نویسنده: رضا حسینی
بروزرسانی: ۵ دی ۱۴۰۰
ستاره | سرویس علوم – رشته مهندسی پزشکی که با نام مهندسی زیست پزشکی نیز شناخته می‌شود، همان گونه که از نام آن پیدا است، به عنوان یک پیوند دهنده میان علوم پزشکی و علوم مهندسی محسوب می‌گردد. قدمت پیدایش این رشته‌ی تحصیلی به کمتر از صد سال می‌رسد و برای نخستین بار در اواسط قرن بیستم میلادی بود که به شکل جدی مطرح شد.
رشته مهندسی پزشکی در گام نخست و در ابتدای پیدایش خود به دنبال کاوش سیستم بدن انسان به شکل سیستماتیک بود تا الگوهای مناسبی برای کشف و درمان بیماری‌های گوناگون از آن استخراج کند. با این حال به مرور زمان و با پیشرفت تکنولوژی این رشته‌ی تحصیلی نیز گستردگی بیشتری یافت و تمرکز بخش‌های مختلفی از آن بر طراحی شیوه‌های نوین به منظور ساخت و نگهداری تجهیزات و ابزارآلات پزشکی قرار گرفت.
با توجه به این حقیقت که امروزه تشخیص بسیاری از بیماری‌های ساده یا سخت بدون استفاده از تجهیزات گوناگون و پیشرفته‌ی پزشکی امکان‌پذیر نیست، اهمیت رشته مهندسی پزشکی و نقش آن در کمک به پزشکان بیش از پیش نمایان شده و غیر قابل انکار به نظر می‌رسد. در واقع این رشته‌ی نوین تحصیلی علاوه بر طراحی تجهیزات پزشکی و بهره‌برداری از آنها در پشتیبانی، نگهداری، توسعه و ارتقای بهبود کیفیت این ابزارها نیز نقش مهمی ایفا می‌کند. بنابراین جای تعجبی نیست که این رشته‌ی تحصیلی در کشور ما نیز به مرور زمان بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد.
مقطع کارشناسی رشته مهندسی پزشکی
در ایران دانشجویان علاقه‌مند می‌توانند تحصیلات خود در این رشته را در دو مقطع کارشناسی و کارشناسی ارشد تکمیل کنند. برای گذراندن دوره‌ی کارشناسی این رشته باید ۱۴۰ واحد درسی را با موفقیت پشت سر گذاشت. واحدهای درسی این رشته در مقطع کارشناسی شامل ۲۰ واحد درس عمومی، ۲۶ واحد درس پایه، ۴۷ واحد درس اصلی و ۴۷ واحد درس تخصصی می‌شود.
بسته به این که دانشجویان رشته مهندسی پزشکی چه گرایشی از این رشته را انتخاب می‌کنند، نوع واحدهای درسی تخصصی که ناگزیر از گذراندن آن هستند نیز با یکدیگر متفاوت خواهد بود. با این حال در مقطع کارشناسی بسیاری از واحدهای درسی میان دانشجویان مختلف این رشته مشترک است. واحدهایی که می‌توانید تعدادی از مهم‌ترین آنها را در لیست زیر مشاهده کنید.
- ریاضی عمومی
- معادلات دیفرانسیل
- فیزیک عمومی
- برنامه‌نویسی کامپیوتر
- آمار حیاتی و احتمالات
- محاسبات عددی
- استاتیک و مقاومت مصالح در مهندسی پزشکی
- ریاضیات مهندسی
- مقدمه‌ای بر مهندسی پزشکی زیستی
- تجهیزات عمومی بیمارستان‌ها و کیلینیک‌های پزشکی
- مدارهای الکتریکی
- الکترونیک
- مدارهای منطقی
- بهداشت عمومی
- اصول توانبخشی وسایل و دستگاه‌ها
- اصول و کلیات مدیریت خدمات بهداشتی درمانی
- اصول سیستم‌های رادیولوژی و رادیوتراپی
- فیزیولوژی
- آناتومی
- فیزیک پزشکی
- زبان تخصصی مهندسی پزشکی
- بیوفیزیک
- کارورزی
- پروژه
همان گونه که مشاهده می‌شود درس‌های ارائه شده در این رشته ترکیبی از درس‌های موجود در دو گروه ریاضی و تجربی است. به همین دلیل است که گفته می‌شود رشته مهندسی پزشکی در نگاه کلی علوم پزشکی و علوم مهندسی را با یکدیگر ترکیب کرده و آنها را به هم پیوند داده است.
مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی پزشکی و گرایش‌های آن
دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی پزشکی برای گذراندن این مقطع باید ۳۲ واحد درسی را با موفقیت پشت سر بگذارند. این واحدهای درسی شامل ۲۷ درس اصلی و ۴ درس اختیاری می‌شود. ۳ واحد از این ۳۲ واحد درسی نیز به پروژه‌ی نهایی این رشته یا همان پایان نامه اختصاص دارد. رشته مهندسی پزشکی گرایش‌های مختلفی را در بر می‌گیرد که لیستی از آنها را می‌توانید در ادامه مشاهده نمایید.
- گرایش بالینی
- گرایش بیو الکتریک
- گرایش بیو مکانیک
- گرایش بیو مواد
- گرایش مهندسی بافت
- گرایش پردازش تصاویر پزشکی
- گرایش مهندسی توانبخشی
- گرایش مهندسی ورزش
- گرایش مدل‌سازی سیستم‌های فیزیولوژیکی
- گرایش ابزار دقیق در مهندسی پزشکی
- گرایش مدیریت فناوری اطلاعات پزشکی در ایران
نمونه‌ی آخر یعنی گرایش مدیریت فناوری اطلاعات پزشکی در ایران از جمله گرایش‌های جدید این رشته در کشور ما به شمار می‌رود. البته در مطلب پیش رو به تمام گرایش‌های یاد شده اشاره نمی‌کنیم. بلکه تنها به چهار مورد از مهم‌ترین آنها یعنی گرایش‌های بیو الکتریک، بیو مکانیک، بیو مواد و بالینی اشاره خواهد شد.
۱. رشته مهندسی پزشکی گرایش بیو الکتریک
تمرکز اصلی گرایش بیو الکتریک بر طراحی، تجهیز و نگهداری دستگاه‌های پزشکی استوار شده است. به این ترتیب می‌توان گفت دانش آموختگان گرایش مذکور را افرادی تشکیل می‌دهند که ضمن آشنایی با توانایی‌های یک مهندس الکترونیک، با معلومات پزشکی نیز تا حد فراوانی آشنا هستند.
درس‌های گرایش بیو الکتریک
از جمله درس‌های تخصصی گرایش بیو الکتریک که دانشجویان باید در طول دوران تحصیل خود آنها را مطالعه کنند می‌توان به مواردی نظیر مدارهای الکتریکی، ماشین‌های الکتریکی مستقیم و متناوب، الکترونیک، میکرو پروسسور، مخابرات آنالوگ و دیجیتال، تکنیک پالس، حفاظت الکتریکی در سیستم‌های بیمارستانی، سیستم‌های کنترل خطی، اندازه‌گیری الکترونیکی، تجزیه و تحلیل سیستم‌ها و در نهایت درس مقدمه‌ای بر هوش محاسباتی و زیستی اشاره کرد.
فرصت های شغلی
گرایش بیو الکتریک در میان گرایش‌های مختلف رشته مهندسی پزشکی از بازار کار نسبتا مناسبی در کشور ما برخوردار است. در مجموع دانش آموختگان این گرایش قادر به فعالیت در حوزه‌های گوناگونی خواهند بود. هر چند که باید اعتراف کرد به موجب عدم وجود امکانات کافی در کشور ما فرصت کار در تمام این حوزه‌ها برای فارغ‌التحصیلان گرایش بیو الکتریک فراهم نیست. در واقع دانشجویان این گرایش تنها می‌توانند روی فعالیت در چند حوزه‌ی خاص حساب باز کنند.
به عنوان مثال دانشجویان گرایش بیو الکتریک پس از پایان تحصیلات خود قادر به طراحی و ساخت سیستم‌های درمانی و آزمایشگاهی پزشکی خواهند بود. اما با توجه به نبود تکنولوژی‌های لازم برای انجام این کار در کشور ما اکثر این قبیل تجهیزات از کشورهای خارجی وارد ایران می‌شود. بنابراین فعالیت در این حوزه چندان برای متخصصان ایرانی مقدور نخواهد بود. در سایر حوزه‌هایی که در لیست زیر مشاهده می‌شود نیز وضعیت کم و بیش به همین ترتیب است. هر چند که دانش آموختگان گرایش بیو الکتریک در تعداد معدودی از آنها می‌توانند به فعالیت بپردازند.
