La ingeniería biomédica es un campo interdisciplinario que combina las ciencias biológicas con el diseño de ingeniería. El objetivo general del campo es mejorar la atención médica mediante el desarrollo de soluciones de ingeniería para evaluar, diagnosticar y tratar diversas afecciones médicas. El campo abarca una amplia gama de aplicaciones que incluyen imágenes médicas, prótesis, tecnología portátil y sistemas de suministro de medicamentos implantables.
Conclusiones clave: ingeniería biomédica
- La ingeniería biomédica se basa en muchos campos, incluidos la biología, la química, la física, la ingeniería mecánica, la ingeniería eléctrica y la ciencia de los materiales.
- Los ingenieros biomédicos pueden trabajar para hospitales, universidades, compañías farmacéuticas y compañías manufactureras privadas.
- El campo es diverso, y las especialidades de investigación van desde grandes equipos de imágenes de cuerpo completo hasta nanorobots inyectables.
¿Qué hacen los ingenieros biomédicos?
En términos generales, los ingenieros biomédicos utilizan sus habilidades de ingeniería para avanzar en la atención médica y mejorar la calidad de vida humana. Todos estamos familiarizados con algunos de los productos creados por ingenieros biomédicos como implantes dentales, máquinas de diálisis, prótesis, dispositivos de resonancia magnética y lentes correctivos.
Los trabajos reales realizados por ingenieros biomédicos varían ampliamente. Algunos trabajan en gran medida con computadoras y tecnologías de la información para analizar y comprender sistemas biológicos complejos. Como ejemplo, los análisis genéticos realizados en laboratorios médicos, así como en compañías como 23andMe, requieren el desarrollo de sistemas informáticos robustos para el cálculo de números.
Otros ingenieros biomédicos trabajan con biomateriales, un campo que se superpone con ingenieria de materiales. Un biomaterial es cualquier material que interactúa con un sistema biológico. Un implante de cadera, por ejemplo, debe estar hecho de un material fuerte y duradero que pueda sobrevivir dentro de un cuerpo humano. Todos los implantes, agujas, stents y suturas deben estar hechos de materiales cuidadosamente diseñados que puedan realizar su tarea designada sin causar una reacción nociva del cuerpo humano. Los órganos artificiales son un área de estudio emergente que depende en gran medida de expertos en biomateriales.
Como con todas las tecnologías, los avances en ingeniería biomédica a menudo están vinculados a la creación de dispositivos médicos más pequeños. La bionanotecnología es un campo en crecimiento a medida que los ingenieros y profesionales médicos trabajan para desarrollar nuevos métodos para administrar medicamentos y terapia génica, diagnosticar la salud y reparar el cuerpo. Ya existen nanorobots del tamaño de una célula sanguínea, y podemos esperar ver avances significativos en este frente.
Los ingenieros biomédicos con frecuencia trabajan en hospitales, universidades y empresas que desarrollan productos en el campo de la salud.
Cursos universitarios en ingeniería biomédica
Para ser ingeniero biomédico, necesitará un mínimo de una licenciatura. Al igual que con todos los campos de ingeniería, tendrá un plan de estudios básico que incluye física, química general y matemáticas a través de cálculos multivariables y ecuaciones diferenciales. A diferencia de la mayoría de los campos de ingeniería, el curso tendrá un enfoque significativo en las ciencias biológicas. Los cursos típicos incluyen:
- Biología Molecular
- Mecánica de fluidos
- Química Orgánica
- Biomecánica
- Ingeniería de células y tejidos
- Biosistemas y Circuitos
- Biomateriales
- Fisiología cualitativa
La naturaleza interdisciplinaria de la ingeniería biomecánica significa que los estudiantes necesitan sobresalir en varios Campos STEM. La especialización puede ser una buena opción para estudiantes con amplios intereses en matemáticas y ciencias.
Los estudiantes que quieran avanzar en la gestión de ingeniería deberían complementar su educación de pregrado con cursos de liderazgo, escritura y habilidades de comunicación y negocios.
