تخصص هندسة طبية ومستقبل دراستها

1 ماهو تخصص هندسة طبية ؟

تخصص الهندسة طبية من تخصصات الهندسة التي تجمع بين عدة تخصصات بداخلها في المجالات الصحية والرعاية الطبية، ومن أجل التعمق في فهم التخصص قراءة النقاط الآتية:

• الهندسة الطبية : يطلق عليها الهندسة الحيوية، أو BME، أو BioMed، وهو تخصص مشترك يجمع بين عدة تخصصات أخرى بغرض تطبيق المواد الهندسية على الطب والرعاية الصحية.
• يختص التخصص في المزج بين علم الطب، والأحياء، والهندسة، والمهندس الطبي يعمل في البداية على دراسة مشكلة المريض ثم يفكر في طريقة للحل وتصميم أجهزة طبية لحل المشكلة.
• يشمل التخصص عدة موضوعات مثل المواد الحيوية، والتصوير الطبي، وهندسة الأنسجة، والهندسة الصوتية الحيوية، وهندسة إعادة التأهيل، والهندسة الخلوية، والميكانيكا الحيوية، والأعضاء الصناعية، وبيئة العمل والعوامل البشرية.

هل تخصص هندسة طبية صعب؟

اذا كنت تسال عن صعوبة دراسة منهج هندسة طبية فهو صعب ولاكن اذا انت تملك خلفيات قوية في المواد العلمية ومستواك العلمي والهندسي رائع فهذا التخصص سيكون سهل بنسبة لك .

يعتبر تخصص الهندسة الحيوية الطبية من أصعب التخصصات الهندسية لأنه يجمع بين الهندسة والطب، وهذا ليس بالأمر الهين، والهندسة الحيوية الطبية أساسها الكيمياء والرياضيات والأحياء والهندسة، فإذا كنت تحب هذه الموضوعات، ستجد أن تجربة الهندسة بيوطبية من الممكن التحكم بها وخوضها.

هل تخصص هندسة طبية له مستقبل؟

نعم فهو تخصص له طلب كبير في السوق ورواتب مهندسين البيوطبية كبيره نسبيا الى التخصصات الهندسية الاخرى فمن الجانب الاقتصادي، فإن رواتب المتخصصين في Biomedical engineering تزداد ثلاث أضعاف كل سنة، وبسبب تزايد الاستخدام اليومي للتكنولوجيا والآلات الطبية، فإن المهندس البيوطبي مطلوب بشكل كبير في الكثير من الشركات.

وهذا مايجعل من هذا التخصص له مستقبل مشرق ليس فقط من الاشياء المادية التي سوف يكسبها المهندس بل من التطور الذي سوف يخلقة في توفير الاجهزه والحلول في المجالات الطبية.

2 ماهي أقسام الهندسة بيوطبية ؟

اقسام هندسة طبية او الهندسة بيوطبية كثيره ، ومن أشهرها ما يأتي:

1- الاجهزه الحيوية

الآلات أو الأجهزة الحيوية تخصص جديد في مجال الهندسة الطبية الحيوية، ومعظم الابتكارات الموجود في المجال قد حدثت في العقدين السابقين، ويجمع هذا القسم بين الهندسة الإلكترونية وعلوم الكمبيوتر والهندسة البيوطبية.

يركز التخصص في الجمع بين الطب والهندسة لعلاج أي مرض، حيث يتم استخدام علوم الكمبيوتر والإلكترونيات والميكانيكا ومبادئ القياس لتصنيع وتطوير أجهزة تستخدم في التشخيص الطبي وعلاج الأمراض.

يركز كذلك على توظيف أجهزة الاستشعار في المراقبة العميقة للخصائص الفسيولوجية سواء للإنسان أو للحيوان، حيث تعمل المستشار على تحويل أي إشارات بجسم الإنسان إلى إشارات كهربائية.

يمكن رؤية تخصص هندسة طبية في حياتنا اليومية من خلال تطبيقات اللياقة البدنية الموجودة على الهواتف الذكية، وأجهزة معرفة اللياقة البدنية التي نرتديها في اليد، وساعات اليد التي تقيس مستوى الأكسجين ومعدل ضربات القلب.

