مروری بر نرم افزارهای تخصصی مهندسی پزشکی

[sheyda kashani]

این مقاله مروری به معرفی و ارزیابی نرم افزارهای تخصصی به‌کار گرفته شده در علم مهندسی زیست پزشکی در ایران و جهان دارد. امروزه با رشد علم مهندسی زیست پزشکی و فراگیر شدن زمینه‌های پژوهشی این علم ، روند گسترش نرم افزارهای تخصصی سیر صعودی به‌خود گرفته است. همواره دانش فراگیری این نرم افزارها که به دو زمینه ی بیوالکتریک و بیومکانیک منحصر می‌شود ، باعث شده است که از تحلیل و شبیه سازی مدارها و تصاویر پزشکی گرفته تا مدل سازی و طراحی سیستم‌های فیزیولوژیکی و بیولوژیکی ، به راحتی پوشش دهی شود.

 

[sheyda kashani]

نتایج به‌دست آمده از این پژوهش که در نمودارهای شماره 1 و 2 نشان داده شده اند ، بیانگر همسانیِ تقریبی ورود صنعت نرم افزاری تخصصی در علم مهندسی زیست پزشکی و ورود این علم به حوزه آکادمیک ایران و بعد از آن است که به موجب آن می‌توان نتیجه گیری کرد ، طی سال‌های اخیر می‌توانست نرم افزارهایی کاملا انحصاری در حوزه علمی مهندسی زیست پزشکی در ایران طراحی و ارائه شود.

 

[sheyda kashani]

در سال‌های اخیر با رشد چشمگیر علم مهندسی زیست پزشکی ، پژوهش هایی که در این زمینه انجام می‌گردید ،

توسعه یافت. این علم همواره به علت در برگرفتن حیطه‌های بسیاری از علوم اعم از کامپیوتر ، برق ، فیزیولوژی ، مکانیک ، روانشناسی و علوم زیستی از بستر مناسبی برای پیشرفت علمی برخوردار است و تنها دلیل ممکن برای این اتفاق ، این فراگیری به نظر می‌رسد.


یکی از این بسترها ، توسعه صنعت نرم افزاری در حیطه مهندسی زیست پزشکی است. بدین معنا که برای بسیاری از تحلیل‌ها ، شبیه سازی‌ها ، مدل سازی‌ها و طراحی‌های سیستم‌های بیولوژیکی و فیزیولوژیکی و نیز پردازش بسیاری از تصاویر پزشکی ، سیگنال‌های پزشکی و مدل کردن آن‌ها ، استفاده از نرم افزارهای تخصصی مهندسی زیست پزشکی ضرورت دارد. نرم افزارهای تخصصی مورد استفاده به دو بخش بیوالکتریک و بیومکانیک منحصر می‌شود که در زمینه‌های پردازش سیگنال‌های حیاتی ، بیورباتیک ، بیواینسترومنت ، بیونیک ، بیومکاترونیک ، مهندسی ورزش و توانبخشی ، مهندسی اعصاب ، علوم شناختی ، رابط کاربر با مغز و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار متلب


نرم افزار متلب از جمله مهمترین و کاربردی ترین نرم افزارهای مهندسی است که دامنه استفاده‌های آن تمام رشته‌های مهندسی را در بر می‌گیرد. یکی از این رشته‌ها ، رشته‌ی مهندسی پزشکی است که جعبه ابزارهای بسیاری برای آن تعبیه شده است. زمینه‌هایی که نرم افزار به آنها پرداخته است ، شامل پردازش تصویر ، پردازش صوت ، پردازش ویدیو ، پردازش سیگنال ، محاسبات ریاضی ، شبکه‌های عصبی ، هوش مصنوعی ، مخابرات ، کنترل ، سیستم های فازی ، سیستم‌های قدرت و ... است.

این نرم افزار محصول سال 1984 شرکت مث ورکس است. این کمپانی در سال 1984 بنیان شده است و هم اکنون نزدیک به 2800 پرسنل کاری دارد. دفتر مرکزی این شرکت در شهر ناتیک در ایالت ماساچوست آمریکا قرار دارد که علامت انحصاری آن ، در شکل زیر مشخص است. شرکت مث وُرکس ، یک کمپانی چند ملیتی و انحصاری در زمینه تولید نرم افزارهای محاسباتی است که بیشتر توجه آن به ارائه برنامه‌های سیمولینک و متلب است.

