Qu'est-ce que le génie biomécanique?

Le génie biomécanique est un domaine interdisciplinaire de la science qui applique les règles et principes de l'ingénierie mécanique aux systèmes biologiques.Il combine des éléments de nombreuses disciplines, notamment la biologie, l'ingénierie, la physique, la chimie et les mathématiques pour mieux comprendre comment les forces physiques influencent les organismes vivants.Un ingénieur biomécanique peut trouver du travail dans les secteurs médical, scientifique ou industriel.Il est parfois considéré comme un sous-ensemble de génie biomédical.

Bien que le domaine formel de l'ingénierie biomécanique soit relativement nouveau, le concept d'application des principes d'ingénierie à la biologie existe depuis des siècles.Le philosophe grec ancien et le scientifique pionnier Aristote ont étudié le mouvement des animaux et sont venus voir leur corps comme des systèmes mécaniques.Des ingénieurs plus contemporains se sont tournés vers la nature pour l'inspiration et les conseils dans le traitement des lois de la physique.Les insectes volants, par exemple, ont été étudiés par des ingénieurs aérospatiaux cherchant à mieux comprendre la dynamique du vol à de très petites tailles.Aujourd'hui, l'application de la mécanique aux organismes vivants est connue sous le nom de biomécanique, un terme souvent utilisé de manière interchangeable avec le génie biomécanique.

Le génie biomécanique peut être considéré comme une coupe transversale de différents domaines de la science.Un ingénieur biomécanique doit être compétent non seulement dans la mécanique et les concepts d'ingénierie traditionnels, mais aussi la biologie, l'anatomie et la chimie.Les concepts et techniques de ces différents domaines sont utilisés ensemble pour mieux comprendre comment les êtres vivants grandissent, se déplacent et font face aux forces externes.Le développement d'un cœur humain, par exemple, peut être influencé par le code génétique humain et par les forces de la mécanique qui régissent la croissance et le mouvement du tissu.La recherche en biomécanique a conduit à l'évolution dans d'autres domaines de la science tels que l'exploration spatiale habitée.Les principes du génie biomécanique trouvent désormais une utilisation dans tout, de la construction d'organes et de tissus artificiels à la conception de produits plus confortables pour les consommateurs.

L'évolution de la technologie a augmenté à la fois la profondeur et la portée du génie biomécanique.Alors qu'Aristote et d'autres premiers scientifiques ne pouvaient observer que des systèmes biologiques à l'œil nu, l'ingénieur biomécanique moderne peut utiliser la technologie pour regarder beaucoup plus profondément.Les scientifiques peuvent désormais voir comment les lois de la physique ont un impact sur les organismes microscopiques ou même les cellules individuelles.La montée des ordinateurs a aidé à permettre la création de modèles complexes et une analyse avancée des systèmes biologiques.Le logiciel de conception assistée par ordinateur (CAD) pourrait même être utilisé pour concevoir des organes artificiels qui correspondent plus étroitement aux propriétés mécaniques des organes naturels.

Dans de nombreuses universités, le génie biomécanique est considéré comme un sous-ensemble de génie biomédical.Certaines universités le considèrent comme une discipline à part entière.Dans les deux cas, le programme est susceptible d'être un mélange de classes de différents départements.De nombreuses universités permettent aux étudiants de personnaliser leurs cours pour se concentrer sur un domaine d'intérêt particulier.Les opportunités de carrière sont extrêmement diverses;Ils peuvent être trouvés dans des domaines tels que l'orthopédie, la kinésiologie, les prothèses, les performances sportives, la conception des dispositifs médicaux, la réhabilitation et même les emplois de conseil et de recherche pour les domaines industriels, juridiques et médicaux.