2- الهندسة السريرية

عرف ACCE الهندسة السريري على أنها مهندس محترف هدفه رعاية المريض عبر تطبيق المهارات الإدارية والهندسية على تكنولوجيا الرعاية والاهتمام الصحية.

البعض يختلط لديهم الفرق بين المهندس الإكلينيكي ومهندس البيو طبي، واليوم سنزيل هذا الاختلاط، حيث المهندس الإكلينيكي يعمل في الأغلب في المستشفيات بغرض حل أي مشكلة قد نحدث في المعدات الطبية المحيطة ببيئة المريض، بينما المهندس البيو طبي مختص في تصميم الأجهزة الطبية وتطويرها.

الهندسة السريرية تختص في تطبيق التكنولوجيا الطبية في تطوير طرق الرعاية الصحية، والمهندس السريري يعمل كمستشار تقني للإداريين والأطباء، ويمكنه العمل في المنظمات الحكومية التي تقوم بعمليات تفتيش ورقابة على المستشفيات.

3- المواد الحيوية

يطلق على تخصص المواد الحيوية اسم علم أو هندسة المواد الحيوية، ويجمع التخصص بين الطب وهندسة الأنسجة وهندسة مواد الكيمياء الحيوية وعلوم المواد والبيولوجيا، وهذه المواد يمكن تصنيعها في المعامل أو أخذها من الطبيعة.

أغلب استخدامات المواد الحيوية يكون في المجال الطبي مثل صمامات القلب، وغرسات الورك التي يتم تغليفها بمادة هيدروكسيباتيت ليستطيع الجزء المزروع الارتباط بالعظم الطبيعي بقوة، ومن التطبيقات الجراحة وطب الأسنان وتوصيل الأدوية.

4- الميكانيكا الحيوية 

تختصص الميكانيكا الحيوية  يهتم بدراسة وفهم الميكانيكا في حركة وبنية الأنظمة البيولوجية، وعرفت الجمعية الأمريكية للميكانيكا الحيوية على أنها العلم الذي يربط بين الأنظمة البيولوجية والميكانيكا والتفاعلات بينهما.

يدرس التخصص كيفية تحرك الجسم الحي، وكيف تعمل الأوتار والعضلات والأربطة والأوتار معًا ليستطيع الجسم التحرك، ويدرس كذلك كيفية عمل خلايا النباتات والحيوانات، ويشمل التخصص العلوم الصحية، والعلوم البيولوجية، والعلوم التطبيقية، وعلم الرياضيات.

5- هندسة إعادة التأهيل

يجمع التخصص بين علم البرمجة والهندسة لمساعدة ذوي الإعاقات الجسدية أو المعرفية في حصولهم على حياة أفضل، حيث يقوم المهندس بتصميم طرف صناعي بديل لأخر طبيعي لا يعمل أو غير موجود.

يساعد التخصص الأشخاص في حالة كان لديهم مشاكل في الرؤية، أو السمع، أو الإدراك، أو الحركة، أو مصابين بالتصلب الجانبي أو المتعدد، أو مصابين في الحبل الشوكي، أو أي أمراض أخرى تحتاج تدخل صناعي.

3 ما مدى أهمية هندسة طبية ؟

ساهمت هندسة طبية في الدمج بين المعرفة البيولوجية والمبادئ الهندسية في تلبية الاحتياجات الطبية في تطوير وتنفيذ اختراعات علمية جديدة منقذة للحياة مثل:

• الاطراف الصناعية المتقدمة.
• غسيل الكلى.
• الروبوتات الجراحية.
• أدوية صيدلانية جديدة.
• الأعضاء الصناعية.

4 متطلبات دراسة تخصص هندسة طبية ؟

إذا قررت دراسة هندسة طبية في الكلية، فسوف تحتاج إلى معرفة المتطلبات التي تؤهلك للدخول في هذا المجال، وتتمثل المتطلبات فيما يأتي:

• الإبداع: يعتقد البعض أن الوظائف العلمية لا تتطلب جزء الإبداع، ولحسن الحظ هذا غير صحيح، حيث من الأفضل أن يكون مهندس الطب الحيوي يتميز بالتفكير الإبداعي ليستطيع التفكير خارج الصندوق وإيجاد حلول مبتكرة للأمراض.
• التفكير النقدي والتحليلي: المقصود هنا هو قدرة المهندسين على المقارنة بين الحلول واختيار الأكثر احتمالية، وفي ذات الوقت لديهم قدرة على تحليل المشاكل المرضية بشكل دقيق لاختيار الحل الصحيح لها.
• مهارات الاتصال: في الأغلب يعمل المهندس مع فريق عمل من مهندسين واطباء وعلماء، وفي أحيان كثيرة عليه مناقشة وجهة نظره في نقطة معينة تتطلب شرح تفاصيل معقدة، ولهذا فإن التواصل بالمهارات المختلفة أمر لا بد منه.

