پیشرفت روزافزون علم و تکنولوژی بر روی همه‌ی علوم تأثیر گذاشته است و علوم پزشکی نیز از این قاعده مستثنی نیست. تأثیرات کاربرد علوم مهندسی بر حوزه‌های مختلف علم پزشکی به قدری ملموس بوده است که عنوان مشخص مهندسی پزشکی به این شاخه از علم داده شده و چند سالی می‌شود که دانشگاه‌های ایران و همچنین دانشگاه‌های سراسر جهان هر ساله تعداد قابل توجهی دانشجو در رشته‌ی مهندسی پزشکی پذیرفته و آنان را در راستای ارتقای علم پزشکی به کمک روش‌های منسوب به مهندسان تربیت می‌نمایند. رشته‌ی مهندسی پزشکی همان طور که از نامش نیز مشخص است، در واقع پلی بین علوم مهندسی، خصوصاً مهندسی الکترونیک، مکانیک، کامپیوتر و مواد، و پزشکی است. هدف این رشته ارتقای کیفیت ارائه‌ی خدمات در حوزه‌های درمان و سلامت، تشخیص بیماری، مراقبت از بیماران و … به کمک دانش مهندسی و تکنولوژی است. لازم به ذکر است که مهندسی پزشکی دارای حوزه‌ی فعالیت بسیار گسترده‌ای است که طبیعتاً نمی‌توان تمامی شاخه‌های این حوزه را در این مطلب گنجاند؛ اما تلاش شده است که این رشته تا حد زیادی به دانش‌آموزان معرفی گردد تا آن‌ها بتوانند با داشتن اطلاعات کافی از این رشته، انتخاب رشته‌ی خود را به درستی انجام دهند. در ادامه، این رشته از ابعاد مختلف معرفی و بررسی شده است.
تاریخچهی رشته‌ی مهندسی پزشکی
اولین نشانه‌ی مستقیم به علم مهندسی پزشکی مربوط به آنتون لیون هوک است که در سال ۱۶۷۳ میلادی اولین میکروسکوپ جهان را ساخت. او با ثبت این اختراع به عنوان اولین مهندس پزشک در جهان شناخته شد. در واقع تمامی ابزارهای که امروزه توسط پزشکان استفاده می‌شود، انواع پیچیده‌تر ابزاری هستند که سال‌ها پیش توسط مهندس – پزشکان اختراع شده‌اند. در ایران نیز می‌توان اولین فعالیت در حوزه‌ی مهندسی پزشکی را به ابوعلی سینا نسبت داد. وی برای دادن شوک الکتریکی به بیماران، سیستمی شامل یک ظرف، سیم و تعدادی ماهی خاص که توانایی تولید الکتریسته در آب داشتند، ساخت. به طور رسمی‌تر، البته این پروفسور نحوی بود که با تأسیس آزمایشگاه خود در دانشگاه شریف در سال ۱۳۵۶، اولین تحقیقات را در زمینه‌ی مهندسی پزشکی در ایران انجام داد. ستاد انقلاب فرهنگی نیز در سال ۱۳۵۹ با هدف تربیت متخصصینی برای تعمیر و نگهداری لوازم پزشکی برنامه‌ریزی آموزشی برای رشته‌ی مهندسی پزشکی را آغاز نمود. از این سال به بعد رشته‌ی مهندسی پزشکی به مرور رشد پیدا کرد. دو دانشگاه صنعتی شریف و شهید بهشتی اولین دانشگاه‌هایی بودند که در این رشته همکاری نمودند و در سال ۱۳۶۶ این دو دانشگاه برای اولین بار با همکاری یکدیگر دانشجویان مهندسی پزشکی را برای مقطع کارشناسی ارشد پذیرفتند. دانشجویان این رشته در دو زمینه‌ی رشته مهندسی پزشکی یعنی گرایش بیوالکتریک (وابسته به دانشکده مهندسی برق با ۵ نفر دانشجو) و رشته مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک (وابسته به دانشکده مهندسی مکانیک با ۵ نفر دانشجو) از طریق کنکور سراسری به دانشگاه راه یافتند.
ارتباط دروس دبیرستان با رشته‌ی مهندسی پزشکی
دقت کنید که دانش‌آموزان می‌توانند از طریق کنکور سراسری رشته‌ی ریاضی – فیزیک (و نه تجربی) در مقطع کارشناسی رشته‌ی مهندسی پزشکی ورود پیدا کنند. درست است که این رشته در حوزه‌های پزشکی کاربرد دارد؛ اما در واقع مرتبط‌ترین دروس دبیرستان با این رشته، ریاضی و فیزیک هستند. البته درس شیمی نیز در برخی گرایش‌های رشته‌ی مهندسی پزشکی کاربرد دارد. مباحث حساب دیفرانسیل، آمار و احتمال و ریاضیات گسسته از درس ریاضی دبیرستان، پرکاربردترین مباحث ریاضی برای رشته‌ی مهندسی پزشکی است. به طور کلی دانشجویان این رشته مشابه دیگر رشته‌های مهندسی باید از قدرت تحلیل و حل مسئله‌ی بالایی داشته باشند و طبیعتاً علاقمندی به کاربردهای پزشکی نیز برای موفقیت در این رشته الزامی است.
