همه چیز درباره رشته مهندسی پزشکی

در طی سال‌های اخیر علاقه‌مندان ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج از کشور داوطلبان بسیاری پیدا کرده است. با این حال سوالات بسیاری در مورد شرایط ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج از کشور برای کسانی که دوست دارند وارد این رشته شوند، پیش می‌آید. این متن اطلاعات مفیدی در مورد رشته‌ی مهندسی پزشکی، شاخه‌ها، و واحدهای درسی مربوط به این رشته، تخصص‌های مربوط به رشته‌ی مهندسی پزشکی، مقصدهای تحصیلی و دانشگاه‌های برتری که اقدام به ارائه‌ی این رشته‌ی تحصیلی می‌کنند و فرصت‌های شغلی این رشته در اختیار شما قرار می‌دهد.

معرفی رشته‌ مهندسی پزشکی

رشته‌ی مهندسی پزشکی ترکیبی از علوم پزشکی و علوم مهندسی است. علوم پزشکی، بیولوژی، بهداشت و سلامت، و علوم مهندسی از دروس پایه‌ی این رشته به شمار می‌آیند. رشته‌ی مهندسی پزشکی شامل واحدهای مهندسی (مکانیک، الکتریک، الکترونیک، علوم کامپیوتری، و مهندسی شیمی) و واحدهای علوم طبیعی (فیزیک، ریاضیات، شیمیف و بیولوژی) است. هدف اصلی رشته‌ی مهندسی پزشکی پیشبرد سیستم‌ها، تجهیزات، و ابزار پزشکی برای حل مشکل‌های کلینیکی است که به منظور شناخت بیماری و درمان آن به کار برده می‌شوند. باید به این نکته اشاره کرد که مهندسی پزشکی نقش بسیار مهمی در تشخیص و درمان انواع بیماری‌ها دارد.

با بهره گیری از علم مهندسی پزشکی می‌توان انواع بیماری‌ها، ناتوانی‌ها و صدمات جسمی را بهبود بخشید. می‌توان گفت که رشته‌ی مهندسی پزشکی یک رشته‌ی تکنیکی بسیار سخت است. چرا که فارغ‌ التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی باید دارای دانش و تخصص بالایی در در علوم بیولوژی (ارگان‌های زنده) و علوم مهندسی باشند. دانشجویانی که قصد ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج از کشور را دارند باید دارای توانایی‌های فنی و مهارت‌های آنالیز نیز باشند.

مهندسان پزشکی چه کارهایی انجام می‌دهند؟

اگر قصد ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج از کشور را دارید باید پیش زمینه‌ای از کارهایی که یک مهندس پزشکی باید در انجام آنها تخصص‌های لازم را به دست بیاورد، داشته باشید. در ادامه‌ی مطلب به چند نمونه از کارهایی که انتظار می‌رود یک فارغ التحصیل رشته‌ی مهندسی پزشکی تخصص‌ و مهارت لازم را در انجام آنها داشته باشد، اشاره می‌کنیم.

پروتزها (انواع پروتز و تعویض اندام‌های مصنوعی)

دستگاه‌ها و سیستم‌های جراحی (مانند جراحی لیزر و روباتیک)

سیستم‌های مانیتورینگ (دستگاه‌های کنترل قند خون، ضربان قلب و غیره)

دستگاه‌های درمانی (پمپ انسولین، دیالیز کلیه، تحریک عصب برقی، استنشاقی پیشرفته)

اندام‌های مصنوعی: دریچه‌ها ، ضربان سازها

روش‌های تصویربرداری: سونوگرافی، اشعه ایکس، پرتوهای ذره، MRI

سیستم‌های تشخیصی مانند آزمایش‌ها

دستگاه‌های فیزیوتراپی مانند تجهیزات ورزشی و چرخ دنده‌های پوشیدنی

برنامه‌های بهداشتی (برای تلفن‌های هوشمند) برای درمان شخصی

مهندسان پزشکی در کجاها می‌توانند مشغول به کار شوند؟

مهندسان پزشکی معمولاً در بخش‌های صنعت (مراقبت‌های بهداشتی، ابزار پزشکی، پزشکی، دارویی) بیمارستان‌ها، سازمان‌های تحقیقاتی (از جمله دانشگاه‌ها و بخش دولتی مشغول به کار می‌شوند. مهندسان پزشکی اغلب با پزشکان، پزشکان کلینیکی، دانشمندان زیست پزشکی و متخصصان مراقبت‌های بهداشتی در ارتباط هستند. مهندسان پزشکی از تخصص خود در زمینه‌های مهندسی، علوم حیات و پزشکی استفاده می‌کنند.