متلب یک محیط نرم افزاری مبتنی بر محاسبات عددی و تجسم و زبان برنامه نویسی سطح بالا از نسل 4GL است. این نرم افزار بر پایه ماتریس بنا نها شده است و تمامی محاسبات آن بر اساس داده‌های ماتریسی است. هسته آن بر مبنای زبان C است و رابط گرافیکی آن بر مبنای جاوا می باشد.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار متلب جعبه ابزارهای متعددی دارد که پرکاربردترین آن‌ها در مهندسی زیست پزشکی شامل جعبه ابزارهای پردازش تصویر ، پردازش سیگنال ، پردازش صوت ، سیمولینک ، شبکه‌های عصبی و بیوانفورماتیک است.

جعبه ابزار پردازش تصویر برای اعمال هرگونه عمل از جمله ویرایش ، اصلاح ، تشخیص و پیش بینی بر روی تصاویر پزشکی حاصل از تجهیزاتی چون ام آر ای ، سی اتی اسکن و پِت است که بخش اعظم مورد استفاده از آن در آنالیز تصاویر بر گرفته از مغز در تشخیص حالت‌های روحی ، سرطانی ، تومور و مدل کردن آن‌ها برای پیش بینی است.


جعبه ابزار پردازش سیگنال فرآیند تجزیه ، تحلیل و تفسیر سیگنال‌های حیاتی و بیولوژیکی را میسر می‌سازد. این سیگنال‌ها می‌توانند برگرفته از صدا ، تصویر ، فیلم و یا هر سیگنال دیگری از بدن باشند. بخش قابل توجه کاربرد این جعبه ابزار به پردازش سیگنال‌های مغزی و قلبی بر می‌گردد که هسته ی پژوهش‌های مهندسان پزشکی به‌ویژه حیطه‌های علوم مغز و اعصاب و قلب است. جعبه ابزار پردازش صدا عموماً برای تحلیل سیستم گفتار انسانی در علوم توانبخشی کاربرد دارد. سیمولینک یک جعبه ابزار شبیه سازی برای تحلیل سیستم‌های بیولوژی و فیزیولوژی بدون ساخت است.

جعبه ابزار شبکه‌های عصبی برای تشخیص بیماری ها ، تجزیه و تحلیل‌های بیوشیمیایی ، توسعه دارویی و تحلیل و تفسیر تصویربرداری پزشکی برنامه ریزی و طراحی شده است که کاربردهای آن بسیار وسیع است. این نرم افزار در گروه بیوالکتریک قرار می‌گیرد اما می‌توان گفت که قابلیت‌های متعدد آن باعث شده است که گستره وسیعی از تحقیقات علم مهندسی زیست پزشکی را پوشش دهد.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار لَب ویو


نرم افزار لب ویو یک زبان برنامه نویسی سطح بالا و گرافیکی است که در بسیاری از رشته‌ها به‌ویژه مهندسی زیست پزشکی کاربرد تخصصی دارد. این نرم افزار توسط شرکت NI در سال 1986 ارائه شد. شرکت NI ، یک کمپانی آمریکایی با کارکرد بین المللی است که در شهر تگزاس آمریکا واقع شده است. این کمپانی که در سال 1976 تأسیس شده است ، در حال حاضر نزدیک به 7000 پرسنل دارد.


نماد انحصاری آن در شکل زیر مشخص است. نرم افزار لب ویو در واقع یک میزکار مهندسی بر پایه نمادهای گرافیکی مهندسی به جای زبان متنی تحت عنوان ابزارهای مجازی (VI) برای تجزیه و تحلیل سیستم‌های اندازه گیری است. عمده کاربرد آن در تفسیر و تحلیل سیگنال‌ها است.

 

[sheyda kashani]

یکی از کاربردهای مهم این نرم افزار در علم مهندسی زیست پزشکی است. بدین معنا که قابلیت‌هایی که در این نرم افزار وجود دارد ، آن را قادر ساخته است تا محیط‌های بیولوژیکی ، سیگنال‌های حیاتی به‌ویژه قلب و مغز را شبیه سازی کند. از جمله استفاده‌های نرم افزار لب ویو در مهندسی زیست پزشکی ، می‌توان به شبیه سازی تجهیزاتی چون ونتیلاتور (تنفس مصنوعی) ،

