans görüntüleme), ultrasona veya daha yeni modalitelere dayalı tıbbi görüntüleme sistemleri için araştırma yöntemleri.
• Biyomalzemeler ve implante edilebilir yapay malzemelerin mekanik, taşıma ve biyouyumluluk özellikleri.