Was ist biomechanische Technik?

Biomechanisches Engineering ist ein interdisziplinäres Wissenschaftsfeld, das die Regeln und Prinzipien der Maschinenbau auf biologische Systeme anwendet.Es kombiniert Elemente vieler Disziplinen, einschließlich Biologie, Ingenieurwesen, Physik, Chemie und Mathematik, um besser zu verstehen, wie physische Kräfte lebende Organismen beeinflussen.Ein biomechanischer Ingenieur kann Arbeit im medizinischen, wissenschaftlichen oder industriellen Sektor finden.Es wird manchmal als Teilmenge an biomedizinischem Engineering angesehen.

Während das formale Bereich der biomechanischen Ingenieurwesen relativ neu ist, gibt es seit Jahrhunderten das Konzept der Anwendung von Engineering -Prinzipien auf die Biologie.Der alte griechische Philosoph und Pionierwissenschaftler Aristoteles untersuchte die Bewegung von Tieren und betrachtete ihren Körper als mechanische Systeme.Mehr zeitgenössische Ingenieure haben nach der Natur nach Inspiration und Anleitung im Umgang mit den Gesetzen der Physik gesucht.Zum Beispiel wurden fliegende Insekten von Luft- und Raumfahrtingenieuren untersucht, die die Dynamik des Fluges in sehr kleinen Größen besser verstehen wollen.Heutzutage wird die Anwendung von Mechanik auf lebende Organismen als Biomechanik bezeichnet, ein Begriff, der häufig mit dem Biomechanischen Engineering austauschbar verwendet wird.Ein biomechanischer Ingenieur muss nicht nur in Mechanik und traditionellen technischen Konzepten, sondern auch Biologie, Anatomie und Chemie kompetent sein.Die Konzepte und Techniken dieser verschiedenen Felder werden zusammen verwendet, um besser zu verstehen, wie Lebewesen wachsen, sich bewegen und mit externen Kräften umgehen.Die Entwicklung eines menschlichen Herzens kann beispielsweise durch den menschlichen genetischen Kodex und die Mechanikkräfte beeinflusst werden, die das Wachstum und die Bewegung des Gewebes bestimmen.Die Forschung in der Biomechanik hat zur Entwicklung in anderen Bereichen der Wissenschaft wie bemannte Weltraumforschung geführt.Die Prinzipien der biomechanischen Technik finden nun im Allgemeinen in allem, vom Bau von künstlichen Organen und Geweben bis hin zum Entwerfen von Produkten für Verbraucher.

Die Entwicklung der Technologie hat sowohl die Tiefe als auch den Umfang der biomechanischen Technik erhöht.Während Aristoteles und andere frühe Wissenschaftler nur biologische Systeme mit bloßem Auge beobachten konnten, kann der moderne biomechanische Ingenieur Technologie einsetzen, um viel tiefer zu peerieren.Wissenschaftler können nun untersuchen, wie sich die Gesetze der Physik auf mikroskopische Organismen oder sogar einzelne Zellen auswirken.Der Aufstieg von Computern hat durch die Erstellung komplexer Modelle und die fortschrittliche Analyse biologischer Systeme geholfen.CAD -Software (Computer Assisted Design) könnte sogar verwendet werden, um künstliche Organe zu entwerfen, die den mechanischen Eigenschaften natürlicher Organe genauer entsprechen.

An vielen Universitäten wird die Biomechanische Technik als Teilmenge der biomedizinischen Technik angesehen.Einige Universitäten betrachten es als eigenständig als Disziplin.In beiden Fällen ist der Lehrplan wahrscheinlich eine Mischung aus Klassen aus verschiedenen Abteilungen.Viele Universitäten ermöglichen es den Schülern, ihre Kursarbeit so anzupassen, dass sie sich auf einen bestimmten Interessenbereich konzentrieren.Karrieremöglichkeiten sind äußerst vielfältig;Sie können in Bereichen wie Orthopädie, Kinesiologie, Prothetik, sportlicher Leistung, Design, Rehabilitation und sogar Beratung und Forschungsjob für industrielle, rechtliche und medizinische Bereiche gefunden werden.