La variété d’équipements de diagnostic, de contrôle et de surveillance utilisés à des fins médicales comprend une gamme d’instruments biomédicaux. Ces systèmes électroniques peuvent être utilisés dans un cabinet médical, un laboratoire médical ou être implantés chez un patient ; par exemple, un stimulateur cardiaque. Ils comprennent souvent des moniteurs cardiovasculaires et neurologiques, des capteurs, des amplificateurs et des appareils qui relaient divers signes vitaux biologiques. Développés par des experts en génie biomédical, les systèmes utilisés par les établissements ou les patients peuvent fonctionner à l’aide d’électricité ou de batteries, et transmettent souvent des données sans fil.
L’instrumentation biomédicale comprend généralement des capteurs de force et de pression souvent utilisés pour surveiller le flux sanguin ou la fonction pulmonaire, par exemple. Les amplificateurs qui traitent le signal de ces transducteurs sont également inclus dans la catégorie. Il en va de même des contrôleurs de température, de divers types de pompes, ainsi que des équipements de mesure à ultrasons et des systèmes d’acquisition de données. De nombreux capteurs qui surveillent les fonctions corporelles ont la capacité de fonctionner en coordination avec d’autres appareils, ainsi que de diagnostiquer les problèmes électroniques et de transmettre des données sans fil. Les données sont souvent transmises par l’air, l’eau et les tissus tels que les os et la graisse, tandis qu’un patient peut porter un émetteur dans le cas d’un dispositif implanté ou même avalé.
L’équipement de laboratoire peut être utilisé pour tester des échantillons de tissus et de sang. La lumière du spectre infrarouge et ultraviolet est souvent utilisée pour détecter les signatures de diverses substances. Différents types de formes d’onde peuvent aider à analyser la sensibilité et les taux d’absorption des composés. Les résultats des tests médicaux sont généralement produits grâce à une instrumentation biomédicale qui fonctionne en tant que telle. Ceci est souvent utile pour diagnostiquer des problèmes de santé et surveiller le fonctionnement de différents systèmes corporels.
L’exploitation et la conception de l’instrumentation biomédicale relèvent généralement de la responsabilité d’un ingénieur biomédical. Le poste peut être un poste dans la recherche, l’exploitation de machines dans les hôpitaux tels que les systèmes d’imagerie par résonance magnétique (IRM) ou le développement de produits pharmaceutiques. Les ingénieurs doivent généralement s’inscrire à des programmes collégiaux ou universitaires qui comprennent des cours de mathématiques, de chimie, de sciences moléculaires et de biologie. L’expérience de l’utilisation de divers instruments et de la détermination de ceux à utiliser en fonction de l’état du patient est également acquise.
L’instrumentation biomédicale a progressé au 21e siècle avec le développement d’ordinateurs plus rapides et de composants miniaturisés. Dans certains cas, les chirurgiens peuvent opérer à l’aide de machines microscopiques. Les circuits intégrés sont souvent utilisés pour collecter des données et traiter une grande quantité d’informations sur les signes vitaux d’un patient. Les différents types d’équipements biomédicaux peuvent également aider à détecter plus rapidement les problèmes médicaux graves, ainsi que permettre des procédures et des chirurgies non invasives chez la plupart des personnes traitées.