วิศวกรรมชีวการแพทย์มีหน้าที่อะไรในการทำงาน

7

วิศวกรรมชีวการแพทย์ เป็นสาขาที่ผสมผสานความรู้ด้านวิศวกรรมเข้ากับชีววิทยาและการแพทย์ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีและอุปกรณ์ที่ช่วยในการวินิจฉัย รักษา และติดตามการรักษาทางการแพทย์ มาดูกันว่าหน้าที่ต่าง ๆ ของ วิศวกรรมชีวการแพทย์ มีอะไรบ้าง

การออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ (Design and Development of Medical Devices)

วิศวกรรมชีวการแพทย์มีบทบาทสำคัญในการออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้ในทางการแพทย์ เพื่อให้การรักษามีประสิทธิภาพมากขึ้น

• การออกแบบเครื่องมือผ่าตัด (Surgical Instruments Design): วิศวกรชีวการแพทย์ใช้เทคนิคการออกแบบเชิงวิศวกรรมเพื่อสร้างเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง ช่วยในการผ่าตัดที่ซับซ้อน เช่น การผ่าตัดด้วยหุ่นยนต์ (Robotic Surgery)
• การพัฒนาเครื่องมือวินิจฉัย (Diagnostic Devices Development): การสร้างอุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับและวินิจฉัยโรคได้อย่างแม่นยำ เช่น เครื่องสแกน MRI, เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT Scan) และอุปกรณ์วิเคราะห์เลือด
• การพัฒนาเครื่องมือทางทันตกรรม (Dental Devices Development): การออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้ในการรักษาทางทันตกรรม เช่น เครื่องมือทำความสะอาดฟัน เครื่องสแกนฟัน และอุปกรณ์ฟื้นฟูช่องปาก

การพัฒนาเทคโนโลยีการถ่ายภาพทางการแพทย์ (Development of Medical Imaging Technology)

การถ่ายภาพทางการแพทย์เป็นส่วนสำคัญในการวินิจฉัยและการติดตามการรักษา

• การพัฒนาเทคโนโลยี MRI (MRI Technology Development): วิศวกรชีวการแพทย์พัฒนาเทคโนโลยีการถ่ายภาพด้วยสนามแม่เหล็ก (Magnetic Resonance Imaging) เพื่อให้ได้ภาพที่มีความละเอียดสูงและลดเวลาในการถ่ายภาพ
• การพัฒนาเทคโนโลยี CT Scan (CT Scan Technology Development): การพัฒนาเทคโนโลยีการถ่ายภาพด้วยเอกซเรย์คอมพิวเตอร์เพื่อให้สามารถตรวจจับรายละเอียดในร่างกายได้ชัดเจนและรวดเร็ว
• การพัฒนาเทคโนโลยีอัลตราซาวด์ (Ultrasound Technology Development): การออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์อัลตราซาวด์ที่มีความละเอียดสูงและสามารถใช้ได้ในหลายสถานการณ์ เช่น การตรวจครรภ์และการตรวจหาภาวะต่าง ๆ ในอวัยวะภายใน

การสร้างระบบชีวมาตร (Biometrics Systems Development)

ระบบชีวมาตรมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยและการยืนยันตัวตนในสถานการณ์ต่าง ๆ

• การพัฒนาระบบลายนิ้วมือ (Fingerprint Recognition Systems): การสร้างระบบที่สามารถตรวจจับและยืนยันตัวตนผ่านลายนิ้วมือ ซึ่งมีความแม่นยำสูงและสามารถใช้ได้ในหลายภาคส่วน เช่น การแพทย์ การธนาคาร และการรักษาความปลอดภัย
• การพัฒนาระบบจดจำใบหน้า (Facial Recognition Systems): การออกแบบระบบที่ใช้เทคโนโลยีการจดจำใบหน้าเพื่อยืนยันตัวตน ซึ่งใช้ในโรงพยาบาลและสถานพยาบาลเพื่อป้องกันการสวมรอย
• การพัฒนาระบบวิเคราะห์ลักษณะเส้นเลือด (Vein Pattern Recognition Systems): การพัฒนาระบบที่สามารถตรวจจับและวิเคราะห์ลักษณะเส้นเลือดในร่างกายเพื่อยืนยันตัวตน ซึ่งมีความแม่นยำและปลอดภัยสูง

การพัฒนาวัสดุทางการแพทย์ (Development of Biomedical Materials)

การพัฒนาวัสดุที่ใช้ในทางการแพทย์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาและลดความเสี่ยงในการเกิดผลข้างเคียง

