13/08/2023
[English Below]
علّمني عن الهندسة الطبية الحيوية
1 - ما هي الهندسة الطبية الحيوية ؟
قبل زمنٍ طويلٍ جداً كانت نظرةُ العالم للعلاج والرعاية الصحية مختلفة تماماً عن الآن، بل إنه وفي عصور ما قبلَ الميلاد لم يكُن مصطلح "طبيب" هو الشائع بين الناس عند البحث عن الرعاية الصحية بل كانو يذهبون للـ"سحرة" والـ"كهنة" فقد كانو يعتقدون أن الأمراض هي أرواح شريرة تُصيب الإنسان مُتجاهلين النظر في أصل المشكلة الفيزيائي، ومع مرور الزمن تطورت الرعاية الصحية ليصبح هناك ما يُعرف بالـ"المعالج" والـ"طبيب" وهم أشخاص لديهم معرفة بالأمراض و أساليب العلاج المختلفة وصناعة الأدوية المناسبة، وكانو ينتقلون بين منازل مرضاهم لتقديم الرعاية لهم.
ومع مرور الزمن تطورت قدرات البشر على إكتشاف، علاج، والوقاية من الأمراض و تمكّنوا من تحسين الرِعاية الصحية بإستخدام شتى العلوم لحل المشاكل التي واجهتهم أو التي يُمكن أن تواجههم، وهنا يكمنُ لُبّ الهندسة الطبية. حيثُ أن الهندسة الطبية الحيوية هي تطبيق المعرفة بالعلوم المختلفة والهندسة لحلِ المُشكلات الطبية والحيوية بالإضافة لتحسين حالةِ الرعاية الصحية، ولذا فإن عمل المهندس الطبي هو تطويرُ كل ما سيساعد الطِب والإنسان صِحياً، فبدلاً مِن أن يتحسس الطبيب نبضات قلب المريض، أصبح من الممكن له أن يراها و يدرس تفاصيلها بصورة أحسن وأسهل!، بالإضافة لحالة تصميم المستشفيات بطريقة محددة ، لتخدم الطبيب والمريض حيثُ سيكون من الضار وضع قسم الأشعة في وسط المستشفى، أو وضع قسم الطوارئ في الطابق الثاني، ثُم يتعمق المهندس الطبي في دراسة التصميم المناسب ليخدم الرعاية الصحية، فيضع كُل التفاصيل الصغيرة بإعتباره ، إنطلاقاً من أكبر المهام مثل موقع المستشفى الجغرافي إلى أصغرها مثل حجم وطول الممرات و أنواع الإضاءة.
ليس هذا وحسب ولكن يعملُ المهندس كما قلنا على حل المشكلات الطبية والحيوية ليُحقق ثلاث غايات أساسية وهي :
1 - الوقاية : حيث يبحث في المشاكل التي يمكن أن يتعرض لها الإنسان ثم يوجد ما يسمى بحلول مسبقة لكي يتجنب هذه المشاكل، ويمكن ضم قسم السلامة تحت هذه الغاية، مِثل أجهزةِ التعقيم أو تطوير البحوث، أو حتى تصميم مقاعد المستشفيات بصورة تُناسب ميكانيكا الجسم الطبيعية!.
2 - التشخيص :ويندرج تحت هذه الغاية محاولة معرفة الخلل الذي يصيب الإنسان أو المريض، سواء كان محاولة مبكرة لتجنب المُشكلة أو معرفتها لعلاجها، مِثل أنواع الأشعة المختلفة ( السينية، الرنين المغناطيسي، والموجات... الخ) بالإضافة إلى أجهزة القياس والفحص المعملي مِثل جهاز ضغط الدم وجهاز ال CBC.
3 - العلاج :ويُمثل هذا الشق كُل محاولات المُهندسين الطِبيين في تطوير أساليب لإنهاء الحالة المرضية أو وضع حد لها، مثل الاطراف الصناعية التعويضية، تطوير أساليب إعادة التهيئة، أجهزة الجراحة المُطورة، بحوث صناعة الأدوية و بحوث الجينات التعزيزية ، و إدارة المستشفيات.
