Différence entre génie biologique et génie biomédical

introduction

L'ingénierie est l'application des sciences physiques et mathématiques pour créer, concevoir et innover des structures, des processus et des outils afin de rendre la vie humaine plus confortable et plus simple. Ces dernières années, l'étude de l'ingénierie a été subdivisée en disciplines distinctes en fonction du principe et du matériau utilisés pour créer une nouvelle invention. De ce fait, l’ingénierie biologique et l’ingénierie biomédicale se sont révélées être les nouvelles frontières du secteur de l’ingénierie. Le génie biologique et le biomédical sont deux sciences très avancées qui ont contribué à façonner le monde moderne dans lequel nous vivons. Ces domaines ont contribué à des avancées dans le domaine des sciences biologiques et des sciences médicales..

Bioingénierie

La bio-ingénierie est également connue sous les noms d'ingénierie biologique, d'ingénierie des systèmes biologiques et d'ingénierie biotechnologique. C’est une discipline qui étudie l’application des principes et méthodes des mathématiques, de la chimie, de la physique et des sciences informatiques afin d’analyser et de concevoir de nouveaux procédés ou outils permettant de combler les lacunes des sciences de la vie. La bioingénierie représente pour certains experts du domaine une vaste spécialité qui couvre le génie biomédical, le génie médical et le génie biochimique. Comparés aux ingénieurs biomédicaux, les bioingénieurs se concentrent sur la création de nouveaux produits tels que les produits pharmaceutiques, les compléments alimentaires, les conservateurs, la bio-nanotechnologie et l’énergie à base de biomasse en utilisant les concepts et procédés de base de la science biologique. Les principes d'ingénierie fondamentaux tels que la thermodynamique, la cinétique, les méthodes de séparation et de purification, la science des polymères, la mécanique des fluides, le transfert de chaleur et de masse et les phénomènes de surface sont utilisés dans l'innovation et la conception de nouveaux produits. La bio-ingénierie est subdivisée dans les spécialités suivantes: ingénierie des procédés alimentaires et biologiques, ingénierie agricole et ingénierie des ressources naturelles.

Génie des procédés alimentaires et biologiques

C'est la spécialité de la bioingénierie qui consiste à comprendre l'application de base des principes d'ingénierie aux processus alimentaires. Cette branche comprend les spécialités suivantes: génie microbiologique, transformation des aliments et bioénergie. Les exemples d'études d'ingénierie alimentaire comprennent les phénomènes de transport de chaleur et de masse dans les systèmes alimentaires, la conservation de l'énergie par le biais de modifications de la transformation des aliments et la dynamique des fluides du biomatériau.

Génie agricole

L'ingénierie agricole est l'application des principes fondamentaux d'ingénierie pour une production et une transformation efficaces des aliments, des fibres et des biocarburants. Cette spécialité est subdivisée en étude des machines agricoles et des systèmes de machines, de la conception et de l'analyse structurelles, des sciences de l'environnement, de la biologie végétale, des sciences du sol et des sciences animales. Les ingénieurs agronomes conçoivent les pratiques et les outils agricoles, ce qui augmente la productivité et la récolte dans le domaine de l'agriculture.

Ingénierie des ressources naturelles

L'ingénierie des ressources naturelles applique les principes fondamentaux de l'ingénierie à la protection de l'environnement et des ressources naturelles contre les dégradations et les polluants éventuels. Des ingénieurs en ressources naturelles étudient l'ingénierie des eaux et des sols, la restauration des cours d'eau, la biorestauration, la conception d'installations de lutte contre l'érosion et les eaux pluviales, les systèmes d'élimination des déchets en surface et la modélisation des systèmes de bassin versant..

Génie biomédical

Le génie biomédical utilise les principes fondamentaux des sciences biologiques, des sciences médicales et du génie pour améliorer la santé humaine. En intègre les sciences de l'ingénieur avec les sciences biomédicales et la pratique clinique. Cette discipline cherche à comprendre et à acquérir de nouvelles connaissances sur les systèmes vivants au moyen de méthodologies analytiques et expérimentales basées sur des principes d'ingénierie. De plus, le génie biomédical se concentre sur la production de nouveaux systèmes, outils et processus qui améliorent la discipline de la médecine et de la biologie pour une meilleure prestation de soins de santé de qualité..

Branches de génie biomédical

Le génie biomédical comprend plusieurs sous-disciplines: biologie des systèmes et bioinformatique, modélisation physiologique, biomécanique, instrumentation biomédicale et capteurs biomédicaux, imagerie biomédicale, génie biomoléculaire et biotechnologie et organes artificiels. La biologie des systèmes et la bioinformatique se concentrent sur la modélisation de nouveaux réseaux cellulaires, l'analyse de séquence d'ADN et la technologie des micropuces. La modélisation physiologique étudie la physiologie des cellules excitables, la dynamique de la microcirculation, les modèles de la mécanique cellulaire et les modèles pharmacocinétiques des médicaments. La biomécanique implique l'innovation des articulations et des membres prothétiques et l'étude de l'analyse de la démarche. L'instrumentation biomédicale et les capteurs biomédicaux étudient les moniteurs cliniques tels que l'échocardiogramme, le capteur d'oxygène, les glucomètres et les stimulateurs cardiaques. L'imagerie biomédicale concerne l'imagerie radiographique, l'imagerie optique, la tomographie par ordinateur et l'imagerie par résonance magnétique. L'ingénierie biomoléculaire et la biotechnologie étudient les systèmes d'administration de médicaments, l'ingénierie des protéines, les vaccins, l'ingénierie tissulaire et les méthodes de séparation. Les organes artificiels étudient la conception de biomatériaux pouvant être utilisés pour créer de nouveaux organes ou systèmes imitant sa fonction..

Conclusion

La bioingénierie et le génie biomédical sont deux avancées importantes dans le domaine de la science et de la technologie. Ces deux sciences utilisent des principes d'ingénierie de base, qui impliquent l'utilisation d'analyses et de processus systématiques pour la conception de nouveaux matériaux qui aideront à résoudre les problèmes fondamentaux des sciences de la vie. Cependant, ces disciplines ont des objectifs différents. La bio-ingénierie est un domaine d’étude plus large, qui inclut le génie biomédical dans son domaine. La bioingénierie se concentre sur l'application de l'ingénierie aux processus biologiques, aux processus alimentaires, agricoles et environnementaux. D'autre part, l'ingénierie biomédicale est axée sur l'application de l'ingénierie aux sciences biologiques et médicales afin d'améliorer les systèmes de prestation de soins de santé. Comparé à la bio-ingénierie, le génie biomédical comporte des subdivisions plus complexes, qui se concentrent sur le domaine d'étude des particules afin d'améliorer la santé humaine..