الفرق بين الهندسة الطبية والهندسة الطبية الحيوية

ما هي الهندسة الطبية

تهدف الهندسة الطبية إلى استخدام العلوم الهندسية في حل المشكلات الطبية باستخدام التقنيات المتطورة، حيث يجمع هذا العلم بين علوم الهندسة الإلكترونية والميكانيكية والكهربائية وأنظمة الحاسوب من جهة، والعلوم الفيزيولوجية والطبية الحيوية من جهة أخرى .

تجمع الهندسة الطبية بين مجالي الهندسة والطب، حيث يتم تصميم وإنتاج أجهزة ومعدات تساعد الأطباء على أداء مهامهم بدقة وكفاءة أفضل .

وتشمل الأجهزة الطبية التي يتم تصميمها :

أجهزة طبية تشخيصية : يساعد الطبيب في تشخيص حالة المريض بدقة عن طريق الاطلاع على المؤشرات الحيوية المختلفة أو تصوير الأجزاء الداخلية في الجسم لتحديد موضع الخلل، ومن بين الأمثلة الجهاز التصوير بالرنين المغناطيسي وجهاز الغاما كاميرا .

أجهزة طبية علاجية: الأجهزة الطبية تهدف إلى مساعدة المرضى في الشفاء أو استقرار حالتهم للوصول إلى الشفاء، ومن أمثلة هذه الأجهزة: منظم ضربات القلب، ومزيل الرجفان، وجهاز الغسيل الكلوي .

وأجهزة تعويضية : مثل الأطراف الصناعية، حيث تساعد المريض على ممارسة حياته بشكل شبه طبيعي وتتغلب على الصعوبات الناجمة عن مرضه .

يتعلق الأمر بعلم يتخصص في إنشاء وصيانة وتطوير الأجهزة والمعدات الطبية المتطورة .

أقسام الهندسة الطبية

تتألف الهندسة الطبية من عدة أقسام تتفرع وفقا للتخصصات الهندسية المختلفة، مثل الهندسة الكهربائية والهندسة الميكانيكية ونظم الحواسيب وغيرها، وتشمل هذه الأقسام

• الهندسة الكهربائية الطبية (Bioelectrical Engineering) : وتعني دراسة نوعين من العلوم وهما:

1. علم الإشارات الكهربائية الحيوية (Bioelectromagnetism).
2. علم التأثيرات الكهربائية الحيوية (Bioelectromagnetics).

• الهندسة الميكانيكية الحيوية (Biomechanical Engineering): تعني أيضا دراسة نوعين من العلوم

1. علم ميكانيكا حيوية : يختص علم البيوميكانيكا بدراسة حركة المواد الحيوية داخل جسم الإنسان وطبيعة نقلها .
2. علم ميكانيكا الحركة الحيوية (Bio transport): يدرس علم العلاج الطبيعي معالجة الخلل الذي قد يحدث في حركة الجسم .

• هندسة المواد الحيوية (Biomaterials): ويقصد بها المواد التي تتفاعل مع الأنظمة الحيوية للجسم ، ويتم إنتاج هذه المواد إما طبيعيًا ، أو في المختبرات بطرق كيميائية ، وتستخدم كثيرًا في العمليات الجراحية ، حيث يتم وضعها في أماكن بالجسم ، مثل ، الألواح العظمية ، وصمامات القلب ، والأوعية الاصطناعية ، كما يتم استخدامها في إيصال المادة المخدرة إلى أنسجة الجسم .
• هندسة محاكاة الأنظمة الحيوية Systems & Integrative Engineering : وتشمل علمين :

1. الهندسة الجينية : تهتم الهندسة الوراثية بدراسة تركيب الجينات وتغيير التركيب الجيني لبعض الكائنات الحية لتحفيزها على إنتاج مواد كيميائية وهرمونات معينة، مثل تحفيز البكتيريا المسؤولة عن إنتاج الأنسولين. وتستخدم في الهندسة الطبية لتحسين عمل الأجهزة الحيوية بشكل عام .
2. الهندسة العصبية : هو علم يهتم بعلاج وإصلاح النظم العصبية باستخدام تقنيات هندسية في الكائنات الحية وغير الحية. يستخدم في هذا المجال كل من هندسة النظم والحاسوب وتكنولوجيا النانو لإنتاج إشارات عصبية للتحكم بالأطراف الصناعية، على سبيل المثال، أو لتحسين أداء الجهاز العصبي .

• تخصص الهندسة النسجية والجزيئية والخلوية (Tissue, Molecular & Cellular Engineering) .

ما هي الهندسة الطبية الحيوية

الهندسة الطبية الحيوية” هي علم حديث يختص بدراسة جسم الإنسان نفسه بالتفصيل ليمكن مهندس الطب الحيوي من تصميم الأجهزة التي تساعد على شفاء الجسم، أو اختراع الأطراف الصناعية والأعضاء المناسبة له، كما تهتم الهندسة الطبية الحيوية بدراسة الأمراض للمساعدة في علاجها، وإدارة السبل الصحية في المستشفيات للوقاية منها وضمان صحة أفضل للمرضى .

يُعد هندسة الطب الحيوي علمًا يربط بين التقنيات الهندسية الحديثة والطب، ويهتم بمواءمة الأجهزة الطبية والمعدات المتطورة مع النظام البيولوجي لجسم الإنسان، ويجمع بين الهندسة الكهربائية والميكانيكية وهندسة الحاسوب، ويعد مجالًا واسعًا للاختراع والابتكار والتطوير .

وتنقسم الأجهزة الطبية في هذا المجال إلى :

أجهزة تشخيصية : من الأمثلة على ذلك جهاز الأمواج فوق الصوتية (الألتراساوند).

الأجهزة العلاجية : تشمل العلاجات الحديثة مثل جهاز العلاج بالأمواج وأجهزة العلاج بالإشعاع والعلاج الكيميائي وجهاز المعالجة بالكوبالت.

الأجهزة التعويضية : مثال على الأجزاء الاصطناعية: الأطراف والقلب والأوعية الدموية .

الفرق بين الهندسة الطبية والهندسة الطبية الحيوية

توجد العديد من الفروق بين الهندسة الطبيةوالهندسة الطبية الحيوية، وتتمثل هذه الفروق في الآتي:

أولًا: فيما يتعلق بمجالات عمل مهندس الأجهزة الطبية