5 ماهي أهم أدوات وبرامج الهندسة الطبية ؟

عند البحث عن برامج الهندسة الطبية الحيوية، يجب النظر في فرص التدريب والبحث، وهل البرنامج معتمد أم لا، ومعرفة نسبة احتمالية التوظيف في الجامعة، ومن أفضل البرامج ما يلي:

• بكالوريوس العلوم في الهندسة البيو طبية- جامعة لورانس التكنولوجية.
• بكالوريوس العلوم في الهندسة البيو طبية- جامعة فاندربيلت.
• بكالوريوس العلوم في الهندسة البيولوجية مع تخصص فرعي في الهندسة الطبية الحيوية- معهد ماساشوستس للتكنولوجيا.
• بكالوريوس الهندسة الطبية الحيوية- جامعة بوسطن.

6 كم راتب مهندس الطب الحيوي؟

يختلف الراتب لمهندسين الطب من دولة الى اخرى , ومن شركة الى اخرى ولاكني سوف اوضح لك الرواتب التي يقبضها مهندسين الطب في المملكة المتحدة، وفي الأغلب يتوفر عمل لمهندسي الطب الحيوية في مجال الخدمة الصحية الوطنية، ولهذا يحصلون على أجور حسب معدلات رواتب AFC، وتقدم Prospects.ac.uk التقديرات المالية التالية للمهندسين في UK:

• المهندس البيو طبي يبدأ مرتبة من 44,000 دولار، بينما المهندس المتخصص في إعادة التأهيل يبدأ مرتبة من 37,000 دولار.
• المهندس السريري يبدأ مرتبة من حوالي 42,000 دولار، بينما المهندسين المتخصصين في البحوث الهندسية الحيوية يبدأ مرتبهم من 32,000 دولار.
• المتخصصين في الهندسة الطب الحيوي يبدأ مرتبهم من 26,302 جنية إسترليني حتى 35,225 جنية إسترليني.

7 ما الفرق بين الهندسة الطبية الحيوية والعلوم الطبية الحيوية ؟

العلوم الطبية الحيوية تعمل على تطوير المهارات الخاصة بمراقبة المرضى وكيفية التشخيص، بينما الهندسة الطبية الحيوية تزيد عن العلوم الطبية الحيوية في تطبيق المعلومات التي يدرسونها على أرض الواقع وتصميم الأجهزة الطبية وتطويرها.

لا تحتار كثيرًا، فإذا كنت تحب مساعدة الناس ومساعده الطب في التطوير والابتكار بشكل مباشر وترغب بالتعامل معهم، فعليك بالعلوم الطبية، وإذا كنت ترغب في التفكير وحل المشكلات واختراع الأشياء ولا تحبذ التعامل مع المرضى، فربما يعجبك تخصص الهندسة بيوطبية.

8 ماهي مجالات هندسة طبية ؟

تتعدد مجالات الهندسة الطبية التي يمكن الاطلاع عليها عبر التالي:

• هندسة الأنسجة والميكانيكا الحيوية “Tissue Engineering and Biomechanics “.
• هندسة المعدات الطبية .
• الطبية الحيوية.
• الميكانيكا الحيوية.
• هندسة الأعصاب ” Neural Engineering “.
• معالجة الإشارات البيولوجية ” Bio signal processing “.
• التصوير الطبي ” Medical Imaging “.
• المواد الحيوية ” Bio-materials “.
• الرعاية الصحية ” Telehealth “.

