Διαφορά μεταξύ βιοϊατρικής και βιοϊατρικής μηχανικής Διαφορά μεταξύ
Εισαγωγή
εφαρμογή φυσικών και μαθηματικών επιστημών, προκειμένου να δημιουργηθούν, να σχεδιαστούν και να καινοτομηθούν δομές, διαδικασίες και εργαλεία για να γίνει η ανθρώπινη ζωή πιο άνετη και απλούστερη. Τα τελευταία χρόνια, η μελέτη της μηχανικής έχει περαιτέρω υποδιαιρεθεί σε ξεχωριστούς κλάδους ανάλογα με την αρχή και το υλικό που χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει μια νέα εφεύρεση. Εξαιτίας αυτού, η βιολογική μηχανική και η βιοϊατρική μηχανική εμφανίστηκαν ως νέα σύνορα στον τομέα της μηχανικής. Η βιολογική μηχανική και η βιοϊατρική είναι τόσο εξειδικευμένες επιστήμες που βοήθησαν στη διαμόρφωση του σύγχρονου κόσμου στον οποίο ζούμε. Αυτοί οι τομείς συνέβαλαν στην πρόοδο στον τομέα των βιολογικών επιστημών και των ιατρικών επιστημών.
Βιοτεχνολογία
Η βιοϊατρική είναι επίσης γνωστή ως βιολογική μηχανική, μηχανική βιολογικών συστημάτων και βιοτεχνολογική μηχανική. Πρόκειται για μια πειθαρχία που μελετά την εφαρμογή των αρχών και των μεθόδων των μαθηματικών, της χημείας, της φυσικής και των επιστημών των υπολογιστών, προκειμένου να αναλύσει και να σχεδιάσει νέες διεργασίες ή εργαλεία για να γεφυρώσει τα κενά στις επιστήμες της ζωής. Για ορισμένους ειδικούς στον τομέα αυτό, η βιοτεχνολογία αντιπροσωπεύει μια ευρεία ειδικότητα που καλύπτει τη βιοϊατρική μηχανική, την ιατρική μηχανική και τη βιοχημική μηχανική. Σε σύγκριση με τους βιοϊατρικούς μηχανικούς, οι βιοϊατρικοί εργάτες επικεντρώνονται στη δημιουργία νέων προϊόντων, όπως φαρμακευτικά προϊόντα, συμπληρώματα διατροφής, συντηρητικά, βιο-νανοτεχνολογία και ενέργεια με βάση τη βιομάζα, χρησιμοποιώντας βασικές έννοιες και διαδικασίες στη βιολογική επιστήμη. Οι θεμελιώδεις αρχές της μηχανικής όπως η θερμοδυναμική, η κινητική, οι μέθοδοι διαχωρισμού και καθαρισμού, η πολυμερική επιστήμη, η μηχανική υγρών, η μεταφορά θερμότητας και μαζών και τα επιφανειακά φαινόμενα, χρησιμοποιούνται στην καινοτομία και το σχεδιασμό νέων προϊόντων. Η βιοτεχνολογία υποδιαιρείται στις παρακάτω ειδικότητες: Μηχανική τροφίμων και βιολογικών διεργασιών, γεωργική μηχανική και μηχανική φυσικών πόρων.
Τεχνολογία τροφίμων και βιολογικών διεργασιών
Αυτή είναι η ειδικότητα της βιοϊατρικής που επικεντρώνεται στην κατανόηση της βασικής εφαρμογής των αρχών της μηχανικής στις διαδικασίες τροφίμων. Στο πλαίσιο του κλάδου περιλαμβάνονται οι ακόλουθες ειδικότητες: Μικροβιολογική μηχανική, Επεξεργασία τροφίμων και Βιοενέργεια. Παραδείγματα μελετών μηχανικής τροφίμων περιλαμβάνουν φαινόμενα μεταφοράς θερμότητας και μαζικής μεταφοράς στα συστήματα τροφίμων, εξοικονόμηση ενέργειας μέσω τροποποιήσεων στην επεξεργασία τροφίμων και δυναμικών υγρών βιοϋλικών.
Γεωργική μηχανική
Η γεωργική μηχανική είναι η εφαρμογή των θεμελιωδών αρχών της μηχανικής για την αποτελεσματική παραγωγή και επεξεργασία τροφίμων, ινών και βιοκαυσίμων.Αυτή η ειδικότητα υποδιαιρείται περαιτέρω στη μελέτη των γεωργικών μηχανημάτων και μηχανημάτων, του δομικού σχεδιασμού και της ανάλυσης, των περιβαλλοντικών επιστημών, της φυτικής βιολογίας, της επιστήμης του εδάφους και της επιστήμης των ζώων. Οι γεωργικοί μηχανικοί είναι σχεδιαστικές γεωργικές πρακτικές και εργαλεία, τα οποία αυξάνουν την παραγωγικότητα και τη συγκομιδή στον τομέα της γεωργίας.