La ingeniería biomédica es un campo en crecimiento que se prevé que siga expandiéndose a medida que las poblaciones aumenten tanto en número como en edad. Por esta razón, cada vez más escuelas han agregado ingeniería biomédica a sus ofertas de STEM. Las mejores escuelas de ingeniería biomédica tienden a tener grandes programas con una facultad talentosa, instalaciones de investigación bien equipadas y acceso a hospitales e instalaciones médicas del área.
- Universidad Duke: El departamento de BME de Duke está a pocos pasos del prestigioso Hospital y Escuela de la Universidad de Duke Medicina, por lo que ha sido fácil desarrollar colaboraciones significativas entre la ingeniería y la salud ciencias El programa cuenta con el apoyo de 34 miembros de la facultad y graduados de la tenencia de aproximadamente 100 estudiantes de licenciatura al año. Duke alberga 10 centros e institutos relacionados con la ingeniería biomédica.
- Georgia Tech: Georgia Tech es una de las mejores universidades públicas del país, y tiende a ocupar un lugar destacado en todos los campos de ingeniería. La ingeniería biomédica no es la excepción. La ubicación de la universidad en Atlanta es un verdadero activo, y el programa BME tiene una fuerte asociación de investigación y educación con la vecina Universidad Emory. El programa enfatiza el aprendizaje basado en problemas, el diseño y la investigación independiente, por lo que los estudiantes se gradúan con mucha experiencia práctica.
- Universidad Johns Hopkins: Johns Hopkins generalmente no encabeza las listas de los mejores programas de ingeniería, pero la ingeniería biomédica es una clara excepción. JHU a menudo ocupa el primer lugar en el país para BME. La universidad ha sido durante mucho tiempo un líder en ciencias biológicas y de la salud desde los niveles de pregrado hasta doctorado. Las oportunidades de investigación abundan con 11 centros e institutos afiliados, y la universidad está orgullosa de su nuevo BME Design Studio: un espacio de trabajo abierto de planta donde los estudiantes pueden reunirse, intercambiar ideas y crear prototipos de biomedicina dispositivos.
- Instituto de Tecnología de Massachusetts: MIT gradúa alrededor de 50 ingenieros biomédicos cada año, y otros 50 de sus programas de posgrado BME. El instituto ha tenido durante mucho tiempo un programa bien financiado para apoyar y alentar la investigación de pregrado, y los estudiantes universitarios pueden trabajar junto a estudiantes graduados, miembros de la facultad y profesionales médicos en las 10 investigaciones afiliadas de la escuela centros.
- Universidad Stanford: Los tres pilares del programa de EEB de Stanford, "Medir, modelar, hacer", resaltan el énfasis de la escuela en el acto de crear. El programa reside conjuntamente en la Escuela de Ingeniería y la Escuela de Medicina, lo que lleva a una colaboración sin obstáculos entre la ingeniería y las ciencias de la vida. Desde la Instalación de Genómica Funcional hasta el Biodiseño Colaborativo para el Animal Transgénico Instalación, Stanford tiene las instalaciones y recursos para soportar una amplia gama de ingeniería biomédica investigación.
- Universidad de California en San Diego: Una de las dos universidades públicas en esta lista, UCSD otorga alrededor de 100 títulos de licenciatura en ingeniería biomédica cada año. El programa fue fundado en 1994, pero rápidamente se ha convertido en preeminencia a través de su atenta colaboración entre las Escuelas de Ingeniería y Medicina. UCSD se ha desarrollado para áreas de enfoque donde realmente se destaca: cáncer, enfermedades cardiovasculares, trastornos metabólicos y enfermedades neurodegenerativas.
Salarios promedio para ingenieros biomédicos
Los campos de ingeniería tienden a tener salarios que son mucho más altos que los promedios nacionales para todos los trabajos, y la ingeniería biomédica se ajusta a esta tendencia. De acuerdo a PayScale.com, el pago anual promedio de una ingeniería biomédica es de $ 66,000 al inicio de la carrera de un empleado y $ 110,300 a mediados de la carrera. Estos números están ligeramente por debajo de la ingeniería eléctrica y Ingeniería Aeroespacial, pero un poco más alto que Ingeniería mecánica e ingeniería de materiales. los Oficina de estadísticas laborales establece que el salario medio para los ingenieros biomédicos fue de $ 88,040 en 2017, y que hay un poco más de 21,000 personas empleadas en el campo.