گرایش‌های رشته‌ی مهندسی پزشکی
حال که کمی با رشته‌ی مهندسی پزشکی و تاریخچهی آن آشنا شده‌ایم، می‌خواهیم شاخه‌ها و گرایش‌های این رشته را معرفی نماییم. همان طور که گفتیم، امروزه حوزه‌ی کاربردی رشته‌ی مهندسی پزشکی بسیار وسیع است و علاوه بر دانشجویان این رشته، دانشجویان رشته‌های دیگری همچون مهندسی برق، مهندسی مکانیک و … نیز در شاخه‌های مربوط به مهندسی پزشکی در حال فعالیت هستند. در حال حاضر مهندسی پزشکی دارای سه گرایش اصلی است که شرح آن‌ها به صورت زیر است:
- گرایش بیوالکتریک
همان طور که از اسم این گرایش مشخص است، در این گرایش مباحث مهندسی الکترونیک با برخی مباحث حوزه‌ی پزشکی ترکیب می‌شود. برخی حوزه‌های فعالیت این گرایش عبارت‌اند از: پردازش تصاویر پزشکی و سیستم های تصویربرداری، طراحی سیستم های گفتاردرمانی، ساخت وسایل توانبخشی و طراحی بخش‌های الکترونیکی و کنترل اعضاء و اندام مصنوعی، طراحی سیستم‌های مانیتورینگ بیمارستان و ساخت و طراحی سیستم‌های آزمایشگاهی پزشکی، پردازش علائم حیاتی و مدلسازی سیستم های بیولوژیک.
- گرایش بیومکانیک
این گرایش به کاربرد مفاهیم مکانیکی در حوزه‌های پزشکی می‌پردازد. این گرایش به طور خاص در ساخت اعضای بدن مصنوعی و یا ابزارهای کمکی قابل استفاده در داخل بدن کاربرد دارد و به همین دلیل مستقیماً بر بهبود کیفیت زندگی و سلامت انسان‌ها تأثیر می‌گذارد.
- گرایش بیومتریال (بیومواد)
گرایش بیومتریال یا بیومواد به تهیه‌ی مواد مختلف مصنوعی یا طبیعی برای کاربردهای پزشکی می‌پردازد؛ چرا که بسیار مهم است که مواد استفاده شده در کاربردهای پزشکی، با بدن انسان سازگاری کامل داشته باشند.
گرایش‌های دیگری نیز همچون بالینی، مهندسی بافت، پردازش تصاویر پزشکی، مهندسی توانبخشی، مهندسی ورزش، مدلسازی سیستم‌های فیزیولوژیکی، ابزار دقیق در مهندسی پزشکی و مدیریت فناوری اطلاعات پزشکی، برای رشته‌ی مهندسی پزشکی وجود دارد. اما سه گرایش توضیح داده شده در این بخش، مهم‌ترین گرایش‌ها هستند که هر سه در مقطع کارشناسی ارائه می‌شوند.
معرفی دروس رشته‌ی مهندسی پزشکی در مقطع کارشناسی
رشته‌ی مهندسی پزشکی نیز مانند دیگر رشته‌ها شامل دروس عمومی، دروس پایه، دروس اصلی و دروس تخصصی می‌شود. جدول زیر تعداد واحدهای این دروس در رشته‌ی مهندسی پزشکی را نشان می‌دهد:
دروس عمومی دروس مشترک میان تمامی رشته‌های مقطع کارشناسی هستند و شامل زبان انگلیسی، ادبیات و زبان فارسی، تاریخ اسلام، دانش خانواده و جمعیت و … می‌شوند. برخی دروس پایه‌ی این رشته نیز عبارت‌اند از: ریاضی عمومی، معادلات دیفرانسیل، فیزیک عمومی، برنامه‌نویسی کامپیوتر، آمار حیاتی و احتمالات، محاسبات عددی و … . برخی دروس اصلی این رشته نیز عبارت‌اند از: استاتیک و مقاومت مصالح در مهندسی پزشکی، ریاضیات مهندسی، مقدمه‌ای بر مهندسی پزشکی زیستی، تجهیزات عمومی بیمارستان‌ها و کیلینیک‌های پزشکی، مدارهای الکتریکی، الکترونیک،مدارهای منطقی، بهداشت عمومی،اصول توانبخشی وسایل و دستگاه‌ها، اصول و کلیات، مدیریت خدمات بهداشتی ـ درمانی، اصول سیستم‌های رادیولوژی و رادیوتراپی، فیزیولوژی، آناتومی، فیزیک پزشکی، زبان تخصصی مهندسی پزشکی و بیوفیزیک.