گزینه‌های شغلی برای فارغ التحصیلان

علاوه بر نقش‌های فنی (مانند تحقیق و توسعه، توسعه‌ی فرآیند، توسعه‌ی محصول، QC / QA و امور نظارتی، فارغ التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی به عنوان مشاور بازاریابی و مشاوران مدیریت در صنعت نیز فعالیت می‌کنند. فارغ التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی بسته به تخصص و مهارت‌های فردی‌شان می‌توانند در شاخه‌های مختلفی صاحب تخصص شوند. به عنوان مثال، اگر می‌خواهید در زمینه‌ی کلینیکی (مراقبت مستقیم از بیمار یا تحقیقات بالینی) کار کنید، می‌توانید بعد از اتمام دوره‌ی کارشناسی مهندسی پزشکی، رشته‌ی پزشکی را در مقطع کارشناسی ارشد دنبال کنید. بعضی اوقات، دانشجویان دوره کارشناسی پزشکی یا فارغ التحصیلان MBBS (پزشک عمومی) نیز در مقاطع تحصیلی بالاتر به مهندسی پزشکی تغییر رشته می‌دهند. بسیاری از مهندسان پزشکی دارای مدرک M.D ( پزشکان متخصص) هستند، این دسته از دانشجویان می‌توانند به صورت تطبیقی دانش خود را در زمینه‌ی علم پزشکی و علم مهندسی به کار ببرند.

تفاوت رشته‌ مهندسی پزشکی و علوم زیست پزشکی

رشته‌ی مهندسی پزشکی با حوزه های علوم زیست پزشکی همپوشانی دارد. اما بین این دو شاخه تفاوت قابل توجهی وجود دارد. مهندسان پزشکی در زمینه‌ی ابزار دقیق و مهندسی و تجهیزات پزشکی کار می‌کنند. در حالی که دانشمندان زیست پزشکی بیشتر روی علوم زیست شناختی و حیات، و شیمی پزشکی تمرکز دارند.

دانشمندان زیست پزشکی معمولاً در آزمایشگاه فعالیت می‌کنند. آنها نمونه‌های بیولوژیکی (خون، ادرار، سلول‌ها، و بافت‌ها) را کنترل می‌کنند و از طیف گسترده‌ای از تجهیزات آزمایشگاهی اعم از لوله‌های آزمایش و پیپت‌ها گرفته تا رایانه‌ها و تجهیزات سلامتی فناوری استفاده می‌کنند.

برخی از شغل‌ها و مسئولیت‌هایی که یک دانشمند زیست پزشکی می‌تواند به عهده بگیرد عبارت هستند از:

– آزمایش و غربال‌ گری در مورد سبک زندگی و بیماری‌های عفونی

– بررسی و شناخت مکانیسم‌های بیماری، مشخصات، و نحوه‌ی پیشرفت آنها

– انجام تحقیقات در مورد یافتن راه‌های جدید، مؤثر، و خلاقانه برای تشخیص بیماری در کوتاه‌ترین زمان ممکن

– تلاش در جهت کشف و توسعه‌ی شیوه‌های درمانی جدید مانند تلاش برای پیشگیری (واکسن) و / یا درمان (دارو درمانی).

علوم زیست پزشکی به بررسی و مطالعه‌ی علوم زیست شناسی انسانی، آسیب شناسی (پاتولوژی)، بیوشیمی، زیست شناسی مولکولی و سلولی، ژنتیک، فارماکولوژی (دارو شناسی)، ایمونولوژی، شیمی کاربردی یا شیمی بالینی، میکروبیولوژی، اپیدمیولوژی، و مهندسی زیست پزشکی می‌پردازد.

چشم انداز شغلی فارغ التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی

در سال ۲۰۱۱، مهندسی پزشکی در صدر لیست مشاغلی که دارای بالاترین نرخ رشد بودند، قرار گرفت. در سال ۲۰۱۵ نیز رشته‌ی مهندسی پزشکی در بین ۱۱ رشته ی برتر دانشگاهی که دارای بازار کار و چشم انداز شغلی عالی بودند، قرار گرفت. تقاضا برای ادامه تحصیل در این رشته روز به روز در حال افزایش است. مهندسی زیست پزشکی جایگاه رتبه‌ی دوم را در لیست بهترین رشته‌های دانشگاهی از نظر سودآوری شغلی در سال تحصیلی ۲۰۱۶-۲۰۱۷ از آن خود کرد. در ایالات متحده، به عنوان یک دانشجوی تازه فارغ التحصیل شده از دانشگاه (یا دارنده‌ی مدرک کارشناسی ارشد)، می‌توانید انتظار داشته باشید که سالانه حدود ۶۰ هزار دلار درآمد کسب کنید. با داشتن ۵ تا ۱۰ سال تجربه، می‌توانید یک چک سالیانه با رقم ۹۶ هزار دلار را پیش بینی کنید. این رقم می‌تواند برای دارندگان مدرک دکترا در این رشته بالاتر باشد.

