Što je Bioinstrumentacija?

Bioinstrumentacija je područje proučavanja koje se usredotočuje na stvaranje uređaja koji mjere fiziološke razine, poput krvnog tlaka ili moždanih valova, kao i uređaja koji mogu pomoći u održavanju pacijenta na životu. Primjeri bioinstrumenata uključuju električne senzore, respiratore i ultrazvučnu opremu. Obično oni koji rade na terenu imaju diplomu biomedicinskog inženjerstva, optike ili biologije.

Medicina se uvijek oslanjala na najnaprednije tehnologije dana. Te tehnologije mogu varirati od jednostavnih monitora srca do umjetnih organa. Potreba za boljim, preciznijim uređajima dovela je do procvata proučavanja bioinstrumentacije, a fakulteti i sveučilišta sada nude diplomske diplome u tom području. U Sjedinjenim Državama, Nacionalni institut za zdravlje također ima laboratorij posvećen razvoju biosenzora i bioinstrumenata.

Jedno od najvećih podpolja bioinstrumentacije je biomedicinska optika. Ovo područje uključuje razvoj načina za izvođenje neinvazivnih operacija koje ne zahtijevaju da se pacijent reže kirurškim instrumentima. Na primjer, razvoj laserski potpomognute in situ keratomileuze (LASIK) kirurgije oka jedan je od najčešće poznatih napretka u laserskoj mikrokirurgiji. LASIK omogućuje liječnicima ispravljanje širokog spektra očnih problema, uključujući miopiju i astigmatizam. Biomedicinska optika također obuhvaća stvaranje naprednijih strojeva za snimanje, kao što su uređaji za skeniranje računalne aksijalne tomografije (CAT) i mikroskopi.

Drugo glavno područje bioinstrumentacije je stvaranje senzora. Ovi uređaji dizajnirani su za praćenje različitih aspekata fiziologije, kao što su temperatura, brzina protoka krvi i električna aktivnost u mozgu. Jedan specifičan senzor je elektromiografija, koja mjeri električnu aktivnost u mišićima. Ako električna povratna informacija od senzora elektromiografije odstupa od normalne razine, to bi moglo ukazivati ​​na medicinske probleme kao što su sindrom karpalnog tunela, miopatija ili mišićna distrofija.

Bioinstrumenti se također mogu koristiti za mjerenje specifičnih biomarkera u tijelu. Senzori krvi mogu identificirati razine ugljičnog dioksida, elektrolita i glukoze, među ostalim kemikalijama. Također se mogu koristiti za mjerenje potenz vodika (pH) krvi, upozoravajući liječnike ako krv postane previše alkalna ili previše kisela, što može uzrokovati štetne komplikacije, posebno na kostima. Postoje i drugi instrumenti koji se mogu koristiti za testiranje genetskog testiranja.

Drugi oblici bioinstrumenata uključuju pumpe koje se koriste za isporuku lijekova, poput inzulina ili anestezije. Na popisu su i defibrilatori, ultrazvučna tehnologija i respiratori. Bioinstrumentacija također stvara strojeve koji pomažu u jačanju fizioloških sustava, kao što su elektrostimulatori srca i slušna pomagala.