اکوکاردیوگراف (تصویربرداری از قلب) ، پالسی اکسی متر (سنجش اکسیژن خون) ، الکتروشوک (اعمال شوک قوی به بیماران ایست قلبی) ، الکتروکوتر (ابزار جراحی برای برش) ، اسپکتروفتومتر ، ماموگرافی ، مانیتورینگ و اسپیرومتر و پردازش بیوسیگنال‌ها از جمله سیگنال‌های مغزی ، سیگنال‌های قلبی ، سیگنال‌های عضله ای و سیگنال‌های چشمی اشاره نمود. این نرم افزار در گروه بیوالکتریک قرار می‌گیرد. می توان کاربردهای دیگری همچون انتقال اطلاعات ، ذخیره سازی داده ها ، نمایش وضعیت بیمار و پردازش تصاویر دوبعدی و سه بعدی پزشکی را نیز برای قابلیت های این نرم افزار برشمرد.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار پی اِسپایس و اُرکَد


نرم افزار پی اِسپایس ، برنامه ای است که برای تحلیل پاسخ مداری و شبیه سازی مدارهای آنالوگ و دیجیتال با کمک رایانه ارائه شده است. این نرم افزار در سال 1984 توسط شرکت میکروسیم عرضه و در سال 1989 توسط شرکت کادِنس خریداری شد و هم اکنون نیز امتیاز ارائه آن در اختیار این شرکت است.


این کمپانی ، یک شرکت آمریکایی واقع در ایالت کالیفرنیا آمریکا در خصوص تولید نرم افزارهای مرتبط با طراحی مدارهای مجتمع الکترونیکی ، بورد مدارهای چاپی و سیستم‌های مهندسی است که در سال 1988 بنیان شده است. نماد انحصاری این کمپانی در شکل زیر مشخص است. نرم افزار پی اِسپایس ، کاربرد بسیاری در تحلیل ، تفسیر و شبیه سازی مدارهای الکترونیکی به‌ویژه مدارهای موجود در قطعات تجهیزات پزشکی دارد.

 

[sheyda kashani]

این نرم افزار از ابر سیستم‌های IBM و از تجهیزات الکترونیکی از قبیل ترایودها استفاده می‌کند تا با استفاده از مدل‌های ریاضی تنظیمات ورودی و خروجی جریان و ولتاژ را در سیستم‌ها به عهده بگیرد. سیستم هایی که عمل شبیه سازی و تحلیل مداری را با استفاده از پی اِسپایس دارا هستند ، در تمامی رشته‌ها همچون روانشناسی ، فیزیک ، بیولوژی ، مهندسی برق ، مهندسی کامپیوتر و به‌ویژه مهندسی زیست پزشکی کاربرد دارند.


نرم افزار اُرکَد نیز مشابه نرم افزار پی اِسپایس است. این دو نرم افزار در گروه بیوالکتریک قرار می‌گیرند و کاربردهای مشابهی در جهت تحلیل و شبیه سازی مدارهای الکترونیکی آنالوگ و دیجیتال سیستم‌های مهندسی به‌ویژه تجهیزات پزشکی و غیره دارند.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار پروتئوس

پروتئوس نرم افزاری است جهت شبیه سازی ریزپردازنده‌ها ، ایجاد شماتیک و طراحی بورد مدارهای چاپی یا به عبارتی دیگر ، یکی از نرم افزارهای پرکاربرد در شبیه سازی و طراحی مدارهای آنالوگ و دیجیتال است.


این نرم افزار توسط شرکت خصوصی لَب سنتر الکترونیکس واقع در شهر یورک شایر شمالی کشور انگلستان در حدود سال 1988 (اواخر سال 1987) در بدو تأسیس ، تولید و عرضه شده است. این کمپانی در سال 1988 توسط جان جیمسون بنیان شد که در شکل زیر نماد انحصاری آن مشخص است. پروتئوس به دو محیط ISIS و ARESتقسیم می‌شود. بخش ISIS برای ترسیم و تست مدارهای الکترونیکی و بخش ARES برای تهیه نقشه‌ی مدارهای تست شده در محیط ISIS است.

یکی از تفاوت‌های این نرم افزار با نرم افزارهای شرکت کادِنس ، تحلیل و شبیه سازی مدار ریزپردازنده ها ، موتورها و نمایشگرها است که این قابلیت در شبیه سازی ، تفسیر و تحلیل اِلمان‌های مربوطه در بیورباتیک و طراحی ربات‌های پزشکی و تجهیزات پزشکی که در عصر حاضر به شدت رو به رشد است و از زمینه‌های تحقیقاتی علم مهندسی زیست پزشکی به شمار می‌آید ، کاربرد فراوانی دارد. این نرم افزار در گروه بیوالکتریک قرار می‌گیرد و از قابلیت‌های بسیاری برخوردار است.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار سالیدورک

سالیدورک یک نرم افزار بسیار قوی در زمینه طراحی صنعتی است که با کمک آن می‌توان تمامی طرح‌ها را مدل سازی کرده و نقشه‌های آن‌ها را تهیه کرد. در واقع این نرم افزار ، یک مدل ساز برای مدل سازی جامدات است که مبتنی بر پارا سالید بوده و از رویکرد پارامتری مبتنی بر ویژگی برای ساخت مدل‌ها و مونتاژها استفاده می‌کند.