• การพัฒนาวัสดุชีวภาพ (Biomaterials Development): การสร้างวัสดุที่สามารถใช้แทนเนื้อเยื่อหรืออวัยวะในร่างกาย เช่น วัสดุที่ใช้ในการปลูกถ่ายกระดูกและข้อเทียม
• การพัฒนาวัสดุนาโน (Nanomaterials Development): การใช้เทคโนโลยีนาโนในการพัฒนาวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น วัสดุที่สามารถฆ่าเชื้อโรคได้เอง วัสดุที่มีความแข็งแรงและยืดหยุ่นสูง
• การพัฒนาวัสดุสำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะ (Organ Transplant Materials Development): การสร้างวัสดุที่ใช้ในการปลูกถ่ายอวัยวะ เช่น หัวใจเทียม ปอดเทียม และไตเทียม ซึ่งมีความทนทานและเข้ากับร่างกายได้ดี

การพัฒนาระบบการจัดการข้อมูลทางการแพทย์ (Development of Medical Data Management Systems)

การจัดการข้อมูลทางการแพทย์เป็นสิ่งสำคัญในการรักษาและการติดตามสุขภาพของผู้ป่วย

• การพัฒนาระบบฐานข้อมูลผู้ป่วย (Patient Database Systems Development): การสร้างระบบที่สามารถเก็บข้อมูลสุขภาพของผู้ป่วยได้อย่างปลอดภัยและเข้าถึงได้ง่าย เช่น ข้อมูลประวัติการรักษา ผลการตรวจวินิจฉัย และข้อมูลการใช้ยา
• การพัฒนาระบบการวิเคราะห์ข้อมูลสุขภาพ (Health Data Analytics Systems Development): การใช้เทคโนโลยีการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อให้แพทย์สามารถวิเคราะห์และวางแผนการรักษาได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• การพัฒนาระบบการติดตามสุขภาพ (Health Monitoring Systems Development): การสร้างระบบที่สามารถติดตามสุขภาพของผู้ป่วยในเวลาจริง เช่น การวัดอัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต และระดับน้ำตาลในเลือด

การพัฒนาเทคโนโลยีการฝังตัว (Implantable Technology Development)

การพัฒนาเทคโนโลยีที่ใช้ในการฝังตัวในร่างกายเพื่อการรักษาและการติดตามสุขภาพ

• การพัฒนาเครื่องกระตุ้นหัวใจ (Pacemaker Development): การออกแบบและพัฒนาเครื่องกระตุ้นหัวใจที่มีความทนทานและสามารถปรับการทำงานตามสภาวะของผู้ป่วยได้
• การพัฒนาชิพฝังตัวเพื่อการติดตามสุขภาพ (Implantable Health Monitoring Chips Development): การสร้างชิพที่สามารถฝังตัวในร่างกายเพื่อการติดตามสุขภาพในเวลาจริงและส่งข้อมูลให้แพทย์ได้ทันที
• การพัฒนาเครื่องฝังตัวเพื่อการจัดการยา (Implantable Drug Delivery Systems Development): การออกแบบระบบที่สามารถปล่อยยาในปริมาณที่เหมาะสมและในเวลาที่กำหนด ซึ่งช่วยให้การรักษามีประสิทธิภาพมากขึ้น

การพัฒนาเทคโนโลยีการฟื้นฟู (Rehabilitation Technology Development)

การพัฒนาเทคโนโลยีที่ใช้ในการฟื้นฟูสุขภาพของผู้ป่วยที่มีภาวะบาดเจ็บหรือภาวะผิดปกติ

• การพัฒนาหุ่นยนต์ฟื้นฟู (Rehabilitation Robots Development): การสร้างหุ่นยนต์ที่ช่วยในการฟื้นฟูการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย เช่น หุ่นยนต์ที่ช่วยในการเดิน การฝึกฝนกล้ามเนื้อ และการฟื้นฟูสมรรถภาพหลังการผ่าตัด
• การพัฒนาเทคโนโลยีการฟื้นฟูสมอง (Brain Rehabilitation Technology Development): การออกแบบอุปกรณ์และระบบที่ช่วยในการฟื้นฟูสมองของผู้ป่วยที่มีภาวะบาดเจ็บหรือโรคหลอดเลือดสมอง
• การพัฒนาอุปกรณ์ฟื้นฟูการเคลื่อนไหว (Movement Rehabilitation Devices Development): การสร้างอุปกรณ์ที่ช่วยในการฟื้นฟูการเคลื่อนไหวของแขน ขา และกล้ามเนื้อ เช่น แขนกลเทียม และขาเทียม

การใช้เทคโนโลยีและอุปกรณ์เหล่านี้ใน วิศวกรรมชีวการแพทย์ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาและการฟื้นฟูสุขภาพของผู้ป่วยอย่างมาก