9 ماهي سلبيات وايجابيات هندسة طبية ؟

من المهم قبل خوض تجربة معينة لدراسة تخصص ما ان تعلم بجميع جوانب هذا التخصص، ولهذا نقدم لك الإيجابيات والسلبيات التي تخص الهندسة الطبية لنساعدك في أخذ القرار الصحيح:

ايجابيات الهندسة الطبية

• مرتب ممتاز.
• مجال مفتوح به عدة مسارات للحصول على وظيفة مرموقة.
• زيادة الطلب على خريجي التخصص كل عام.

سلبيات الهندسة الطبية

• دراسة التخصص صعبة.
• التعرض للمخاطر بسبب الإشعاع، أو الخدمات الكهربائية، أو الأبخرة السامة.
• ساعات العمل طويلة فثد تصل ل 40 ساعة بالأسبوع.

10 ما هي وظائف الهندسة الطبية ؟

إذا كنت لا تستوعب حتى الآن الدور الكبير لمهندسي الطب ، وما زالت متردد في الدخول إلى المجال، فألق نظرة على المسؤوليات الرئيسية فقط التي يقوم بها مهندس Biomedical:

• تصميم معدات لغرض طبي مثل الأعضاء الصناعية الداخلية، والآلات التي تقوم بالتشخيص الطبي للمرضى وتحديد المشكلة الصحية ووضع حلول لها.
• تركيب وصيانة وتعديل والدعم الفني لجميع أنواع المعدات الطبية، وتدريب الأطباء أو أي شخص سيعمل على هذه المعدات لضمان الاستعمال الصحيح لها.
• العمل مع الباحثين والكيميائيين في مجال البحث العلمي لتطبيق وربط الهندسة بالأنظمة البيولوجية الموجودة في الإنسان والحيوان.
• نشر أوراق بحثية وتقارير فنية في الأبحاث التي يقوم بها مع تقديم دلائل علمية على نتائج الأبحاث ليثبت صحتها، وتقديم هذه الأبحاث إلى للعلماء، والأطباء، والمهندسين، وغيرهم من المعنيين.
• يعمل المهندسون كذلك على إنشاء دوائر كهربية، أو برمجيات تساعدهم في تشغيل المعدات الطبية، أو تصميم برامج محاكاة لاختبار أي علاجات طبية جديدة.
• بجانب كل ذلك فإن خريج الهندسة بيوطبية يستطيع تطوير المواد المطلوبة ليتم إجراء عملية استبدال لأجزاء محددة من الجسم.

11 كم عدد سنوات دراسة هندسة طبية ؟

جميع تخصصات الهندسة عمومًا تستغرق من 5:4 أعوام، وهذا عكس أي كليات أخرى، وتتوقف عدد سنوات الدراسة حسب الجامعة التي تدرس بها.

12 ما هي الخطة الدراسية لتخصص الهندسة الطبية ؟

كل جامعة تملك خطة دراسية مخصصة لدراسة هندسة طبية ، ولها مواد اختيارية ومواد إجبارية حسب المنهج الدراسي الخاص بالكلية، منها مواد خاصة بتعليم الموارد البشرية ، وأخرى خاصة بالتخصص، بجوار المواد الأساسية الثابتة لدى جامعات العالم.

بالاستناد إلى جامعة إمبرال كوليدج، فإن السنة الأولى والثانية الغرض منها توسيع آفق الطلاب ومهاراتهم في التصميم، وفي آخر عامين يحصل فيها الطلاب على المعرفة بتخصص معين حسب اهتماماتهم، ويمكن الاختيار بين أربع تخصصات هم:

اي ان الطالب بامكانه ان يتخصص في مجال معين يرغب او يحب ان يتعلمة وهيا الاتي :

ماهي تخصصات الهندسة الطبية ؟

• الهندسة الحيوية الكهربائية.
• الهندسة الحيوية الحاسوبية.
• الهندسة الحيوية
• الهندسة الحيوية الميكانيكية.

ما هي مواد تخصص الهندسة الطبية ؟

يحق للطالب الاطلاع على الخطة الدراسية الشاملة الخاصة بالجامعة التي سيقدم إليها، ولمساعدتك على اخذ فكره عن الخطة الدراسية لتخصص الهندسة الطبية ومواد التخصص سوف اشرح لك الخطة الدراسية لجامعة إمبرال كوليدج لندن :

مواد تخصص الهندسة الطبية في السنة الأولى :

في العام الأول من الدراسة، يوجد عدة مواد أساسية مطلوب من الطالب دراستها وهي:

• الاساسيات.
• الرياضيات.
• الممارسة المهنية والتصميم.
• الهندسة الحيوية.
• أساسيات البرمجة والحاسوب.
• الإلكترونيات والميكانيكا.
• العلوم البيولوجية والطبية.

مواد تخصص الهندسة الطبية في السنة الثانية :

يأخذ الطالب عدة مواد أساسية في السنة الثانية وهي:

• البرمجة.
• العلوم الطبية.
• الإشارات والتحكم.
• الهندسة الحيوية.
• الرياضيات.
• الكهرومغناطيسية والإلكترونيات.
• الممارسة المهنية والتصميم
• ميكانيكا الموائع.

مواد تخصص الهندسة الطبية في السنة الثالثة:

حسب برنامج MEng، يستطيع الطالب تحديد المسار العلمي الذي يرغب في الاستمرار به، وهذه المسارات هي:

المواد الثابتة

يوجد مجموعة من المواد الأساسيّة التي يدرسها الطالب مهما كان المسار والتخصص الذي يرغب في اختياره:

• الإحصاء والاحتمالية للهندسة الحيوية.
• Modelling في الأحياء.
• مشروع MEng.
• تخصص الهندسة الحيوية الكهربائية ز

يدرس الطلاب في هذا التخصص جميع المواد التالية:

• معالجة الصور.
• الأجهزة الحيوية الطبية.
• المعالجة الرقمية للإشارات الحيوية.
• تخصص الهندسة الحيوية الحاسوبية

داخل هذا التخصص، يدرس الطلاب جميع المواد الآتية:

• البرمجة.
• معالجة الصور.
• المعالجة الرقمية للإشارات الحيوية.
• تخصص الهندسة الحيوية.

داخل هذا التخصص، يدرس الطالب جميع المواد الأساسيّة التالية:

• الميكانيكا الحيوية.
• الأجهزة الحيوية الطبية.
• المواد الحيوية.
• تخصص الهندسة الحيوية الميكانيكية

يدرس الطلاب في هذا التخصص المواد الأساسيّة الآتية:

• ميكانيكا الموائع الفسيولوجية.
• الميكانيكا الحيوية.
• تحليل الإجهاد الحسابي والطب الحيوي.

المواد الاختيارية في الهندسة طبية

بعيدًا عن المواد الأساسية التي يُلزم الطالب بدراستها، يوجد عدة مواد اختيارية يختار الطالب من بينها مادتين لدراستهم، ومن هذه المواد الدراسية:

• الميكانيكا الحيوية.
• هندسة التحكم.
• الإلكترونيات الضوئية.
• المحاكاة الحيوية.
• المواد الحيوية.
• الأجهزة الحيوية الطبية.
• الطب التجديدي وهندسة الأنسجة
• أسس علم الأحياء التركيبي.
• معالجة الإشارات المتقدمة.
• المعالجة الرقمية للإشارات الحيوية.
• التصنيع والإدارة.

مواد هندسة طبية السنة الرابعة

يتم بها دراسة مادة أساسية واحدة هي المشروع الفردي، واختيار 5 مواد من مجموعة أ، ومادة واحدة من مجموعة ب.

مجموعة أ

يوجد الكثير من المواد الدراسية التي يستطيع الطالب الاختيار من بينها، ومن ضمن هذه المواد ما يلي:

• المحاكاة الحيوية.
• هندسة الأنسجة المتقدمة.
• الأعصاب الحسابي.
• التعلم والتحكم في النشاط البشري العصبي.
• ديناميكا الموائع الحسابية.
• نظرية المعلومات.
• علم الأعصاب.

مجموعة ب

• الأعمال للعلماء المحترفين والمهندسين.
• ريادة الأجهزة الطبية.

يمكن الاطلاع على المزيد من المواد الاختيارية سواء في السنة الثالثة أو المجموعة أ عبر زيارة الموقع الرسمي للجامعة من جامعة imperial college london .

