A engenharia biomédica é um campo interdisciplinar que conjuga as ciências biológicas com o projeto de engenharia. O objetivo geral do campo é melhorar a assistência médica, desenvolvendo soluções de engenharia para avaliar, diagnosticar e tratar várias condições médicas. O campo abrange uma ampla gama de aplicações, incluindo imagens médicas, próteses, tecnologia vestível e sistemas implantáveis de administração de medicamentos.
Principais tópicos: Engenharia biomédica
- A engenharia biomédica baseia-se em muitos campos, incluindo biologia, química, física, engenharia mecânica, engenharia elétrica e ciência de materiais.
- Os engenheiros biomédicos podem trabalhar em hospitais, universidades, empresas farmacêuticas e empresas privadas de fabricação.
- O campo é diverso e as especialidades de pesquisa variam de grandes equipamentos de imagem de corpo inteiro a nanorrobôs injetáveis.
O que os engenheiros biomédicos fazem?
Em termos gerais, os engenheiros biomédicos usam suas habilidades de engenharia para melhorar os cuidados de saúde e melhorar a qualidade da vida humana. Todos conhecemos alguns dos produtos criados por engenheiros biomédicos, como implantes dentários, máquinas de diálise, membros protéticos, aparelhos de ressonância magnética e lentes corretivas.
Os trabalhos reais realizados por engenheiros biomédicos variam amplamente. Alguns trabalham amplamente com computadores e tecnologias da informação para analisar e entender sistemas biológicos complexos. Como exemplo, as análises genéticas realizadas em laboratórios médicos e em empresas como a 23andMe exigem o desenvolvimento de sistemas computacionais robustos para processamento de números.
Outros engenheiros biomédicos trabalham com biomateriais, um campo que se sobrepõe a Engenharia de Materiais. Um biomaterial é qualquer material que interage com um sistema biológico. Um implante de quadril, por exemplo, deve ser feito de um material forte e durável que possa sobreviver dentro do corpo humano. Todos os implantes, agulhas, stents e suturas precisam ser feitos de materiais cuidadosamente projetados que possam executar sua tarefa designada sem causar uma reação prejudicial do corpo humano. Os órgãos artificiais são uma área emergente de estudo que depende muito de especialistas em biomateriais.
Como em todas as tecnologias, os avanços na engenharia biomédica estão frequentemente associados à criação de dispositivos médicos menores. A bionanotecnologia é um campo em crescimento, na medida em que engenheiros e profissionais médicos trabalham para desenvolver novos métodos para fornecer medicamentos e terapia gênica, diagnosticar saúde e reparar o corpo. Os nanorrobôs do tamanho de uma célula sanguínea já existem, e podemos esperar avanços significativos nessa frente.
Engenheiros biomédicos freqüentemente trabalham em hospitais, universidades e empresas que desenvolvem produtos na área da saúde.
Cursos universitários em Engenharia Biomédica
Para ser um engenheiro biomédico, você precisará de um mínimo de um diploma de bacharel. Como em todas as áreas de engenharia, você terá um currículo básico que inclui física, química geral e matemática por meio de cálculo multivariável e equações diferenciais. Diferentemente da maioria das áreas de engenharia, os cursos terão um foco significativo nas ciências biológicas. Os cursos típicos incluem:
- Biologia molecular
- Mecânica dos Fluidos
- Química orgânica
- Biomecânica
- Engenharia de células e tecidos
- Biossistemas e circuitos
- Biomateriais
- Fisiologia Qualitativa
A natureza interdisciplinar da engenharia biomecânica significa que os alunos precisam se destacar em vários Campos STEM. O principal pode ser uma boa escolha para estudantes com amplos interesses em matemática e ciências.
Os alunos que desejam avançar para o gerenciamento de engenharia seriam sábios para complementar sua graduação com cursos de liderança, habilidades de escrita e comunicação e negócios.