پارامتر به ثابت‌هایی اطلاق می‌شود که مقدار آن‌ها شکل یا هندسه مدل یا مونتاژ را تعیین می‌کند. پارامترها هم به صورت پارامترهای عددی نظیر طول خطوط یا قطر دایره بوده و هم به صورت پارامترهای هندسی نظیر مماس ، موازی ، متقارب ، هم مرکز و غیره هستند. این نرم افزار ابتدا توسط شرکت سالیدورک در سال 1995 واقع در ایالت ماساچوست آمریکا تولید و عرضه شد و سپس در سال 1997 کمپانی مشهور فرانسوی ، دازالت سیستمز ، امتیاز آن را خریداری نمود که هم اکنون نیز این امتیاز در اختیار این کمپانی است.

نماد انحصاری آن در شکل زیر مشخص است. عمده شهرت این شرکت در ارائه نرم افزارهای طراحی و شبیه سازی سه بعدی همچون کتیا و آباکوس بوده که در سال 1980 در ولیزی ویلاکابلای فرانسه بنا شده است.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار سالیدورک از سه محیط قطعه، مونتاژ و نقشه کشی و نوار ابزارهای متعددی تشکیل یافته است که استفاده فراوانی در بیشتر علوم مهندسی و رشته‌های تحصیلی اعم از مکانیک و مکاترونیک دارد. از جمله این رشته‌ها، می‌توان به علم مهندسی زیست پزشکی اشاره کرد.


بدین معنا که با استفاده از این نرم افزار، مدل سازی، شبیه سازی، نقشه کشی و مونتاژ قطعات تجهیزات پزشکی، ربات‌های پزشکی، بیوربات ها، اندام ها، ارگان‌های بدن، تجهیزات توانبخشی، ارتز و پروتز و سیستم‌های بیولوژیکی و فیزیولوژیکی، میسر می‌شود. این نرم افزار در گروه بیومکانیک قرار می‌گیرد که با توجه به قابلیت‌های آن، امروزه یکی از ضروریات علم بیومکانیک و مهندسی زیست پزشکی به شمار می‌رود.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار کتیا
نرم افزار کتیا نرم افزاری بسیار قوی برای سه مقوله ی طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) ، تحلیل به کمک کامپیوتر (CAE) و ساخت به کمک کامپیوتر (CAM) است که در صنایع هوا فضا ، مهندسی دریا ، مهندسی عمران ، خودرو سازی ، طراحی سازه و علوم بیومکانیک از زمینه‌های علم مهندسی زیست پزشکی کاربرد دارد. این نرم افزار محصول کمپانی دازالت سیستمز فرانسوی است که در سال 1997 ارائه و تولید شد.

نمایی از محیط این نرم افزار در شکل زیر مشخص است. این نرم افزار دارای پنج محیط مدل سازی ، مدل سازی سطوح ، ماشینکاری ، تعیین اِلمان محدود و طراحی و تنظیم مکانیزم‌ها است. در واقع می‌توان گفت نرم افزار کتیا با نرم افزاری نظیر آباکوس که محصول دیگر کمپانی فرانسوی دازالت سیستمز است ، تکمیل می‌شود. از قابلیت‌های نرم افزار کتیا می‌توان به طراحی قطعات ، مونتاژ قطعات ، طراحی سطوح ، نقشه کشی ، شبیه سازی ، طراحی سازه ، قالب سازی ، ماشین کاری ، برنامه نویسی و انتشار نقشه‌های ساخت اشاره کرد که گستره وسیعی از علم مهندسی زیست پزشکی و زمینه‌های تحقیقاتی آن ، همچون مکاترونیک ، بیومکانیک ، طراحی اندام‌ها و ارگان ها ، طراحی سیستم‌های بیولوژیکی و فیزیولوژیکی ، ارتز و پروتز ، مهندسی توانبخشی و شبیه سازی‌های قطعات ربات‌های پزشکی و تجهیزات پزشکی را شامل می‌شود.

