Магістр наук в галузі біомедичної інженерії

Біомедична інженерія (BME) розширює традиційні інженерні знання для аналізу та вирішення проблем у біології та медицині, забезпечуючи загальне покращення охорони здоров’я. Інженери -біомедицини співпрацюють із медичними працівниками для розробки медичних приладів та обладнання, які покращують якість життя їхніх пацієнтів, застосовуючи інженерні стратегії проектування продуктів та процесів до медичних проблем. Роль інженерів -біомедиків включає в себе багато рівнів залучення, починаючи від вибору відповідної «готової» системи, до модифікації комерційних підходів, до проектування та розробки систем на замовлення. Програма MS BME Ганнона спрямована особливо на застосування інженерії та технології для підвищення функціональних можливостей та якості життя людей з фізичними вадами, а також на вивчення матеріалів для біомедичних застосувань.

• Отримайте ступінь MS-BME всього за 24 кредити за нашими комбінованими програмами 4+1 або 30 кредитів після отримання ступеня бакалавра.
• Аспіранти MS-BME можуть вибрати 2 треки, що спеціалізуються на біомехатроніці або біоматеріалах.
• Постійний прийом дозволяє мати кілька дат початку програми.

Перетинання кордонів

Біоінженерія, природно, виникла завдяки партнерству між інженерією та медициною. Сьогодні наші викладачі та студенти постійно досягають традиційних кордонів у сфері освіти та досліджень. Міждисциплінарний обсяг нашого дослідження охоплює шість загальних тем: біоматеріали; добавки та біовиробництво, біо-тепло і масообмін; біомеханіка та відстеження руху; біоробототехніка та біоміметика; реабілітаційна інженерія та віртуальна реальність.

Біомедична робототехніка та біоміметика: біомедична робототехніка зосереджена на таких видах діяльності, як реабілітація, навчання/симуляція, маніпуляції та хірургія. Наразі ці області залежать від трудомістких ручних процедур, які виконуються висококваліфікованими фахівцями. Мета курсу – проаналізувати, як покращити та трансформувати ці операції за допомогою телеоперації та автоматизації. Роботизовані телекеровані системи мають потенціал для покращення успіху операцій, пропонуючи операторам точні та інтуїтивно зрозумілі інтерфейси керування. Застосування цих нових технологій включають реабілітацію, медичне навчання та роботизовані мікрохірургії. Крім того, під час курсу буде обговорено кілька аспектів біоміметики. Біоміметика використовує природу як приклад для створення роботів, які можуть плавати, як риба, літати, як птах чи комаха, і ходити по пересіченій місцевості як багато чотириногих.

Наука та інженерія поверхні: цей курс містить вступ до властивостей поверхні матеріалів та огляд електронної мікроскопії, методів аналізу поверхні, адгезії та технології адгезивного склеювання. Курс наголошує на концептуальному розумінні, а також на практичному промисловому застосуванні матеріалу. Охоплені теми включають властивості поверхні матеріалів, поверхневу змочуваність і поверхневий натяг, методи модифікації поверхні, мікроскопію та методи аналізу поверхні, адгезію, адгезивне з’єднання та пов’язані промислові застосування, дослідження руйнування з’єднання та аналіз руйнувань.

Результати навчання студента

• Передові знання та навички, що відповідають біомедичній інженерії. Аналізуйте дані та застосовуйте навички критичного мислення, щоб ідентифікувати біомедичні проблеми, керувати ризиками або пропонувати рекомендації чи рішення на основі даних.
• Знання або застосування етичних стандартів у біомедичній інженерії. Продемонструвати відповідні лідерські навички, визнаючи та оцінюючи морально-етичні компоненти та складність проблем, з якими стикається медична та інженерна спільнота
• Навички професійного спілкування та поширення інформації, що підходить для біомедичної інженерії. Демонструйте компетентність за допомогою усного, письмового та графічного спілкування, що підходить для професійних клінічних та інженерних середовищ.
• Внески, такі як послуги, у професію біомедичної інженерії та/або спільноту.

Наукова фантастика трохи менш вигадана в повсякденній роботі інженерів-біомедиків, які розробляють протези кінцівок і штучних органів або регенерують тканини. Вони також створюють лікарські форми, розробляють фармацевтичні препарати або збирають та аналізують біологічні дані, серед іншого. У цій галузі знаходиться перетин біології та інженерних навичок, що допомагає вирішити важкі проблеми в медицині та здоров’ї. Промислові галузі пропонують великі можливості, де випускники можуть брати участь у проектуванні та розробці:

• Протези та ортопедичні обманки для осіб з ампутованими конечностями.
• Людино-машинний інтерфейс дозволяє людям з паралічем, що призводить до часткової або повної втрати використання всіх кінцівок і тулуба, керувати інвалідним візком або користуватися комп’ютером.
• Медичні пристрої, такі як штучні суглоби, руки та ноги, а також кардіостимулятори, дефібрилятори, штучні нирки та серця.
• Комп'ютерні системи для спостереження за пацієнтами під час операції або в реанімації, або для спостереження за здоровими людьми в незвичайних умовах, наприклад, астронавти в космосі або підводні водолази на великій глибині.
• Датчики для вимірювання рухів людей з вадами і здоров'ям.
• Інструменти та прилади для терапевтичного використання.
• Математичні/комп'ютерні моделі фізіологічних систем, включаючи біомеханіку травми.
• Клінічні лабораторії та інші підрозділи лікарні та системи надання медичної допомоги, які використовують передові технології.
• Методи дослідження для систем медичної візуалізації на основі рентгенівських променів (комп’ютерна томографія), ізотопів (позиційно-емісійна томографія), магнітних полів (магнітно-резонансна томографія), ультразвуку або новіших методів.
• Біоматеріали та механічні, транспортні та біосумісні властивості імплантованих штучних матеріалів.