Hva er Biomechanical Engineering?

December 16  by Eliza

Biomekaniske engineering er et tverrfaglig fagområde som gjelder de regler og prinsipper for maskinteknikk til biologiske systemer. Den kombinerer elementer av mange disipliner, inkludert biologi, ingeniørfag, fysikk, kjemi og matematikk for å bedre forstå hvordan fysiske krefter påvirker levende organismer. En biomekanisk ingeniør kan finne arbeid i de medisinske, vitenskapelige eller industrielle sektorer. Det er noen ganger betraktes som en undergruppe av biomedisinsk teknikk.

Mens den formelle felt av biomekaniske engineering er relativt ny, har begrepet anvende tekniske prinsipper for biologi har eksistert i århundrer. Gamle greske filosofen og banebrytende vitenskaps Aristoteles studert bevegelsen av dyr og kom for å se kroppen sin som mekaniske systemer. Mer moderne ingeniører har sett til naturen for inspirasjon og veiledning i arbeidet med fysikkens lover. Flygende insekter, for eksempel, har blitt studert av luftfart ingeniører som ønsker å bedre forstå dynamikken i fly på svært små størrelser. I dag, er anvendelsen av mekanikk til levende organismer kjent som biomekanikk, et begrep som ofte brukes om hverandre med biomekaniske engineering.

Biomekanisk ingeniør kan betraktes som et tverrsnitt av forskjellige områder av vitenskapen. En biomekanisk ingeniør må være dyktig ikke bare i mekanikk og tradisjonelle tekniske begrepene, men også biologi, anatomi, og kjemi. Begreper og teknikker for disse ulike feltene brukes sammen for å bedre forstå hvordan levende ting vokse, flytte og takle ytre krefter. Utviklingen av et menneskehjerte, for eksempel, kan være påvirket av humane genetiske kode, og ved de krefter av mekanikere som regulerer vekst og bevegelse av vev. Forskning i biomekanikk har ført til utviklingen i andre områder av vitenskap som bemannet romfart. Prinsippene for biomekanisk ingeniør nå generelt finne bruk i alt fra bygging av kunstige organer og vev for å designe produkter mer komfortabel for forbrukerne.

Utviklingen av teknologi har økt både dybde og omfang av biomekaniske engineering. Mens Aristoteles og andre tidlige forskerne kunne bare observere biologiske systemer med det blotte øye, kan den moderne biomekaniske ingeniør bruke teknologien til å peer mye dypere. Forskere kan nå se på hvordan fysikkens lover påvirke mikroskopiske organismer eller individuelle celler. Framveksten av datamaskiner har bidratt ved å tillate etablering av komplekse modeller og avansert analyse av biologiske systemer. Computer Assisted Design (CAD) programvare kan også brukes til å designe kunstige organer som mer godt overens de mekaniske egenskapene til naturlige organer.

Ved mange universiteter, er biomekanisk ingeniør betraktet som en undergruppe av biomedisinsk teknikk. Noen universiteter anser det å være disiplin i sin egen rett. I begge tilfeller er pensum sannsynlig å være en blanding av klasser fra ulike avdelinger. Mange universiteter tillate elevene å tilpasse sine kurs for å fokusere på et bestemt område av interesse. Karrieremuligheter er svært variert; de kan bli funnet i områder som ortopedi, kinesiologi, protetikk, idrettslige prestasjoner, medisinsk enhet design, rehabilitering og selv rådgivning og forsknings jobber for industrielle, juridiske og medisinske felt.

  • Aristoteles studert forflytning av dyr og kom for å vise kroppen sin som mekaniske systemer.
  • Biomedisinsk teknikk kan inkludere et bredt spekter av ingeniørbakgrunn.