راهکارهای پیشنهادی برای ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج

توجه داشته باشید که اگر واقعاً به رشته‌ی مهندسی پزشکی علاقه‌مند هستید و می‌خواهید در آینده یک حرفه‌ی موفق داشته باشید، پیشنهاد می‌کنیم که سراغ تحصیل در مقطع کارشناسی در رشته‌ی مهندسی زیست پزشکی در کشورهای آسیایی نروید. بهتر است مقطع کارشناسی خود را در رشته‌ی الکترونیک، مکانیک، یا برق به اتمام برسانید و سپس برای ادامه تحصیل مهندسی پزشکی در خارج از کشور در مقطع کارشناسی ارشد اقدام کنید. اگر واقعاً علاقه‌مند به تحصیل در مقطع کارشناسی در رشته‌ی مهندسی زیست پزشکی باشید، تحصیل در خارج از کشور گزینه‌ی بهتری خواهد بود.

مشکل اصلی در بیشتر دانشگاه‌های آسیایی این است که زیرساخت‌ها و آزمایشگاه‌ها هنوز مطابق با استانداردهای جهانی نیستند. اشتغال به کار پس از تحصیل رشته‌ی مهندسی پزشکی در بسیاری از کشورهای آسیایی تقریباً سخت است. ایالات متحده یکی از بهترین مقاصد تحصیلی برای تحصیل در مقطع کارشناسی در رشته‌ی مهندسی پزشکی است. مقصدهای برتر دیگر برای تحصیل در رشته‌ی مهندسی پزشکی دانشگاه‌های کشورهای آلمان، کانادا، انگلیس، سوئیس، استرالیا، سنگاپور، هلند، و سوئد هستند.

ادامه تحصیل در در آمریکا

در ایالات متحده، طی ۲ سال اول تحصیلی دانشجویان علوم پایه و اصول مهندسی را مطالعه می‌کنند. ماهیت میان رشته‌ای و انعطاف پذیری سیستم آموزشی ایالات متحده به دانشجویان این امکان را می‌دهد که بتوانند به شاخه‌های مهندسی تغییر رشته دهند. دانشجویان در طول تحصیل با مفاهیم کلیدی و اصطلاحات آناتومی و فیزیولوژی بدن انسان و همچنین زیست شناسی سلولی، ترمودینامیک، مکانیک سیالات، بیومکانیک و محاسبات و طراحی برای مهندسین زیست پزشکی آشنا خواهند شد. سپس به صورت تخصصی به مطالعه در سطح پیشرفته در زمینه‌ی مهندسی پزشکی خواهند پرداخت. دانشجویان واحدهای درسی دیگری را در زمینه‌های مهندسی و زیست پزشکی از قبیل ریاضیات مهندسی، مکانیک، بیومواد، مهندسی الکترونیک، طراحی مهندسی، روباتیک، آناتومی انسان، فیزیولوژی، سیستم قلبی عروقی و علوم اعصاب مطالعه می‌کنند. این برنامه‌های تحصیلی شامل علوم پزشکی، طراحی مهندسی، طراحی تجهیزات، برنامه نویسی، شبیه سازی کامپیوتری و ویزیت‌های بیمارستان (یا درمانگاه) خواهد بود. همچنین اکثر دانشگاه‌های خارجی (به ویژه ایالات متحده، انگلیس، و کانادا) امکان کارآموزی در مراکز صنعتی و پزشکی را در مقطع کارشناسی ارائه می‌دهند. با توجه به ماهیت میان رشته‌ای و پیچیدگی‌های این رشته‌ی تحصیلی، شما باید برای یک دوره‌ی زمانی قابل ملاحظه (بین ۳ – ۹ ماه) تجربه‌ی کار در مراکز واقعی را داشته باشید.

در مقطع تحصیلات تکمیلی (کارشناسی ارشد یا دکترا) می‌توانید در یک شاخه‌ی تخصصی دیگر از رشته‌ی مهندسی پزشکی تخصص داشته باشید.

۱۰ شاخه‌ی برتر تخصصی رشته‌ی مهندسی پزشکی عبارت هستند از:

۱- بیو اینسترومنتیشن: که شامل استفاده از تکنیک‌های الکترونیکی و ابزار دقیق برای توسعه‌ی دستگاه‌های پزشکی برای تشخیص و درمان بیماری‌ها است.