این نرم افزار در گروه بیومکانیک قرار می‌گیرد و کاربردهای دیگری همچون طراحی و مدل سازی سه بعدی استخوان‌ها و اندام‌های مصنوعی را نیز در قابلیت‌های خود دارد.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار انسیس


نرم افزار انسیس از گروه ابزارهای تحلیلی است که از روش اِلمان محدود برای مدل سازی و تحلیل در آن استفاده می‌شود. روش اِلمان محدود برای حل مسائل پیچیده با هندسه ، نوع مصالح و بارگذاری دلخواه ابداع شده است. در این روش مدل‌های پیچیده ابتدا به اِلمان‌های کوچک تر قابل حل تقسیم شده و سپس با ترکیب نتایج به‌دست آمده از حل هر اِلمان با یکدیگر ، پاسخ کل مدل در هر نقطه به‌دست می‌آید.

این نرم افزار محصول سال 1994 شرکت آمریکایی انسیس است. ساختمان این کمپانی در پنسلوانیا آمریکا واقع شده و در سال 1970 بنیان شده است. نماد انحصاری این کمپانی در شکل زیر مشخص است.

نرم افزار انسیس اعمال بهینه سازی ساختاری ، حرارتی ، دینامیکی ، تعادل وزنی و عملکردی و همچنین شبیه سازی‌های مُد ارتعاشی و ضریب اطمینان و ایمنی را در طرح‌ها به صورت قدم به قدم انجام می‌دهد. این نرم افزار طیف وسیعی از مسائلی از قبیل استاتیک ، دینامیک ، ارتعاشات ، انتقال حرارت ، سیالات ، آگوستیک ، پیزوالکتریک ، الکترومغناطیس ، الکترواستاتیک و غیره را در حالت‌های گوناگون از گذرا ، ناگذرا و خطی و غیرخطی در بر می‌گیرد.

نرم افزار انسیس همواره کاربردهای فراوانی در علم مهندسی زیست پزشکی به‌ویژه بیومکانیک و بیورباتیک دارد. این نرم افزار در گروه بیومکانیک قرار می‌گیرد و از جمله کاربردهای آن می‌توان به بررسی استحکام و ضریب اطمینان در تجهیزات پزشکی ، بهینه سازی در طراحی و ساخت دندان‌های مصنوعی و ایمپلنت ها ، بهینه سازی در طراحی اندام‌های مصنوعی اعم از زانو با روش اِلمان محدود ، شبیه سازی حرکات جریانی خون در پردازش بیماری‌های قلبی و عروقی ، شبیه سازی عملکرد دریچه‌های قلب و کاهش زمان و هزینه در مدل سازی مغزی اشاره نمود.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار میمیکس


میمیکس یک نرم افزار تخصصی برای رشته‌های پزشکی به ویژه مهندسی زیست پزشکی است که به وسیله آن می‌توان تصاویر دریافتی از اِم آر آی ، سی تی اسکن و اِف اِم آر آی را در سه برش اصلی آکسیال ، کرونال و ساجیتال ارائه کرد که به وسیله این برش‌ها می‌توان تصویری سه بعدی از عضو مورد مطالعه را جهت بارگذاری‌های نیرو و محاسبات مربوط به مقاومت مصالح و استاتیک اعضا به دست آورد.


این نرم افزار توسط کمپانی بلژیکی متریالایز در سال 1991 منتشر شده است. ساختمان این کمپانی در شهر لاون بلژیک واقع شده و در سال 1990 بنا شده است. نماد انحصاری آن در شکل زیر مشخص است.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار میمیکس


قابلیت‌های متعددی دارد که از جمله آن می‌توان به امکان مش بندی در گونه‌های متفاوت ، امکان انتخاب لایه‌های تصویر و نوع داده خروجی از نظر فرمت ، امکان مشاهده تصویر به صورت هم‌زمان در سه برش مختلف و مشاهده تغییرات هر یک حین انجام عمل ویرایش ، امکان حذف نویز در تصویر و امکان اجرای هم‌زمان چندین فیلتر تصویری و مشاهده تغییرات در لحظه بر مدل مربوط و غیره اشاره کرد.


قابلیت‌های این نرم افزار به طراحی‌ها محدود نمی‌شود ؛ چرا که در انجام جراحی هایی چون جراحی عروق و اعصاب و جراحی‌های مغز مثل خارج کردن تومورها از نواحی مختلف مغز و دیگر نقاط بدن نیز کاربرد داشته و جهت بدست آوردن تصویر سه بعدی و دقیق از محل و شکل تومور به یاری پزشکان می‌آید.

