Bioingineria - știința viitorului?
Ce reprezintă bioingineria?
Bioingineria este un domeniu interdisciplinar în care se dezvoltă noi substanțe și tehnologii pe baza conceptelor și teoriilor științifice și inginerești pentru a ajuta într-o mare varietate de domenii.
Ramuri ale bioingineriei
Deoarece bioingineria are multe aplicații, există trei subcategorii:
-
ingineria biomedicală - se ocupă de proiectarea și funcționarea dispozitivelor medicale complexe, cum ar fi echipamentele de monitorizare, protezele, implanturile și organele artificiale.
-
biotehnologia - încorporează mai multe discipline, cum ar fi biochimia, genetica și biologia moleculară și integrează cercetarea genomului, determinarea secvențelor de proteine, fermentarea cu ajutorul bioreactoarelor, terapia genică și așa mai departe; biotehnologia este foarte utilă pentru problemele agricole, deoarece, de exemplu, pot fi modificate culturi mai rezistente.
-
biologia sintetică - reprezintă modificarea organismelor; potențialul acestui domeniu este uriaș, deoarece se vor putea produce noi vaccinuri, medicamente, biocombustibili și materiale personalizate.
Cum a apărut acest domeniu?
Înainte de cel de-al Doilea Război Mondial, domeniul bioingineriei era în esență necunoscut, iar între ingineri și oamenii de știință din domeniul vieții existau puține comunicări sau interacțiuni. Cu toate acestea, trebuie remarcate câteva excepții. Inginerul agronom și inginerul chimist, implicat în procesele de fermentare, au fost întotdeauna bioingineri în sensul cel mai larg al definiției, deoarece au de-a face cu sisteme biologice și lucrează cu biologii. Inginerul civil, specializat în salubritate, a aplicat principii biologice în activitatea sa. Inginerii mecanici au colaborat cu profesia medicală timp de mulți ani în dezvoltarea de membre artificiale.
Bioingineria s-a dezvoltat ca urmare a unor dorințe sau nevoi specifice: dorința chirurgilor de a face un bypass la inimă, nevoia de organe de înlocuire, cerința de a asigura suportul vieții în spațiu și multe altele. În cele mai multe cazuri, interacțiunea și educația timpurie au fost rezultatul unor contacte personale între medic sau fiziolog și inginer. Comunicarea dintre inginer și specialistul în științele vieții a fost imediat recunoscută ca fiind o problemă. Cei mai mulți ingineri care au intrat în acest domeniu la începuturile sale au avut probabil o expunere la biologie prin intermediul unui curs de liceu și nu au lucrat mai departe.
Pentru a depăși această problemă, inginerii au început să studieze nu numai materia, ci și metodele și tehnicile omologilor lor din medicină, fiziologie, psihologie și biologie. O mare parte din informații au fost autodidacte sau obținute prin asocieri și discuții personale. În cele din urmă, recunoscând nevoia de a ajuta la depășirea barierei de comunicare, precum și de a pregăti inginerii pentru viitor, școlile de inginerie au dezvoltat cursuri și programe de studii în domeniul bioingineriei.