مهندسی پزشکی

 

هدف

مهندسي پزشكي عبارت است از كاربرد مهندسي در پزشكي از طريق مطالعه اصول و عملكرد سيستم هاي زنده و مدلسازي آن، به كار گرفتن اطلاعات و نتايج حاصل در جهت تشخيص و درمان بيماري ها و همچنين جايگزين كردن اسكلت بندي هاي صدمه ديده در بدن. هدف اين رشته تربيت متخصصاني است كه بتوانند از عهده تجهيز، نگهداري و طراحي دستگاه هاي پزشكي برآيند يعني مهندس الكترونيك مجربي باشند كه با زمينه­ هاي پزشكي نيز آشنايي داشته و در نتيجه مي توانند دستگاه هاي پزشكي را طراحي كرده و بسازند يا اينكه مسؤول سفارش دستگاه از خارج كشور باشند.

نمونه هايي از طرح هاي تحقيقاتي كه توسط دانشجويان رشته مهندسي پزشكي انجام شده است، به شرح زير است:

• طرح (پروژه) پاي مصنوعي.

• طراحي و ساخت دستگاه فشارسنج.

• طراحي و ساخت دستگاه آپتولموسكوپي.

• طراحي و ساخت دستگاه تنفس مصنوعي.

• تشخيص بيماري (S) از طريق بررسي پتانسيل هاي برانگيخته.

• طراحي و ساخت دستگاه دياترمي.

• تفسير اتوماتيك (ECG) به منظور تشخيص بيماري هاي قلبي، عروقي.

• آشكارسازي (QRS) توسط تكنيك هاي هوشمند.

• بررسي بيماري هاي پاركينسون توسط تفسير دست نوشته.

• طراحي و ساخت هوتر مانيتورينگ.

• طراحي و ساخت سنسور فنواكوستيك.

• تجزيه و تحليل (آناليز) يك نمونه (مدل) رياضي براي جريان خون در دريچه هاي قلب با استفاده از معادلات ناويراستوكس.

• طراحي و ساخت دستگاه قالب گيري دوراني براي تهيه لنزهاي نرم چشم.

• بررسي روش هاي نظري و عملي ساخت وسايل جراحي.

• ساخت دستگاه اندازه گيري بيوچسبندگي لايه هاي نرم بدن.

توانايي هاي مورد نياز و قابل توصيه

توانايي علمي: دانشجوي اين رشته لازم است در دروس رياضي و فيزيك قوي باشد زيرا بايد ديد پايه اي قوي در مهندسي الكترونيك داشته باشد. يعني با كوشش و مطالعه بسيار هم در دروس اصلي رشته الكترونيك و هم در دروس تخصصي خود توانمند باشد.

همچنين بايد ذهني خلاق همراه با قدرت خلق، آفرينش و ابداع مدلها داشته باشد تا نمونه هاي متفاوت در زمينه آلات و وسايل پزشكي را بسازد.

علاقمندي ها: دانشجوي اين رشته بايد محيط كار بيمارستاني را دوست بدارد يعني علاقه مند باشد كه در بيمارستان و يا محيط هاي مرتبط فعاليت كند. داوطلبان اين رشته بايد با تمايل و رغبت شخصي اين رشته و محيط كار آن را انتخاب نمايند.

توانايي هاي فارغ التحصيلان

اين رشته به گونه اي طراحي شده است كه دانش آموختگان (فارغ التحصيلان) آن مي توانند در زمينه طراحي، بهره برداري، نظارت، مديريت، و نگهداري از سيستم هاي مربوط به اين رشته وارد شوند. آنها در اين راستا وظايف زير را مي توانند برعهده گيرند:

الف) نصب و راه اندازي دستگاه ها، وسايل پزشكي و تجهيزات فني بيمارستان ها.

ب) تعمير و نگهداري تجهيزات بيمارستاني.

ج) مشاوره فني در سفارش و خريد دستگاه هاي پزشكي.

د) كمك در به كارگيري بهينه از دستگاه هاي پزشكي.

ه) همكاري در طراحي دستگاه هاي پزشكي.

و) همكاري در طرح هاي تحقيقاتي پزشكي.

ز) مسووليت فني و مهندسي بيمارستان.

ح) ساخت وسايل و تجهيزات بيمارستاني.

گرايش‌هاي مقطع کارشناسي

اين رشته در خارج از كشور داراي دو گرايش الف) مهندسي زيست پزشكي ب) مهندسي پزشكي باليني مي باشد كه مهندسي زيست پزشكي بيشتر در زمينه طراحي و ساخت ابزار پزشكي و ثبت سيگنال هاي حياتي مي باشد و ارتباط زيادي با مهندسي برق دارد. مهندسي پزشكي باليني بيشتر به بيمارستان ها و مراكز درماني ارتباط دارد. در ايران در مقطع كارشناسي مهندسي پزشكي باليني ، بيوالكتريك، بيو متريال و بيو مكانيك تدريس مي شود.

