Đề tài Xây dựng sự nghiệp trong ngành Kỹ Thuật Y Sinh

KỸ THUẬT TRONG NGÀNH Y HỌC VÀ SINH HỌC Xây dựng sự nghiệp trong ngành Kỹ Thuật Y Sinh Robot trợ giúp phẫu thuật. Ảnh của Acrobot Công ty trách nhiệm hữu hạn (www.acrobot.co.uk) Nguyên bản của tài liệu này là bằng tiếng Anh của Trung tâm tác quyền (222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, USA) và Trung tâm IEEE (445 Hoes Lane, Piscataway, New Jersey 08854, USA). Bộ môn Kỹ thuật Y Sinh tại Đại Học Quốc Tế thuộc ĐHQG – HCM xin lược dịch với mục đích giúp độc giả tham khảo. Ngành Kỹ Thuật Y Sinh (KTYS) có thích hợp với bạn không? Bạn đã chọn được nghề nghiệp tương lai cho mình chưa? Bác sĩ? Luật sư? Nhà khoa học? Kỹ sư? Giảng viên? Giám đốc điều hành? Nhà quản lý? Hay doanh nhân? Tấm bằng kỹ sư KTYS sẽ chuẩn bị cho bạn khả năng theo đuổi tất cả những nghề này và những nghề khác nữa. Kỹ sư KTYS sử dụng kiến thức trong các lĩnh vực sinh học, y học, vật lý, toán học, khoa học kỹ thuật và truyền thông để làm cho con người sống khỏe mạnh hơn. Sự đa dạng và phức tạp của hệ sinh vật đòi hỏi con người phải luôn sáng tạo, am tường và giàu trí tưởng tượng để cùng làm việc trong đội ngũ gồm bác sĩ, nhà khoa học, kỹ sư, và ngay cả những doanh nhân để giám sát, phục hồi và tăng cường các chức năng của cơ thể. Một cách lý tưởng, kỹ sư KTYS được đào tạo để làm việc ở điểm giao thoa của khoa học, y học và toán học để giải quyết những vấn đề về y học và sinh học. Những kỹ sư kỹ thuật y sinh sẽ làm gì? Kỹ sư KTYS có thể làm việc ở các khu công nghiệp, viện nghiên cứu, bệnh viện và cơ quan chính phủ. Kỹ sư KTYS còn có thể thiết kế ra những mạch điện và phần mềm máy tính cho thiết bị y tế. Những thiết bị này gồm những thiết bị chẩn đoán hình ảnh cỡ lớn như máy chụp X-quang, máy chụp cắt lớp CT, máy chụp ảnh cộng hưởng từ hoặc những thiết bị nhỏ như máy điều hòa nhịp tim, mô cấy ốc tai và máy bơm thuốc. Những kỹ sư KTYS còn có thể sử dụng kiến thức về hóa học, vật lý, những mô hình toán học và mô phỏng máy tính để phát triển những liệu pháp điều trị mới. Một số lượng đáng kể những tiến bộ trong sự hiểu biết về con người, cách thức hoạt động của các cơ quan chức năng của cơ thể và của hệ thống sinh học đã được đóng góp bởi những kỹ sư KTYS. Họ có thể sử dụng những mô hình toán học và thống kê để nghiên cứu nhiều tín hiệu khác nhau phát sinh từ những cơ quan như não, tim và cơ xương. Một số kỹ sư KTYS làm ra những bộ phận của cơ thể, chân tay, đầu gối, hông, van tim và mô cấy răng nhân tạo để thay thế những bộ phận đã mất, những kỹ sư khác thì nuôi cấy những mô sống để thay thế những cơ quan bị thoái hóa chức năng. Việc phát triển những phần cơ thể nhân tạo đòi hỏi những kỹ sư KTYS phải sử dụng cả hóa học và vật lý học để phát triển những vật liệu vừa bền vừa có thể tương thích với môi trường sinh học. Những kỹ sư sinh học giúp chuyển dịch những nội tạng người như trái tim sang hàng ngàn những phương trình toán học và hàng triệu điểm dữ liệu mà sau đó có thể dùng để chạycác chương trình mô phỏng trên máy vi tính. Kết quả là sự mô phỏng trái tim trông và hoạt động gần giống như một trái tim thực. Ảnh từ Peter Hunter, Viện kỹ thuật sinh học, Auckland, New Zealand. Những máy tính đeo tay có thể đóng vai trò quan trọng trong việc truyền dữ liệu chăm sóc sức khỏe cho bất kỳ ai, bất kỳ nơi nào, bất ký lúc nào. Ảnh từ Faustina Hwang. Kỹ sư KTYS cũng phát triển công nghệ vô tuyến viễn thông cho phép bệnh nhân và bác sĩ liên lạc với nhau từ xa. Nhiều kỹ sư KTYS tham gia vào việc thiết kế thiết bị phục hồi chức năng như khung tập đi, dụng cụ tập thể dục, robot và thiết bị điều trị để cải thiện hoạt động của con người. Họ còn giải quyết những vấn đề ở mức độ tế bào và phân tử, phát triển công nghệ nano và những máy siêu nhỏ để sửa chữa những tổn hại bên trong tế bào và thay đổi chức năng gien. Kỹ sư KTYS cũng phát triển những mô phỏng 3-chiều (3D) trên máy tính mà trong đó những định luật vật lý được vận dụng cho những chuyển động của mô và lưu chất. Những mô hình kết quả có giá trị to lớn trong sự hiểu biết cách thức mô hoạt động, và cách thức các bộ phận thay thế hoạt động dưới những điều kiện giống nhau. Một vài kỹ sư KTYS giải quyết những vấn đề y sinh như những bác sĩ, những nhà quản lý kinh doanh, những luật sư sáng chế, những nhà vật lý trị liệu, giáo sư, nhà nghiên cứu khoa học, giảng viên và những người viết sách kỹ thuật. Đôi khi những kỹ sư điện, cơ khí, máy tính hay những kỹ sư của các lĩnh vực khác có thể được đào tạo thêm sau khi đã tốt nghiệp và họ có thể hoạt động như những kỹ sư KTYS. Những kỹ sư KTYS khác với những kỹ sư khác như thế nào? Những lớp học về vật lý, hóa học và sinh học sẽ chuẩn bị cho bạn trở thành kỹ sư KTYS. Ảnh bởi Faustina Hwang Những kỹ sư KTYS phải kết hợp sinh học và y học với kỹ thuật để giải quyết những vấn đề thực tiễn trong y học hoặc có liên quan đến khoa học đời sống. Những kỹ sư KTYS được đào tạo để có một kiến thức nền tảng vững chắc trong những ngành kỹ thuật truyền thống như kỹ thuật hóa học, cơ khí và điện và về khoa học đời sống. Máy khử loạn nhịp tim sử dụng trong bệnh viện, được thiết kế bởi IDEO London cho Artema, 1998. Ảnh của IDEO. Một kỹ sư KTYS cần học những gì? Đề trở thành kỹ sư KTYS cần tối thiểu bốn năm học đại học. Sau khi tốt nghiệp, kỹ sư KTYS có thể làm việc như kỹ sư trong các công ty thiết bị y tế hay công ty dược phẩm, hoặc như kỹ sư lâm sàng trong các bệnh viện hay như cộng tác viên trong các công ty công nghệ sinh học hay vật liệu sinh học. Nhiều kỹ sư KTYS sẽ tiếp tục chương trình sau đại học về ngành KTYS hay một lĩnh vực kỹ thuật liên quan. Một bằng thạc sĩ hay tiến sĩ tạo cho những kỹ sư KTYS cơ hội lớn hơn trong công việc nghiên cứu và phát triển tại những khu công nghiệp, viện nghiên cứu, hay tổ chức của chính phủ. Một vài kỹ sư KTYS theo đuổi việc học sau đại học về kinh tế để từ đó làm kinh doanh hoặc quản lý bệnh viện và trung tâm chăm sóc sức khỏe. Nhiều kỹ sư KTYS tiếp tục học ngành y khoa và nha khoa sau khi tốt nghiệp ngành KTYS. Thậm chí, một phần nhỏ kỹ sư KTYS chọn vào trường luật, với dự định làm việc về luật sáng chế và sở hữu trí tuệ liên quan đến những phát minh về KTYS. Giáo dục cấp phổ thông trung học có thể chuẩn bị cho tôi như thế nào để học ngành KTYS? Kỹ sư KTYS cần kiến thức về nhiều lĩnh vực khoa học cũng như toán học, thiết kế kỹ thuật, truyền thông, kỹ năng làm việc theo nhóm và giải quyết vấn đề. Để chuẩn bị tốt nhất cho chương trình kỹ sư KTYS, người học nên theo một khóa học tổng quát ở bậc phổ thông trung học. Khóa học tối thiểu như vậy nên kéo dài một năm học bao gồm những vấn đề về sinh học, hóa học và vật lý học. Những khóa học cao hơn về bất kỳ môn khoa học tự nhiên