13 ماهي أفضل جامعات لدراسة هندسة طبية ؟

من افضل الجامعات التي اشتهر صيتها في دراسة تخصص هندسة طبية وهيا الاتي :

• جامعة ستانفورد بأمريكا- Stanford.
• جامعة هارفارد بأمريكا- Harvard.
• معهد ماساشوستس بأمريكا- Massachusetts.
• جامعة كاليفورنيا في بيركلي- California.
• جامعة رايس- Rice.
• جامعة ديوك- Duke.
• معهد جورجيا- Georgia.
• جامعة كولومبيا- Columbia.

14 ماهي شروط دراسة البكالريوس في الهندسة بيوطبية ؟

ليتمكن الطالب من دراسة تخصص الهندسة الطبية يجب أن تتوفر فية عدة شروط هي:

• ان يكون حاصل على شهادة تخرج من الثانوية العامة.
• ان يكون معدل شهاده الثنوية العامة اكبر من 90% وتختلف لنسبة قبول المعدل من جامعة الى اخرى.
• ان يتمكن من اجتياز اختبار القبول.
• اجتياز اختبار TOFEL الدولي.
• اجتياز اختبار IELTS أو ما يعادله.

15 شروط التقديم للماجيستير في الهندسة الطبية

عند التقديم لدراسة درجة الماجستير ، في اي جامعة , يجب على المرشحين للبرنامج ان تتوفر فيهم بعض الشروط , ومن اهمها الاتي:

• شهادة التخرج للبكرليوس.
• ان يكون المعدل التراكمي للبكرليوس جيد جدا وحايز على مرتبة الشرف.
• اجتياز اختبار TOFEL الدولي.
• بيان شخصي به الخبرة والمهارات.
• بعض الجامعات تقوم بعمل اختبار تحديد مستوى لتاكد من الشروط الاربعه الاولة .

16 شروط التقديم للدكتوراه في الهندسة الطبية

عند التقديم لدراسة درجة الدكتوراه، على المرشحين للبرنامج استيفاء المتطلبات التالية للأهلية:

• امتلاك شهادة البكالوريوس والماجستير من جامعة معتمدة، .
• ان تكون الدرجات العلمية والمعدل التراكمي جيد جدا ويختلف القبول لنسبة المعدل باختلاف الجامعه .
• تقديم رسائل الماجستير و.مشاريع التخرج.

17 الشركات الرائدة في الهندسة بيوطبية

فيما يأتي قائمة بأفضل شركات هندسة الطب الحيوي الذي يحلم أي مهندس بالالتحاق بها، وهذه الشركات من أكبر الشركات العالمية في الأجهزة الطبية حسب الإيرادات السنوية الأخيرة لها، ومن ضمن هذه الشركات:

• سيمنز للرعاية الصحية.
• مدترونيك.
• سترايكر.
• جونسون آند جونسون.
• آلنجرز للأنظمة الطبية.

18 الخلاصة

وهكذا نكون قد تعرفنا على اهمية مستقبل دراسة الهندسة الطبية. الذي يجمع بين مبادئ الهندسة وأحدث التطورات في التكنولوجيا الطبية لتطوير حلول مبتكرة لتحسين تقديم الرعاية الصحية.

وفهم ماهي الوضائف والمجالات التي بامكان المهندسين الطبيين العمل , أصبحت الهندسة الطبية ذات أهمية متزايدة لتطوير الأنظمة الطبية وبامكان دارس هذا التخصص العمل في اي مكان تتواجد فيه المعدات الطبية .

ايضا نكون قد تعرفنا على التقنيات الناشئة على تعليم وأبحاث الهندسة الطبية. على وجه الخصوص ، التي ستحلل إمكانات الهندسة الطبية لتمكين تقديم رعاية صحية أكثر تخصيصًا وبأسعار معقولة.

وأخيرًا نكون قد استنتجنا أن تخصص الهندسة بيوطبية تهدف إلى الحفاظ على أرواح الناس بطرق طبية وهندسة، فلا تترد إذا كنت تفكر في الدخول إلى هذا المجال الرائع.

19 المراجع

What Is Biomedical Engineering | MTU.

The most important biomedical engineering programs – Search (bing.com).

Computing (International Programme of Study) (MEng) | Imperial College London .

Biomedical Science vs. Biomedical Engineering Major | Florida Tech (fit.edu).

Ph.D. Program | mayo clinic college of me.