۲- بیومکانیک: که شامل مطالعه‌ی حرکت، تغییر شکل مواد، جریان مایعات در بدن انسان (و در دستگاه‌ها) و تغییر و تبدیل مواد شیمیایی در سیستم‌های بیولوژیکی است.

۳- بیومتریال: که مواد بیولوژیکی بافت زنده و مواد مورد استفاده برای کاشت را مورد مطالعه قرار می‌دهد. دانستن خواص ماده ی زنده در طراحی و انتخاب مواد مورد کاشت بسیار مهم است. مواد بیولوژیکی برای ادغام با سیستم‌های بیولوژیکی (اندام‌ها، بافت‌ها، و خون) طراحی می‌شوند.

۴- فیزیولوژی سیستم‌ها: شاخه‌ای از رشته‌ی مهندسی پزشکی است که در آن از استراتژی‌ها، تکنیک‌ها و ابزارهای مهندسی برای کسب درک کامل و دقیقی از عملکرد موجودات زنده از باکتری گرفته تا انسان، استفاده می‌شود. سپس، مدل سازی برای تجزیه و تحلیل داده‌های تجربی و تدوین توضیحات ریاضی و وقایع فیزیولوژیکی به کار می‌رود.

۵- مهندسی بالینی: که کاربرد علم و فناوری برای مراقبت‌های بهداشتی در بیمارستان‌ها است. مهندس بالینی به همراه پزشکان، پرستاران و سایر کارکنان بیمارستان عضو تیم مراقبت‌های بهداشتی است. مهندسان بالینی وظیفه‌ی تهیه و نگهداری بانک اطلاعاتی رایانه‌های مربوط به تجهیزات پزشکی و سوابق تجهیزات و خرید و استفاده از ابزارهای پزشکی فرعی را بر عهده دارند.

۶- مهندسی توانبخشی: که یک حوزه‌ی تخصصی جدید و رو به رشد مهندسی پزشکی است. مهندسان توانبخشی توانایی‌های معلولان جسمی را گسترش داده و کیفیت زندگی افراد دارای نقص جسمی را بهبود می‌بخشند.

۷- تصویربرداری پزشکی: که اساساً شامل گرفتن عکس از بدن انسان برای تشخیص بیماری‌ها است.

۸- مهندسی بافت: که روی ایجاد بافت و ساخت مواد بافتی برای جایگزینی با بافت‌های معیوب و از کار افتاده‌ی بدن تمرکز دارد.

۹- مهندسی عصبی: که بر تعامل بین سیستم عصبی بدن و هر وسیله‌ی پزشکی مصنوعی تمرکز دارد. این شاخه یکی از جالب‌ترین شاخه‌ها در رشته‌ی مهندسی زیست پزشکی است.

۱۰- مدل سازی محاسباتی با شبیه سازی و تحقیق (از جمله تجسم): درباره‌ی آنچه در سلول‌ها و اندام‌های ما اتفاق می‌افتد، سروکار دارد. این شاخه یکی دیگر از شاخه‌های پیچیده‌ی رشته‌ی مهندسی زیست پزشکی است.

دانشگاه‌های برتر جهان برای مهندسی پزشکی در MS / PhD

انستیتوی فناوری جورجیا

دانشگاه استنفورد

دانشگاه MIT

دانشگاه جان هاپکینز

UC برکلی

دانشگاه بوستون

دانشگاه شمال غربی

دانشگاه UT Austin

دانشگاه رایس

دانشگاه میشیگان – آن آربور

دانشگاه پنسیلوانیا

دانشگاه دوک

دانشگاه بریتیش کلمبیا

دانشگاه نیو ساوت ولز

ETH زوریخ

دانشگاه EPFL

امپریال کالج لندن

دانشگاه هاروارد

دانشگاه کمبریج

موسسه فناوری روچستر

دانشگاه شفیلد

دانشگاه تونت

TU مونیخ

دانشگاه علمی کاربردی هامبورگ

دانشگاه فرایبورگ

دانشگاه آچن RWTH

دانشگاه واژنینگن

دانشگاه اوترخت

دانشگاه گرونینگن

TU Delft دانشگاه صنعتی دلفت

موسسه فناوری سلطنتی KTH

دانشگاه تکنولوژی چالمرز

دانشگاه لینکوپینگ

موسسه کارولینسکا

کالج دانشگاه دوبلین

کالج ترینیتی دوبلین

دانشگاه بیرمنگام

دانشگاه گنت

دانشگاه آزاد بروکسل

دانشگاه فنی چک

دانشگاه ساوتهمپتون

دانشگاه نیوکاسل

دانشگاه گلاسگو

آینده‌ی رشته‌ی مهندسی پزشکی