nào cũng rất hữu ích. Đại số ở cấp phổ thông trung học, hình học, đại số cao cấp, lượng giác và giải tích cơ bản là những môn học cần thiết trước khi bước vào chương trình kỹ sư KTYS. Ngoài ra, một khóa học về lập trình máy tính chắc chắn sẽ mang lại thuận lợi khi theo học chương trình đại học. Những khóa học như vẽ cơ khí hay vẽ thiết kế được xem như những môn tự chọn. Kỹ sư phục hồi chức năng làm việc để cải thiện chất lượng cuộc sống cho những người khuyết tật. Ảnh cung cấp bởi Faustina Hwang Khoa học xã hội và nhân văn cũng là phần quan trọng đối với kỹ sư KTYS. Sự chuẩn bị ở bậc phổ thông trung học nên bao gồm bốn năm học tiếng Anh và viết bài luận, một khóa thuyết trình, một vài năm học cho những môn khoa học xã hội, lịch sử. Kỹ sư KTYS có thể làm việc để cải thiện việc chăm sóc sức khỏe trên khắp thế giới, bởi vậy kỹ năng truyền đạt bằng tiếng Anh là kỹ năng rất hữu ích. Những môn học gì của chương trình đại học sẽ chuẩn bị cho tôi trở thành kỹ sư KTYS? Thiết kế là yếu tố chính trong hầu hết những hoạt động KTYS. Để thiết kế, những kỹ sư KTYS phải có nền tảng vững chắc về sinh học, vật lý học, toán học, kỹ thuật và khoa học nhân văn. Mặc dù chương trình KTYS thay đổi từ trường đại học này sang trường đại học khác, nhưng hầu hết những chương trình này đều bao gồm những khóa học như sinh học và sinh lý học, hóa sinh, hóa hữu cơ và vô cơ, vật lý đại cương, mạch điện tử và thiết kế thiết bị, tĩnh học và động học, tín hiệu và hệ thống, vật liệu sinh học, nhiệt động lực học, và thiết kế kỹ thuật. Sinh viên còn phải học một số môn kỹ thuật và khoa học cao cấp liên quan đến chuyên ngành KTYS của họ. Những chuyên ngành cụ thể bao gồm điện tử y sinh, cơ sinh học, vật liệu sinh học, hệ thống sinh lý học, xử lý tín hiệu sinh học, kỹ thuật phục hồi chức năng, y học viễn thông, thực tế ảo, phẫu thuật với sự trợ giúp của robot, và kỹ sư lâm sàng. Những chuyên ngành mới hơn bao gồm kỹ thuật mô và tế bào, kỹ thuật nơ ron, tính toán sinh học và tin sinh học. Nhiều khóa học về khoa học và kỹ thuật kết hợp chặt chẽ với thực hành để cung cấp cho sinh viên những kinh nghiệm thực tế. Những kỹ sư và những nhà mô hình toán học kết hợp những kỹ năng của họ lại với nhau để nghiên cứu luồng khí chạy qua những lá phổi. Nghiên cứu này giúp con người trong việc hiểu rõ hơn cũng như trong việc chữa trị những bệnh về phổi. Ảnh được cung cấp bởi Merryn Tawhai, Bioengineering Institute, Auckland, New Zealand. Ngoài những khóa học về kỹ thuật và khoa học tự nhiên, sinh viên KTYS phải học những khóa học về tiếng Anh, viết kỹ thuật, đạo đức học, và nhân văn học (như sử học, khoa học chính trị, triết học, xã hội học, nhân loại học, tâm lý học, và văn học). Một vài sinh viên tiếp tục học một ngoại ngữ khác với hy vọng tìm được vị trí thực tập hoặc kỹ sư tại một công ty ngoại quốc. Ngoài ra, những khóa học về kinh doanh còn phổ biến cho những sinh viên thích thú với quản lý kỹ thuật. Nhiều trường đại học tích cực khuyến khích những chương trình trao đổi quốc tế kéo dài sáu tháng trong đó một phần của chương trình đào tạo được dạy bởi một trường ở nước ngoài. Một kỹ sư KTYS hiệu chỉnh một máy đo đa thông số ở Managua, Nicaragua. Ảnh của Engineering World Health. Tôi mong đợi học được những kinh nghiệm thực tế gì khi học chương trình kỹ sư KTYS? Những dụng cụ mới với công nghệ mới nhất có