در این نرم افزار می توان بافت نرم ، عضله ، عروق ، اعصاب و بافت سخت را به تفکیک از یکدیگر بدست آورد و مدل سه بعدی از آن‌ها ترسیم نمود. این نرم افزار در گروه بیومکانیک قرار می‌گیرد. نمایی از محیط نرم افزار در شکل زیر نمایش داده شده است.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار آباکوس


نرم افزار آباکوس یک مجموعه از برنامه های مدل سازی قوی است که مبتنی بر روش اِلمان محدود ، قابلیت حل مسایل از یک تحلیل خطی ساده تا پیچیده ترین مدل سازی غیر خطی را دارا است. این نرم افزار در واقع از جمله نرم افزارهای قدرتمند مهندسی به کمک رایانه در زمینه تحلیل به روش اِلمان محدود است که توسط کمپانی فرانسوی دازالت سیستمز در سال 1978 انتشار یافته است.

نرم افزار آباکوس دارای مجموعه اِلمان‌های بسیار وسیعی است که هر نوع هندسه‌ای را می‌توان توسط این اِلمان‌ها مدل سازی نمود. زبان برنامه نویسی این نرم افزار بر پایه زبان پایتون است و امکان اسکریپت نویسی در آن وجود دارد.

همواره فرآیند پردازش در این نرم افزار مبتنی بر سه مرحله پیش پردازش ، پردازش و پس پردازش است که قابلیت‌های خاصی را برای تحلیل و مدل سازی ایجاد می‌نماید. نمایی از محیط کاری نرم افزار آباکوس در شکل زیر نشان داده شده است.

 

[sheyda kashani]

نرم افزار آباکوس کاربردهای بسیاری در زمینه‌های مختلف از علوم مهندسی به‌ویژه علم مهندسی زیست پزشکی و بیومکانیک دارد.


این نرم افزار در طراحی و مدل سازی اندام‌ها و ارگان‌های بدن ، شبیه سازی سیستم‌های تجهیزات پزشکی و بیولوژیکی ، ایجاد نقشه طرح استخوان‌ها و مفاصل و تعیین پارامترهای مکانیکی موجود در سیستم‌های بیولوژیکی ، انتقال حرارت ، انتشار جرم ، مدیریت حرارت اجزای الکتریکی ، مسائل مربوط به صوت و التراسوند و تحلیل‌های پیزوالکتریک ، کاربرد تخصصی دارد. نرم افزار آباکوس در گروه بیومکانیک قرار می‌گیرد که با استفاده از آن می‌توان به طراحی تجهیزات مختلف پزشکی ، طراحی رابط‌های مکانیکی که عموماً در تجهیزات پزشکی استفاده می‌شوند ،

طراحی انواع پروتزها از قبیل پروتزهای زانو و پروتزهای دندان ، شبیه سازی فرسودگی و اثرات ضربه برای افزایش طول عمر و قابلیت اعتماد ایمپلنت‌ها ، طراحی دریچه قلب ، ارزیابی و پیش بینی جراحت‌ها ، طراحی سیستم‌های داروسازی ، مدل سازی مفاصل و شبیه سازی فیزیولوژیکی پاسخ سیستم‌های مختلف بدن پرداخت.

 

[sheyda kashani]

نتیجه گیری


با استناد بر مرجع اولین دانشکده مهندسی زیست پزشکی ایران و دانشگاه هایی نظیر دانشگاه صنعتی شریف و شهید بهشتی و نیز انجمن علمی مهندسی زیست پزشکی ایران ، ورود علم مهندسی زیست پزشکی به حوزه آکادمیک در سال 1366 (1987 میلادی) صورت گرفته است.


در حالی که این علم تقریباً در دهه 1960 میلادی وارد حوزه آکادمیک جهان شده است. با توجه به سال انتشار نرم افزارهای پرکاربرد تخصصی ، می‌توان نتیجه گیری نمود که اختلاف سه دهه ای این علم در ایران و جهان که در نمودارهای زیر نمایش داده شده است ، کمک شایانی به ورود این صنعت به این علم در ایران نموده است ؛

به‌طوری که با توجه به نتایج به دست آمده در نمودارهای قبل (نمودارهای شماره 1 و شماره 2) ، ورود نرم افزارهای پرکاربرد تخصصی تقریباً در حدود سال‌های ورود رشته مهندسی زیست پزشکی به ایران و بعد از آن است.