وضعيت ادامه تحصيل در مقاطع بالاتر

امكان ادامه تحصيل در دوره كارشناسي ارشد در رشته مهندسي پزشكي در سه گرايش عمده بيوالكتريك، بيومكانيكي و بيومتريال فراهم است. همچنين اين رشته داراي دكتراي تخصصي نيز مي­باشد. دانشجو براي گذراندن دوره كارشناسي ارشد مهندسي پزشكي بايد 38 واحد درسي و تحقيقاتي شامل 24 واحد درسهاي تخصصي، 2 واحد سمينار و 12 واحد پروژه را با موفقيت بگذراند.

 

رشته هاي مشابه و نزديك به اين رشته

اين رشته حدود 80% داراي دروس مهندسي الكترونيك است و لذا با مهندسي برق و الكترونيك در رابطه اي تنگاتنگ است. البته در اين رشته از واحد هاي پزشكي قسمت هاي فيزيولوژي و آناتومي هم تدريس مي شود.

آينده ی شغلي و بازار كار

در حال حاضر بازار كار هيچ رشته اي در حد ايده آل نيست و اين شامل حال رشته مهندسي پزشكي نيز مي شود اما بدون شك وضعيت فارغ التحصيلان اين رشته، نسبت به رشته هاي مهندسي ديگر، مطلوب تر است. چون ارزش اقتصادي وسايلي كه مهندسين پزشكي طراحي، تعمير، نگهداري يا خريداري مي كنند، بسيار بالا است. براي مثال اگر يك كامپيوتر يك يا دو ميليون تومان قيمت دارد، يك دستگاه پزشكي بطور متوسط ده ها ميليون تومان مي ارزد. براي همين مسؤولان بيمارستان ها بطور نسبي براي حفظ و نگهداري آنها اهميت بسياري قائل اند. اين امر باعث شده تا خيلي از فارغ التحصيلان ما حتي دانشجويان ترم هاي آخر جذب بازار كار شوند بويژه اگر فارغ التحصيل اين رشته اصراري نداشته باشد كه در تهران كار كند، مي تواند در شهرستان ها جذب بيمارستان ها، سازمان تامين اجتماعي و مراكز متعدد ديگر شود.

فارغ التحصيلان هم چنين مي توانند در مراكز تحقيقاتي از قبيل موسسه استاندارد، بنياد مستضعفان و جانبازان، مركز تحقيقات وزارت دفاع و ساير مراكز تحقيقاتي مشغول كار شوند.

وزارت بهداشت، وزارت فرهنگ و آموزش عالي، وزارت صنايع، سازمان تامين اجتماعي، بيمارستان هاي دولتي و خصوصي و … از ساير محل هايي هستند كه مهندس پزشكي مي تواند در آنجا مشغول شود.

وضعيت نياز كشور به اين رشته در حال حاضر

با توجه به توضيحات آورده شده و نوپا بودن اين رشته در كشورمان به نظر مي رسد تا ساليان متمادي امكان اشتغال براي فارغ التحصيلان اين رشته ميسر باشد ولي بايد به موارد گفته شده، شرايط خاص جامعه و هماهنگ نبودن بخش مهندسي و بخش پزشكي را افزود. در نهايت مي توان گفت براي ارتقاي كيفي خدمات پزشكي، دستگاه ها و … نياز به متخصصان اين رشته روزافزون است.

در حال حاضر مسؤوليت سفارش دستگاه هاي پزشكي بر عهده پزشكان است. متخصصاني كه تنها نحوه استفاده از تجهيزات پزشكي را مي دانند و هيچ اطلاعي از كيفيت فني دستگاه ها ندارند. از سوي ديگر چون در بيمارستان ها مسووليت نگهداري و تعمير تجهيزات پزشكي برعهده مهندس پزشكي نيست، بيمارستان هاي ما به گورستاني از دستگاه هاي پزشكي تبديل شده اند. تجهيزاتي كه به دليل اشكال هاي جزئي استفاده نمي شوند. يكي از دانشجويان كه براي كارآموزي به بيمارستان رفته بود، تعريف مي كرد كه يك يونيت (صندلي دندانپزشكي) را با وجود قيمت گران آن، فقط به خاطر اين كه سرپيچ لامپش خراب بود، كنار گذاشته بودند. البته تعويض يك قطعه يا تعمير آن وظيفه مهندس پزشكي نيست. اما چون او به كليت دستگاه اشراف دارد، مي تواند اشكال آن را تشخيص دهد سپس تكنسين قطعه مورد نظر را تعويض يا تعمير كند.