thể tạo ra một sự khác biệt ấn tượng trong cuộc sống của con người. Nhiều chương trình đào tạo đại học ngành KTYS giúp sinh viên có cơ hội học tập kinh nghiệm thực tế trước khi tốt nghiệp như khóa thực tập hè tại những công ty về thiết bị y tế và công ty dược, những nghiên cứu hè ở những viện nghiên cứu và cơ quan chính phủ, bao gồm Viện Sức Khỏe Quốc Gia (NIH) và những cơ quan giám sát như cơ quan Quản Lý Thực phẩm và Thuốc (FDA). Một vài trường đại học có những chương trình hợp tác chính thức với các công ty KTYS hay bệnh viện để sinh viên được trả lương. Những kinh nghiệm thực tế như vậy cho phép sinh viên khám phá những lựa chọn cho sự nghiệp tương lai và xác định tốt hơn vai trò của họ trong cộng đồng KTYS. Chuyên ngành chính của KTYS gồm những gì? Tin sinh học bao hàm việc phát triển và sử dụng công cụ máy tính để thu thập và phân tích dữ liệu liên quan đến y học và sinh học. Tin sinh học có thể bao hàm việc sử dụng những kỹ thuật phức tạp và tinh vi để quản lý hay tìm kiếm cơ sở dữ liệu của chuỗi gien chứa hàng triệu thông tin. Hệ thống vi cơ điện tử sinh học: Những hệ thống vi cơ điện tử (MEMS) là sự tích hợp của những thành phần cơ khí, cảm biến, bộ kích thích, và điện tử trên một chip silicon. Hệ thống vi cơ điện tử sinh học là sự phát triển và ứng dụng hệ thống vi cơ điện tử vào y học và sinh học. Ví dụ về ứng dụng của hệ thống vi cơ điện tử sinh học bao gồm sự phát triển của vi robot có thể thực hiện phẫu thuật bên trong cơ thể, và sự tạo ra những dụng cụ rất nhỏ có thể cấy vào bên trong cơ thể để chuyền thuốc theo nhu cầu cơ thể. Vật liệu sinh học là những loại vật chất có thể sử dụng trong những dụng cụ hay mô cấy. Những vật chất này có thể tương tác với mô sống. Ví dụ về những tiến bộ trong lãnh vực này bao gồm sự phát triển những lớp mạ ngoài có khả năng chống lại nhiễm trùng vốn dĩ khá phổ biến trong những mô cấy khớp nhân tạo, vật liệu mà trợ giúp chuyển thuốc có điều khiển, và “giàn giáo” mà nó hỗ trợ tái tạo lại mô và cơ quan nội tạng trong cơ thể. Những nhà nghiên cứu vật liệu sinh học để phát triển những loại vật chất mà nó phù hợp hơn để tương tác với mô sống. Ảnh cung cấp bởi Faustina Hwang Cơ sinh học là cơ học được áp dụng trong sinh học. Nó bao gồm nghiên cứu chuyển động, biến dạng vật liệu, và lưu chất lỏng. Ví dụ, những nghiên cứu về động học chất lỏng liên quan đến lưu thông máu đóng góp vào sự phát triển của những trái tim nhân tạo, trong khi đó cơ học khớp nối đóng góp vào thiết kế những chi giả. Xử lý tín hiệu y sinh bao hàm việc trích thông tin có ích từ những tín hiệu sinh học để phục vụ cho việc chuẩn đoán và cho mục đích chữa trị. Ví dụ như những nghiên cứu về điện tim nhằm xác định nguy cơ đột tử do bệnh về tim, những hệ thống nhận dạng tiếng nói có thể loại trừ nhiễu từ môi trường xung quanh, hay những nghiên cứu về dùng điện não điều khiển một máy vi tính. Công nghệ sinh học là tập hợp của những công cụ mạnh trên những cơ thể sống (hay những phần của cơ thể) để làm ra hay sửa lại những sản phẩm, cải thiện thực vật hay động vật, hay phát triển những vi cơ thể cho ứng dụng nào đó. Một vài nỗ lực ban đầu trong công nghệ sinh học trên động vật truyền thống và kỹ thuật sinh sản thực vật, và sử dụng men trong việc làm ra bánh mì, bia, rượu và phô mai. Công nghệ sinh học hiện đại là sử dụng công nghiệp tái tổ hợp ADN, hợp