Μηχανική Φυσικών Πόρων
Η μηχανική φυσικών πόρων εφαρμόζει τις θεμελιώδεις αρχές της μηχανικής στην προστασία του περιβάλλοντος και των φυσικών πόρων από πιθανή υποβάθμιση και ρύπους. Οι μηχανικοί των φυσικών πόρων μελετούν το νερό και τη μηχανική του εδάφους, την αποκατάσταση των ρευμάτων, τη βιοανάδραση, το σχεδιασμό των εγκαταστάσεων για τον έλεγχο της διάβρωσης και της διάβρωσης, τα συστήματα διάθεσης αποβλήτων στη βάση της γης και τη μοντελοποίηση των συστημάτων λεκάνης απορροής.
Βιοϊατρική μηχανική
Η βιοϊατρική μηχανική χρησιμοποιεί θεμελιώδεις αρχές βιολογικών επιστημών, ιατρικών επιστημών και μηχανικής για τη βελτίωση της ανθρώπινης υγείας. Περιλαμβάνει τις εφαρμοσμένες μηχανικές επιστήμες με βιοϊατρικές επιστήμες και κλινική πρακτική. Αυτή η πειθαρχία ασχολείται με την κατανόηση και την απόκτηση νέων γνώσεων για τα ζωντανά συστήματα μέσω αναλυτικών και πειραματικών μεθοδολογιών που βασίζονται σε τεχνικές αρχές. Επιπλέον, η βιοϊατρική μηχανική επικεντρώνεται στην παραγωγή νέων συστημάτων, εργαλείων και διαδικασιών που βελτιώνουν την πειθαρχία της ιατρικής και της βιολογίας για την καλύτερη παροχή ποιοτικής υγειονομικής περίθαλψης.
Υποκαταστήματα Βιοϊατρικής μηχανικής
Η βιοϊατρική μηχανική έχει διάφορα υποσυστήματα: βιολογία συστημάτων και βιοπληροφορική, φυσιολογική μοντελοποίηση, βιομηχανική, βιοϊατρική οργάνωση και βιοϊατρικοί αισθητήρες, βιοϊατρική απεικόνιση, βιομοριακή μηχανική και βιοτεχνολογία και τεχνητά όργανα. Η βιολογία των συστημάτων και η βιοπληροφορική εστιάζουν στη μοντελοποίηση νέων κυψελοειδών δικτύων, στην ανάλυση αλληλουχιών DNA και στην τεχνολογία microarray. Το φυσιολογικό μοντέλο μελετά τη φυσιολογία των διεγερτικών κυττάρων, τη δυναμική της μικροκυκλοφορίας, τα μοντέλα της κυτταρικής μηχανικής και τα φαρμακοκινητικά μοντέλα των φαρμάκων. Η βιομηχανική περιλαμβάνει την καινοτομία των προσθετικών αρθρώσεων και των άκρων και τη μελέτη της ανάλυσης βάδισης. Τα βιοϊατρικά όργανα και οι βιοϊατρικοί αισθητήρες μελετούν τις κλινικές οθόνες όπως ηχοκαρδιογράφημα, αισθητήρας οξυγόνου, μετρητές γλυκόζης και καρδιακούς βηματοδότες. Η βιοϊατρική απεικόνιση ασχολείται με την ακτινογραφική απεικόνιση, την οπτική απεικόνιση, την υπολογιστική τομογραφία και την απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού. Η βιοχημική μηχανική και η βιοτεχνολογία μελετούν τα συστήματα χορήγησης φαρμάκων, την τεχνολογία πρωτεϊνών, τα εμβόλια, τη μηχανική ιστών και τις μεθόδους διαχωρισμού. Τα τεχνητά όργανα μελετούν το σχεδιασμό βιοϋλικών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία νέων οργάνων ή συστημάτων που μιμούνται τη λειτουργία τους.
Συμπέρασμα
Η βιοϊατρική και η βιοϊατρική μηχανική είναι δύο σημαντικές εξελίξεις στον τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας. Και οι δύο αυτές επιστήμες χρησιμοποιούν βασικές αρχές μηχανικής, οι οποίες περιλαμβάνουν τη χρήση αναλύσεων και συστηματικών διαδικασιών στο σχεδιασμό νέων υλικών που θα βοηθήσουν στην επίλυση βασικών προβλημάτων στις βιολογικές επιστήμες.Ωστόσο, οι εν λόγω κλάδοι διαφέρουν ως προς την εστίαση. Η βιοϊατρική είναι ένα ευρύτερο πεδίο σπουδών, το οποίο περιλαμβάνει τη βιοϊατρική μηχανική εντός του τομέα της. Η βιοϊατρική επικεντρώνεται στην εφαρμογή της μηχανικής σε βιολογικές διεργασίες, τρόφιμα, γεωργία και περιβαλλοντικές διεργασίες. Από την άλλη πλευρά, η βιοϊατρική μηχανική επικεντρώνεται στην εφαρμογή της μηχανικής στις βιολογικές και ιατρικές επιστήμες για τη βελτίωση των συστημάτων παροχής υγειονομικής περίθαλψης. Σε σύγκριση με τη βιοϊατρική, η βιοϊατρική μηχανική έχει πιο σύνθετες υποδιαιρέσεις, οι οποίες επικεντρώνονται στο σωματιδιακό πεδίο μελέτης προκειμένου να βελτιωθεί η ανθρώπινη υγεία.