همچنين يك مهندس پزشكي مي تواند يك دستگاه پزشكي را به درستي راه اندازي كرده و نحوه استفاده صحيح آن را به پرستاران يا ديگر كاركنان بيمارستان آموزش دهد. براي مثال بسياري از دستگاه هاي پزشكي نياز به يك زمين دارد (نقطه اي كه پتانسيل آن صفر باشد). براي ساخت اين زمين ما در ابتدا نياز به چاهي داريم كه عمق آن امكان دارد 2 متر، 10 متر يا 70 متر باشد تا از خطر برق گرفتگي جلوگيري شود. اما ما مي بينيم كه در بسياري از بيمارستان ها، زمين دستگاه را به شوفاژ وصل مي كنند در حالي كه اين كار نه تنها غيرعلمي است بلكه خطرناك نيز مي باشد. به همين خاطر در كشورهاي پيشرفته در هر بيمارستاني، يك دپارتمان مهندسي پزشكي دارد كه در بخش هاي مختلف بيمارستان فعاليت دارند.

براي مثال در اتاق عمل هنگامي كه دكتر ارتوپد مي خواهد پلاتين را در پاي شكسته قرار دهد، ابتدا مهندس پزشك ميزان گشتاوري كه بايد به پلاتين وارد شود اندازه گيري مي كند تا از شكسته شدن پلاتين تحت فشارهاي مختلف جلوگيري شود و سپس پزشك عمل جراحي را انجام مي دهد. يا در كنار اتاق عمل يك كارگاه تراش وجود دارد و ميله هايي را كه در شكستگي هاي مختلف مورد استفاده قرار مي گيرند، برحسب شكل و اندازه عضو شكسته شده، مي تراشند تا عضو شكسته پس از ترميم كوتاه يا بلند نشود حال اين وظيفه يك مهندس پزشكي است كه دستور ساخت يا تراشيدن ميله ها را بدهد.

در نهايت يك مهندس پزشكي مي تواند در مؤسسات و شركت هاي خصوصي يا دولتي، در زمينه ساخت تجهيزات پزشكي فعاليت كند. براي مثال فارغ التحصيلان اين رشته به راحتي مي توانند دستگاه شنوايي سنجي را بسازند. دستگاهي كه به وسيله آن بايد تمامي كودكاني كه مي خواهند براي سال اول دبستان ثبت نام كنند، مورد سنجش شنوايي قرار گيرند. اما متاسفانه حتي بعضي از مراكز استان هاي ما چنين دستگاهي را ندارند.

اين همه ، بيانگر ضرورت حضور متخصصان مهندسي پزشكي در جامعه است.

پيش بيني وضعيت آينده رشته در ايران

با توجه به توضيحات گفته شده آينده اين رشته در ايران از چشم انداز روشني برخوردار است. به شرط هماهنگي بخش پزشكي و بخش مهندسي. ضرورت وجود مهندسان پزشكي در بيمارستان ها، خريد تجهيزات و … در صرفه جويي اقتصادي هم كاملاً احساس مي شود. در نهايت مي توان گفت كه زمينه توسعه اين رشته فراهم است و براي كار بيشتر فضاي مناسبي دارد.

 

 

 

 

دروس پايه رشته مهندسي پزشكي
فيزيولوژي و آزمايشگاه	آناتومي و آزمايشگاه
رياضي 1و2	معادلات ديفرانسيل
برنامه نويسي كامپيوتر	فيزيك الكتريسيته و مغناطيس
فيزيك مكانيك ، موج و ارتعاش	فيزيك حرارت
آمار حياتي	زبان تخصصي
بيوفيزيك و بيوشيمي	مقدمه اي بر فيزيك پزشكي

 

 

دروس اصلي رشته مهندسي پزشكي
مدارهاي الكتريكي 1و2	بهداشت عمومي
ماشين هاي الكتريكي مستقيم و متناوب	آزمايشگاه ماشين هاي الكتريكي
اندازه گيري الكتريكي	آزمايشگاه مدار و اندازه گيري
الكترونيك 1و2	آزمايشگاه الكترونيك 1و2
مدارهاي منطقي	آزمايشگاه مدارهاي منطقي
كارآموزي در عرصه 1و2	مقدمه اي بر مهندسي پزشكي و زيستي
حفاظت از تاسيسات و جلوگيري از خطرات ناشي از جريان هاي الكتريكي و سيم كشي
تجزيه و تحليل سيستم ها	تجهيزات عمومي و پزشكي بيمارستان ها
اصول و كليات مديريت خدمات بهداشتي – درماني