A engenharia biomédica é um campo em crescimento projetado para continuar se expandindo à medida que as populações aumentam em número e idade. Por esse motivo, mais e mais escolas vêm adicionando engenharia biomédica às suas ofertas STEM. As melhores escolas de engenharia biomédica tendem a ter grandes programas com professores talentosos, instalações de pesquisa bem equipadas e acesso a hospitais e instalações médicas da área.
- Universidade Duke: O departamento de BME da Duke fica a uma curta caminhada do conceituado Hospital e Escola Duke University Medicina, por isso foi fácil desenvolver colaborações significativas entre a engenharia e a saúde ciências. O programa é apoiado por 34 membros do corpo docente e graduados em cerca de 100 estudantes de graduação por ano. Duke é o lar de 10 centros e institutos relacionados à engenharia biomédica.
- Georgia Tech: A Georgia Tech é uma das principais universidades públicas do país e tende a ser altamente classificada em todos os campos de engenharia. A engenharia biomédica não é exceção. A localização da universidade em Atlanta é um verdadeiro patrimônio, e o programa BME possui uma forte parceria educacional e de pesquisa com os vizinhos Emory University. O programa enfatiza a aprendizagem baseada em problemas, o design e a pesquisa independente, para que os alunos se formem com muita experiência prática.
- Universidade Johns Hopkins: Johns Hopkins não costuma listar os melhores programas de engenharia, mas a engenharia biomédica é uma clara exceção. A JHU geralmente ocupa o 1º lugar no país no BME. A universidade é líder há muito tempo em ciências biológicas e da saúde, da graduação ao doutorado. As oportunidades de pesquisa são abundantes em 11 centros e institutos afiliados, e a universidade se orgulha de seu novo BME Design Studio - um espaço de trabalho aberto de planta baixa, onde os alunos podem conhecer, debater e criar protótipos de sistemas biomédicos dispositivos.
- Instituto de Tecnologia de Massachusetts: O MIT forma cerca de 50 engenheiros biomédicos a cada ano e outros 50 em seus programas de pós-graduação em BME. O instituto possui um programa bem financiado para apoiar e incentivar a pesquisa de graduação, e os graduandos podem trabalhe ao lado de estudantes de pós-graduação, professores e profissionais médicos nas 10 pesquisas afiliadas da escola centros.
- Universidade de Stanford: Os três pilares do programa de EEB de Stanford - "Medir, modelar, fabricar" - destacam a ênfase da escola no ato de criar. O programa reside em conjunto na Escola de Engenharia e na Faculdade de Medicina, levando a uma colaboração desimpedida entre a engenharia e as ciências da vida. Do Centro de Genômica Funcional ao Biodesign Collaborative ao Animal Transgênico Stanford possui instalações e recursos para apoiar uma ampla gama de engenharia biomédica pesquisa.
- Universidade da Califórnia em San Diego: Uma das duas universidades públicas nessa lista, a UCSD concede cerca de 100 bacharelado em engenharia biomédica a cada ano. O programa foi fundado em 1994, mas rapidamente se tornou preeminente por meio de uma colaboração cuidadosa entre as Escolas de Engenharia e Medicina. O UCSD foi desenvolvido para áreas de foco onde realmente se destaca: câncer, doenças cardiovasculares, distúrbios metabólicos e doenças neurodegenerativas.
Salários médios para engenheiros biomédicos
Os campos de engenharia tendem a ter salários muito superiores às médias nacionais para todos os empregos, e a engenharia biomédica se encaixa nessa tendência. De acordo com PayScale.com, o salário médio anual de uma engenharia biomédica é de US $ 66.000 no início da carreira de um funcionário e de US $ 110.300 no meio da carreira. Esses números estão um pouco abaixo da engenharia elétrica e Engenharia aeroespacial, mas um pouco maior que Engenharia Mecânica e engenharia de materiais. o Secretaria de Estatísticas Trabalhistas afirma que o salário médio para engenheiros biomédicos foi de US $ 88.040 em 2017 e que há pouco mais de 21.000 pessoas empregadas no campo.