Biyoelektronik

Biyoelektronik, tıbbi, bilimsel ve teknolojik uygulamalar için canlı organizmalarda ve sistemlerinde biyolojik sinyallerin ve elektrik akımlarının incelenmesi ve uygulanmasıyla ilgilenen, hızla gelişen bir bilim alanıdır. Hastalıkları teşhis etmek ve tedavi etmek, protez ve implantları kontrol etmek, vücut fonksiyonlarını izlemek ve tıp alanındaki diğer yararlı uygulamalar için yeni teknolojiler oluşturmak amacıyla biyoloji, kimya, fizik, mühendislik ve programlama gibi bilimlerden bilgi ve yöntemleri birleştirir.

Biyoelektroniğin ana uygulamalarından biri teşhis ekipmanıdır. Vücudun durumunu incelemek için kullanılan birçok tıbbi cihaz, kalbin veya beynin elektriksel potansiyelinden gelen biyoakımları kullanarak çalışır. Bu alandaki ümit verici araştırma alanları, biyoakımlara ilişkin verilerin elde edilmesi, işlenmesi ve analiz edilmesi için daha doğru ve etkili yöntemlerin geliştirilmesinin yanı sıra, biyoakımlara dayalı bilgilerin iletilmesi, saklanması ve görselleştirilmesi için yeni yöntemlerin oluşturulmasıdır. Görme veya uzuv hareketliliği gibi hayati işlevleri kontrol etmek için kişinin beyninden uzaktan kumandaya elektrik sinyalleri aktarabilen yapay implantların ve protezlerin kullanımına yönelik araştırmalar da yürütülüyor.

Biyoelektronik, ensefalografi, elektroensefalogram, elektrotremografi ve diğerleri gibi tıbbi araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu cihazlar beynin, sinirlerin ve kasların biyoakımlarını ölçmek için kullanılır; bu, sinir sistemi ve beynin durumunu değerlendirmeyi, ilaçların ve toksinlerin bunlar üzerindeki etkilerini incelemeyi, nörolojik elektrik akımının fonksiyonel teşhisini gerçekleştirmeyi mümkün kılar. ve zihinsel hastalıkların yanı sıra hipnozun etki mekanizmasını incelemek. Ayrıca, veri toplamak ve bunları ciddi sakatlık durumlarının tedavisinde kullanmak için hastaya biyoelektronik sensörler kurulabilir. Biyoelektroniği tıpta kullanmanın bir başka yolu, zehirleri ve toksik maddeleri, toprak veya sudaki antibiyotikleri tespit etmek, üretimde, tarımda çevresel durumu izlemek ve ürünlerin kalitesini kontrol etmek vb. için biyosensörler ve sensörler oluşturmaktır.

Ancak tıbbi uygulamaların yanı sıra biyoelektronik diğer bilimsel, teknolojik ve endüstriyel alanlarda da kullanılmaktadır. Örneğin biyoelektronik sayesinde kablosuz elektrobiyonik ağlar oluşturulmakta, mekatronizm ve robotikte sinyaller iletilmekte, terapi ve spor hekimliği (spor biyonikleri) iyileştirilmekte, ekosistemler geliştirilmekte, sinir cihazları oluşturulmakta, gelecek nesiller için tıp (biyonik) geliştirilmektedir. çocuk/biyonik yetişkin) ve nanotektörlerin, yapay organlar ve hücreler için zarların (rejeneratif tıp) oluşturulması, nöronların elektriksel aktivitesini ve hatta insan zihinsel aktivitesini (nöronik) vb. değiştirmek için yöntemler geliştirilmektedir. Biyoelektroniğin yetenekleri mühendislik bilgisi, uygulamalı bilim ve hassas teknoloji gibi birçok faktör tarafından belirlenir. Kablosuz elektronik bileşenler, iletişim sistemleri, minyatürleştirme, dağıtılmış veri işleme, mini robotlar, biyometrik akıllı kartlar, kablosuz kulaklıklar ve Bluetooth kulaklıklar gibi günlük hayatımızın kalitesini ve kullanılabilirliğini artırmak için günümüzde biyoelektronik tabanlı mekanizmaları kullanan modern elektronik cihazlar ve programlar yaratmaktadır. , mobil İnternet, spor aletleri, akıllı saatler ve bilezikler, akıllı kameralı yönlendiriciler ve multimedya set üstü kutuları, lambaların uyarlanabilir kontrolü, floresan lambalar ve ısıtıcılar, yeni nesil tüketici elektroniği ve ev aletleri - bunların hepsi zaten mevcut bir topluma giden yol