- طراحی بخش‌های الکترونیکی و کنترل اعضا و اندام‌های مصنوعی
- تولید وسایل توان بخشی
- ثبت سیگنال‌های حیاتی
- طراحی سیستم‌های تصویرگر بیمارستانی
- پردازش سیگنال‌های حیاتی
- پردازش تصاویر پزشکی و سیستم‌های تصویربرداری
- پردازش صوت و گفتار
- طراحی سیستم‌های گفتار درمانی جهت کمک به معلولین گفتاری
- مدل‌سازی سیستم‌های بیولوژیک
۲. رشته مهندسی پزشکی گرایش بیو مکانیک
هدف اصلی در گرایش بیو مکانیک آموزش متخصصانی است که بتوانند به شکل ویژه در طراحی اندام‌های مصنوعی برای انسان فعالیت نمایند. با پیشرفت تکنولوژی اکنون شاهد طراحی و تولید اندام‌های مصنوعی مختلفی نظیر دست و پا و حتی قلب هستیم. فرایندی که متخصصان بیو مکانیک نقش مهمی در توسعه و پیش‌‌برد آن بر عهده دارند. در واقع این دسته از متخصصان به موجب آموزش‌هایی که در طول دوران تحصیل خوددیده‌اند در زمینه‌ی چگونگی طراحی اندام‌های مصنوعی یاد شده صاحب‌نظر خواهند بود.
درس‌های گرایش بیو مکانیک
از میان درس‌های تخصصی مختلفی که دانشجویان گرایش بیو مکانیک باید در طول دوران تحصیل خود آنها را مطالعه کنند می‌توان به مواردی نظیر دینامیک و ارتعاشات در مهندسی پزشکی، خواص مواد مهندسی، مقدمه‌ای بر کاربرد مواد مهندسی در پزشکی، مکانیک سیالات، کینزیولوژی و بیومکانیک مقدماتی، ارتز و پروتز، طراحی اجزا، دینامیک ماشین، ترمودینامیک و انتقال حرارت، طراحی و تولید به کمک کامپیوتر، شیمی عمومی و بیوشیمی اشاره کرد.
فرصت‌های شغلی
افرادی که تحصیلات خود را به شکل اصولی در گرایش بیو مکانیک به پایان رسانده باشند قادر به مشارکت در پروژه‌های مربوط به طراحی اندام‌های مصنوعی نظیر قلب، دریچه‌های قلب، مفاصل مصنوعی و همچنین ساخت ارتزها و پروتزها خواهند بود. این دسته از افراد علاوه بر آن می‌توانند ابزارهای کمکی ویژه‌ای برای تشخیص، جراحی و درک بهتر از کیفیت کارکرد اعضای مهم و حساس بدن انسان نظیر قلب، ریه، شریان‌ها، مویرگ‌ها، استخوان‌ها، غضروف‌ها، تاندون‌ها، دیسک بین مهره‌ای و پیوندهای سیستم اسکلتی عضلانی بدن طراحی کنند.
البته ناگفته پیدا است که در کشور ما به دلیل نبود تکنولوژی‌های پیشرفته و زیرساخت‌های نوین امکان مشارکت در چنین پروژهایی برای افراد متخصص در حوزه‌ی بیو مکانیک فراهم نیست. بنابراین آنها چاره‌ای ندارند جز این که در فرایند واردات این قبیل محصولات به ایران فعالیت کنند. در واقع بسیاری از دانش آموختگان رشته مهندسی پزشکی در ایران که از سرمایه لازم برای راه‌اندازی یک تجارت برخوردارند، فارغ از گرایش تحصیلی خود اقدام به تاسیس شرکت‌هایی برای واردات تجهیزات پزشکی به داخل کشور می‌کنند. در مجموع به دلیل کمبود امکانات لازم برای انجام فعالیت‌های پیشرفته راهی جز انجام این کار باقی نمی‌ماند.
۳. رشته مهندسی پزشکی گرایش بیو مواد
شاید تا کنون از زبان اطرافیانتان شنیده باشید که پزشکان پس از انجام عمل جراحی، در یکی از بخش‌های بدن آنها یا یکی از بستگانشان پلاتین کار گذاشته‌اند. اما شاید تا کنون از این نکته با خبر نبودید که طراحی مواد این چنینی که به منظور تسریع روند درمان در بدن انسان به کار می‌روند کار آن دسته از متخصصانی است که تحصیلات خود را در رشته مهندسی پزشکی و گرایش بیو مواد به پایان رسانده‌اند. به طور کل دانش آموختگان گرایش بیو مواد با تاثیر مواد مختلف در بدن انسان آشنا می‌شوند و چگونگی به کارگیری این مواد در تجهیزات پزشکی را می‌آموزند. موادی که معمولا هم خانواده با پلیمر، سرامیک، کامپوزیت و انواع و اقسام مواد فلزی هستند.
