الهندسة الطبية الحيوية (biomedical engineering)
هو تخصص هندسي - بشري أحدث تغييرات وتسهيلات جذرية لحياة الإنسان وساعد المجال الطبي في مجالي التشخيص والعلاج. فمثلاً، التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) يتم باستعمال جهاز قد صممه مهندسون طبيّون، كما أن هنالك أنظمة ذكية حديثة (AI systems) تختص بالتشخيص بناءً على الأعراض التي يقدمها المريض وتستطيع تكوين خبرة خاصة بها مع الزمن. وحديثاً أصبح هنالك أعضاء وأطراف صناعية، بالإضافة إلى روبوتات (Robots) تقوم بخياطة الجروح بطريقة احترافية.
يجمع تخصص الهندسة الطبية الحيوية بين العلم الهندسي والعلم الطبي لتمكين دمجهم. فيدرس طالب الهندسة الطبية بعض المواد الطبية كعلم التشريح (anatomy) وعلم وظائف الأعضاء(physiology)، كما يدرس المواد الهندسية التي تمكنه من التعامل مع الالكترونيات والأجهزة. من الجدير ذكره أن المهندس الطبي لا يملك العلم الواسع بالمجال الطبي ولا تمكنه دراسته إلّا من الفهم العام لجسد الإنسان بهدف معرفة احتياجاته الالكترونية وما يلائمه، فإن كنت تسعى لأن تكون طبيباً، لن تجد مسعاك في هذا المجال، ولكن اهتمامك وإعجابك بالمجال الطبي مبرر مناسب لهذا التخصص.
بشكل عام، على المهندس الطبي أن يكون ملماً بأربع مجالات أساسية: الرياضيات، الإلكترونيات، الميكانيكا والطب. جمعه بين هذه العلوم يمكنه من خلق قلب صناعي لمريض قلب بهدف تسهيل حياته مهما طالت او قصرت، أو من تكوين قدم معدنية لشخص قد فقد قدمه وتغيرت أولوياته وصعبت حياته. كما أن جميع الأجهزة الطبية المستخدمة في عمليات التشخيص بدءاً من السماعة الطبية ومروراً بأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير الطبقي المحوري (CT scan) قد خرجت من أيدي مهندسين طبيين. قد أثبت مجال الهندسة الطبية كفاءته في مجال العلاج كما أثبتها في مجال التشخيص، ومن الجدير ذكره من الإنجازات العديدة هو العلاج الإشعاعي الذي يستخدم لمكافحة السرطان مستخدماً غالباً الأشعة السينية (X ray) أو أي نوع آخر من أنواع الطاقة، كما ساهم المهندسون الطبيون في إنتاج أجهزة وآلات وابتكار طرق إضافية لعمليات العلاج الطبيعي والعلاج الفيزيائي مساعدةً المختصّين في المجالَين.
من الطرق المبتكرة والمثيرة للاهتمام في مجال العلاج الطبيعي هو استخدام الأمواج الصوتية (Ultrasound) لتعديل وضعية الفقرات في حالات الديسك وإعادة استقامة الفقرات، وقد ثبتت فاعليتها في حالات عديدة. أخيراٌ، لا بد من ذكر هذا المجال الإضافي الذي أظهر نتائج فاعلة ومفيدة في مجال التشخيص تحديداً ومجالات أخرى، وهو الذكاء الاصطناعي (Artificial intelligence). فعند دمج علم المهندس الطبي مع علم الذكاء الاصطناعي يمكن إنتاج طبيب آلي يخمّن التشخيص المحتمل بناءً على الأعراض المقدّمة عن طريق المستخدِم كما أنه يستطيع التعلم وبناء خبرة خاصة به خارج حدود برمجته، ويستطيع تحديد البروتوكول الواجب إتباعه لكل مريض حسب حالته.
ويستمر العلم الهندسي بالتطوّر والتوسّع لخدمة مجالات الحياة وتسهيل حياة الإنسان.
إعداد:
شهد مومني، من قسم هندسة الميكاترونيكس.