از آن جا که معمولاً دانشجویان مقطع کارشناسی عموماً در سال اول یا دوم تحصیل خود، گرایش خود را نیز انتخاب می‌کنند، برخی از دروس تخصصی این رشته با توجه به گرایش دانشجویان متفاوت است. جدول زیر دروس تخصصی سه گرایش بیوالکتریک، بیومکانیک و بیومواد رشته‌ی مهندسی پزشکی در مقطع کارشناسی را نشان می‌دهد:
امکان ادامه‌ی تحصیل در رشته‌ی مهندسی پزشکی
دانشجویان مقطع کارشناسی رشته‌ی مهندسی پزشکی می‌توانند این رشته را در گرایش‌های متنوع تا مقطع دکتری ادامه دهند. این امر در خارح از ایران نیز میسر است. در حال حاضر بسیاری از دانشگاه‌های جهان بر روی رشته‌ی مهندسی پزشکی تمرکز کرده‌اند و سالانه تعداد قابل توجهی دانشجو در تمامی مقاطع می‌پذیرند. البته برای ادامه‌ی تحصیل در دانشگاه‌های خارج کشور باید رزومه‌ی تحصیلی خوبی داشته باشید. معدل بالا، آگاهی از نرم‌افزارهای مختص این رشته مانند متلب، آباکوس، پایتون، میمیکس و لب ویو، چاپ مقالات کنفرانسی و یا ژورنالی داخلی و یا خارجی و همچنین دانش زبان انگلیسی از عوامل بسیار مهم در پذیرش گرفتن از دانشگاه‌های مطرح در جهان است.
فرصت‌های شغلی و بازار کار رشته‌ی مهندسی پزشکی
زمینه‌های کاری فارغ‌التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی در ایران عمدتاً شامل مدیریت، تعمیر و نگهداری و خرید تجهیزات پزشکی بیمارستان‌ها، طراحی و تولید تجهیزات پزشکی و همچنین فروش و خدمات پس از فروش تجهیزات پزشکی وادراتی می‌شود. در حال حاضر بازار کار خوبی در انتظار دانشجویان رشته‌ی بیوتکنولوژی است. یکی از فرصت‌های کاری این رشته فعالیت در یکی از شرکت‌های تولید، واردات، پخش و توزیع تجهیزات پزشکی به عنوان مسئول فنی است که البته فارغ‌التحصیلان برای این شغل باید حتماً در دوره‌های مخصوص مسئولین فنی که توسط اداره کل تجهیزات پزشکی کشور برگزار می‌شود، شرکت کنند. همچنین فارغ‌التحصیلان گرایش‌های بایوالکترونیک و بالینی می‌توانند در بیمارستان‌ها نیز شروع به فعالیت نمایند. فارغ‌التحصیلان علاقمند به بازاریابی نیز می‌توانند در زمینه‌های خرید و فروش تجهیزات پزشکی کار کرده و درآمدهای خوبی کسب نمایند. در ضمن، فرصت‌های کاری تحقیقاتی نیز برای فارغ‌التحصیلان رشته‌ی مهندسی پزشکی وجود دارد و کسانی که دارای سرمایه‌ی اولیه هستند، می‌توانند در این حوزه به کارآفرینی بپردازند.
معرفی بهترین دانشگاه‌های ایران برای رشته‌ی مهندسی پزشکی
در حال حاضر رشته‌ی مهندسی پزشکی در بسیاری از دانشگاه‌های کشور در مقاطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری ارائه می‌شود. بهترین دانشگاه‌های ایران برای تحصیل در رشته‌ی مهندسی پزشکی عبارت‌اند از:
- دانشگاه صنعتی شریف
- دانشگاه صنعتی امیرکبیر
- دانشگاه تهران
- دانشگاه علوم پزشکی تهران
- دانشگاه شهید بهشتی
- دانشگاه شاهد
- دانشگاه اصفهان
- دانشگاه سهند تبریز
- دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات
- دانشگاه آزاد واحد تهران مرکزی
- دانشگاه آزاد واحد تهران جنوب
- دانشگاه آزاد دزفول
کلام آخر
در حال حاضر در ایران دانش‌آموزان بر اساس رتبه‌ای که در کنکورهای سراسری کسب می‌کنند، می‌توانند به انتخاب رشته بپردازند. از آن جا که تنوع رشته‌های دانشگاهی بسیار بالا است، ممکن است دانش‌آموزان به دلیل عدم آگاهی نتوانند رشته‌ی مناسب خود را انتخاب کنند. برای رفع این مشکل، دانش‌آموزان باید یک آشنایی سطحی با تمامی رشته‌ها داشته باشند. در این راست، در این مطلب یکی از رشته‌های بسیار پرکاربرد چه در جهان و چه در ایران، یعنی رشته‌ی مهندسی پزشکی را معرفی کرده و آن را از ابعاد مختلفی همچون دروس و گرایش‌ها، فرصت‌های کاری، ادامه‌ی تحصیل در این رشته و … بررسی نموده‌ایم. در صورتی که به دروس ریاضی و فیزیک و کاربرد مفاهیم این دروس در حوزه‌های پزشکی علاقمند هستید، حتماً موقع انتخاب رشته، رشته‌ی مهندسی پزشکی را در ذهن خود نگاه دارید.