Was ist biomedizinische Instrumentierung?
Die Vielzahl von Diagnose-, Steuerungs- und Überwachungsgeräten, die für medizinische Zwecke verwendet werden, umfasst eine Reihe von biomedizinischen Instrumenten. Diese elektronischen Systeme können in einer Arztpraxis, einem medizinischen Labor oder in einen Patienten implantiert werden. Zum Beispiel ein Herzschrittmacher. Dazu gehören häufig kardiovaskuläre und neurologische Monitore, Sensoren, Verstärker und Geräte, die verschiedene biologische Vitalfunktionen übertragen. Von Experten der Biomedizintechnik entwickelt, können Systeme, die von Einrichtungen oder Patienten verwendet werden, mit Strom oder Batterien betrieben werden und häufig Daten drahtlos übertragen.
Die biomedizinische Instrumentierung umfasst typischerweise Kraft- und Drucksensoren, die beispielsweise häufig zur Überwachung des Blutflusses oder der Lungenfunktion verwendet werden. Verstärker, die das Signal dieser Wandler verarbeiten, sind ebenfalls in der Kategorie enthalten. Dies gilt auch für Temperaturregler, verschiedene Pumpentypen sowie Ultraschallmessgeräte und Datenerfassungssysteme. Viele Sensoren, die Körperfunktionen überwachen, können in Abstimmung mit anderen Geräten elektronische Probleme diagnostizieren und Daten drahtlos übertragen. Daten werden häufig über Luft, Wasser und Gewebe wie Knochen und Fett übertragen, während ein Patient bei implantierten oder sogar verschluckten Geräten einen Sender tragen kann.
Laborgeräte können zum Testen von Gewebe- und Blutproben verwendet werden. Infrarot- und Ultraviolett-Spektrallicht werden häufig verwendet, um die Signaturen verschiedener Substanzen zu erfassen. Verschiedene Arten von Wellenformen können bei der Analyse der Empfindlichkeit und Absorptionsraten von Verbindungen hilfreich sein. Die Ergebnisse medizinischer Tests werden im Allgemeinen durch biomedizinische Instrumente erzeugt, die als solche arbeiten. Dies ist oft nützlich bei der Diagnose von Gesundheitszuständen und bei der Überwachung der Funktion verschiedener Körpersysteme.
Der Betrieb und das Design von biomedizinischen Instrumenten liegt in der Regel in der Verantwortung eines biomedizinischen Ingenieurs. Die Aufgabe kann eine Position in der Forschung, im Betrieb von Maschinen in Krankenhäusern wie Magnetresonanztomographen (MRT) oder in der Entwicklung von Arzneimitteln sein. Ingenieure müssen sich im Allgemeinen für College- oder Universitätsprogramme einschreiben, die Kurse in Mathematik, Chemie, Molekularen Wissenschaften und Biologie umfassen. Erfahrungen im Umgang mit verschiedenen Instrumenten und in der Ermittlung der richtigen Instrumente, je nach Zustand des Patienten.
Die biomedizinische Instrumentierung hat im 21. Jahrhundert mit der Entwicklung schnellerer Computer und miniaturisierter Komponenten Fortschritte gemacht. In einigen Fällen können Chirurgen mit mikroskopischen Maschinen operieren. Integrierte Schaltkreise werden oft verwendet, um Daten zu sammeln und eine große Menge an Informationen über die Vitalfunktionen eines Patienten zu verarbeiten. Die verschiedenen Arten von biomedizinischen Geräten können auch dazu beitragen, schwerwiegende medizinische Probleme schneller zu erkennen und nicht-invasive Eingriffe und Operationen bei den meisten Behandelten zu ermöglichen.