ويُمكن للمهندس الطبي تحقيق الغايات الثلاث بإستخدام معرفته في مسارين وهما البحث والهندسة، ويُعتبر المجالان في حالة الهندسة الطبية الحيوية مجالان مُكملان لبعضهما البعض، فالبحث عن الرابط بين إنتقال الأوامر في الجسم والإشارات الكهربية سيُترجم بصورة هندسية عند تطبيق الأطراف الصناعية وربطها بالأعصاب، والعِلاج بالأشعة لن يحدُث ما لم يُدرس كُل ما يخص الأمر من حالاتِ الأشعة وإمكانية العلاج و الأضرار الجانبية لها، ولهذا فإن الهندسة الطبية الحيوية تهدف في الأساس للبحث والتطوير في كُل المجالات لحِل المعضلات الطبية و توفير بيئة صحية أفضل للإنسان.
أمّا السؤال هُنا ، إن كانت الهندسة الطبية الحيوية تهدف للبحث والتطوير في شتى المجالات، فما هي مسارات الهندسة الطبية أو تخصصاتها؟
ترقبونا في المقال القادم!
المصادر في التعليقات 👇🏽
Teach me about Biomedical Engineering.
1. What is Biomedical Engineering?
Long ago, the world had a completely different view of treatment and healthcare. In ancient times, the term "physician" was not common among people seeking healthcare. Instead, they would go to "sorcerers" and "priests" because they believed that diseases were evil spirits that afflicted humans, ignoring the physical origin of the problem. Over time, healthcare evolved to include what is now known as "healers" and "physicians" who had knowledge of diseases, various treatment methods, and the production of appropriate medications. They would travel to their patients' homes to provide care.
As time passed, human capabilities in discovering, treating, and preventing diseases improved, and they were able to enhance healthcare by utilizing various sciences to solve the problems they faced or could potentially face. This is where the essence of biomedical engineering lies. Biomedical engineering is the application of knowledge from various sciences and engineering to solve medical and biological problems, as well as improve healthcare. The work of a biomedical engineer involves developing anything that will aid medicine and human health. For example, instead of a physician feeling a patient's heartbeat, they can now visualize and study it in a better and easier way. Additionally, the design of hospitals is also a part of biomedical engineering. It is important to place the radiology department in a specific location within the hospital, or to position the emergency department on the second floor. The biomedical engineer delves into studying the appropriate design to serve healthcare, considering details ranging from the geographical location of the hospital to the size and length of corridors and types of lighting.
Moreover, biomedical engineers work on solving medical and biological problems to achieve three main goals:
1. Prevention: They investigate problems that humans may encounter and provide pre-existing solutions to avoid these problems. This can include safety measures, such as sterilization devices, research developments, or even designing hospital seats that suit the natural mechanics of the body.
1. Diagnosis: This goal involves trying to identify the malfunction or ailment affecting a person or patient, whether it is an early attempt to avoid the problem or to diagnose it for treatment. This can include various types of imaging (X-rays, MRI, ultrasound, etc.), as well as measurement and laboratory examination devices such as blood pressure monitors and CBC (complete blood count) machines.
1. Treatment: This aspect encompasses all the efforts of biomedical engineers to develop methods to end or alleviate medical conditions. Examples include prosthetic limbs, rehabilitation techniques, advanced surgical devices, pharmaceutical research, and gene-enhancing research, as well as hospital management.
Biomedical engineers can achieve these three goals through their knowledge in two main tracks: research and engineering. Both fields complement each other in the realm of biomedical engineering. For instance, researching the connection between signal transmission in the body and electrical signals can be translated into an engineering application when developing prosthetic limbs connected to nerves. Radiation therapy cannot be implemented without studying all aspects related to it, such as different radiation cases, treatment possibilities, and side effects. Therefore, biomedical engineering primarily aims to conduct research and development in all fields to solve medical dilemmas and provide a better healthcare environment for humans.
Now, the question arises: If biomedical engineering aims to conduct research and development in various fields, what are the career paths or specializations in biomedical engineering?
Stay tuned for the next article!
Sources in the comments 👇🏽
!