از دیگر اهداف این گرایش نیز می توان به مواردی نظیر آشنایی با مبحث بیوسنسورها و آشنایی مقدماتی با اصول و عملکرد تجهیزات پزشکی و سیستم‌های مربوط به آن اشاره کرد. ضمن آن که آشنایی کامل با مبحث مهندسی بافت که تمرکز اصلی آن بر یافتن جایگزین‌های مناسب برای بافت‌های طبیعی بدن قرار دارد نیز از جمله نکاتی است که می‌توان در این گرایش با آن آشنا شد. همچنین آشنایی با روش‌های نوین دارو رسانی به بدن انسان و انتقال کنترل شده‌ی داروها به مقصد آنها در بخش‌های داخلی بدن نیز از طریق تحصیل در این گرایش قابل آموختن خواهد بود.
درس‌های گرایش بیو مواد
بخشی از درس‌های تخصصی که در گرایش بیو مواد به دانشجویان آموزش داده می‌شود شامل ترمودینامیک، شیمی عمومی، خواص مواد مهندسی، مقدمه‌ای بر کاربرد مواد مهندسی در پزشکی، پدیده‌های نفوذ، انتقال جرم و انتقال حرارت، فرآیند شکل‌دهی و ساخت بیومتریال‌ها، پروتزهای بیومتریال‌ها، کارگاه آزمون‌های بیولوژیکی، شیمی آلی، دینامیک و ارتعاشات در مهندسی پزشکی، بیوشیمی و مکانیک سیالات است.
فرصت‌های شغلی
با توجه به ماهیت گرایش بیو مواد شاید بتوان گفت که امکان فعالیت در آن با توجه به کیفیت و کمیت امکانات و تکنولوژی‌های موجود در کشور اندکی بیشتر از گرایش بیو مکانیک است. با این حال لزوم توجه جدی به بازار کار این گرایش هم مانند سایر گرایش‌های مهندسی پزشکی در ایران به طور کامل احساس می‌شود. باید شرایطی فراهم گردد که فرصت‌های شغلی تمام گرایش‌های مهندسی پزشکی در کشور با توجه به پتانسیل بالایی که دارند افزایش یابد.
۴. رشته مهندسی پزشکی گرایش بالینی
گرایش مهندسی پزشکی بالینی را می‌توان یکی از شاخه‌های تخصصی رشته مهندسی پزشکی لقب داد که هدف اصلی آن پیاده کردن تکنولوژی نوین پزشکی در مراکز درمانی و بهینه‌سازی خدمات بهداشتی و درمانی این مراکز است. آن دسته از دانشجویانی که موفق به اتمام تحصیلات خود در این گرایش شده‌اند می‌توانند تکمیل کننده‌ی کار پزشکان، پرستاران و تکنسین‌های بیمارستانی باشند و همراه با آنان یک تیم مجرب را برای درمان بیماران تشکیل دهند.
در گرایش بالینی از وجود تکنولوژی‌های نوین برای درمان بیماران استفاده می‌شود. علاوه بر آن به کمک این تخصص می‌توان تجهیزات مورد نیاز پزشکان و بیمارستان‌ها برای درمان بیماران را در زمینه‌های خاص فراهم نمود یا به طراحی یا تطبیق آنان با استانداردهای لازم و موجود پرداخت. البته برای انجام این کار لزوم به کار گرفتن سیستم‌های مجهز و نرم‌افزارهای نوین کاملا احساس می‌شود. از همین رو میزان اطلاعات متخصصان بالینی از تکنولوژی‌های نوین پزشکی باید همواره کامل و به روز باشد.
فرصت‌های شغلی
در این گرایش نیز اکثر فعالیت فارغ‌التحصیلان ایرانی بر تجارت لوازم و تجهیزات پزشکی و واردات آنها به داخل کشور متمرکز شده است. از آن‌جایی که دانش آموختگان و فارغ‌التحصیلان گرایش بالینی اطلاعات به روز و دقیقی از کمیت و کیفیت تجهیزات پزشکی نوین دارند می‌توانند در این زمینه بسیار موفق عمل کنند. در واقع با توجه به رونق گرفتن تحصیل در رشته مهندسی پزشکی و گرایش‌های مختلف مربوط به آن، پزشکان ایرانی برخلاف گذشته دخالت چندانی در واردات تجهیزات پزشکی به کشور ندارند و وظیفه‌ی انجام این کار به متخصصان حوزه‌ی نوین مهندسی پزشکی واگذار شده است.
مسلما گرایش‌هایی که در مورد آنها توضیحات مختصری ارائه گردید جزو گرایش‌های مهم و پرکاربرد رشته‌ی تحصیلی مهندسی پزشکی به شمار می‌روند. البته همان گونه که در سطور پیشین این متن هم به آن اشاره شد تعداد گرایش‌های این رشته‌ی تحصیلی بسیار بیشتر از موارد ذکر شده است. اما به دلیل پرهیز از طولانی شدن این مطلب از پرداختن به آنها پرهیز نمودیم.