nhất tế bào, kỹ thuật xử lý sinh học mới lạ, những cái này có thể được sử dụng để giúp sửa những khuyết tật gien ở người. Nó còn bao hàm sự làm giảm sút những dàn xếp lại sinh học của những chất gây ô nhiễm nguy hiểm với sự giúp đỡ của những cơ thể sống. Kỹ thuật lâm sàng: những kỹ sư lâm sàng hỗ trợ và cải tiến chăm sóc bệnh nhân bằng việc áp dụng kỹ thuật và những kỹ năng quản lý với công nghệ chăm sóc sức khỏe. Những kỹ sư lâm sàng có thể làm việc trong những bệnh viện, ở đây trách nhiệm của họ có thể là quản lý những hệ thống thiết bị y tế của bệnh viện, đảm bảo rằng tất cả những thiết bị y tế là an toàn và hiệu quả, và làm việc với những bác sĩ để thích nghi thiết bị đo đạc, để đáp ứng nhu cầu nào đó của bác sĩ và bệnh viện. Trong công nghiệp, kỹ sư lâm sàng có thể làm việc để phát triển sản phẩm y tế, họ có thể làm từ khâu thiết kế sản phẩm đến bán và hỗ trợ, và đảm bảo rằng những sản phẩm mới đáp ứng những đòi hỏi của thực trạng y tế. Đứa bé sử dụng một cánh tay giả Ảnh được cung cấp bởi Viện KTYS Đại học New Brunswick, Canada Gien học là một môn học mới mà nó bao hàm những bản đồ, sự sắp xếp, và phân tích tập-gien của ADN trong cơ thể người. Hiểu biết đầy đủ những chức năng của gien ở trạng thái bị bệnh và/hay bình thường để có thể giúp dò tìm, chuẩn đoán, và chữa trị bệnh như thế nào? Tạo ảnh và xử lý ảnh CT, cộng hưởng từ (MRI), siêu âm và x-quang là phương pháp để lấy ảnh để chúng ta có thể “thấy” bên trong cơ thể con người. Công việc trong lãnh vực này bao hàm việc phát triển những hệ thống thu ảnh giá-thấp, thuật toán xử lý ảnh, thuật toán và chuẩn nén ảnh/hình, và áp dụng những cải tiến vào những hệ thống tính toán đa truyền thông trong bối cảnh y sinh. Buồng phát triển da nhân tạo TransCyte Được thiết kế bởi IDEO London cho Khoa học Mô Cải tiến, 1997. Ảnh được cung cấp bởi IDEO Công nghệ thông tin trong KTYS học bao phủ một dãy gồm nhiều loại khác nhau của ứng dụng và công nghệ, bao gồm những sử dụng thực tế thực trong những ứng dụng y học (ví dụ như những thủ tục chuẩn đoán), ứng dụng những công nghệ di động và vô tuyến trong cài đặt chăm sóc sức khỏe, thông minh nhân tạo để hỗ trợ chuẩn đoán, và chỉ ra những vấn đề bí hiểm rồi kết nối thông tin chăm sóc sức khỏe để sẵn trên trang web phổ biến khắp thế giới. Thiết bị đo, cảm biến, và sự đo đạc bao hàm thiết kế phần cứng và phần mềm của dụng cụ và hệ thống để đo những tín hiệu sinh học. Điều này cho phép phát triển những cảm biến mà nó có thể chụp một tín hiệu sinh học của vật thể, đến việc ứng dụng những phương pháp khuếch đại và lọc tín hiệu để đạt được nghiên cứu khác hơn, đến việc xử lý những nguồn giao thoa mà nó có thể sửa đổi một tín hiệu, đến việc xây dựng một hệ thống đo đạc hoàn hảo như máy x-quang hay một hệ thống giám sát tim. Công nghệ nano và vi công nghệ: vi công nghệ là sự phát triển và sử dụng những linh kiện cỡ micro mét (một phần ngàn của mili mét, hay khoảng 1/50 đường kính sợi tóc người), trong khi đó công nghệ nano là những linh kiện cỡ một nano mét (khoảng 1/50.000 của đường kính sợi tóc người, hay gấp 10 lần đường kính của một nguyên tử hydro). Những lãnh vực này bao gồm sự phát triển của những cảm biến năng lượng cực nhỏ mà nó có thể nhận biết việc thay đổi tính chất mô (nhiều tế bào) đây là cách để giúp những nhà phẫu thuật loại bỏ những mô xấu, và phát hiện những chùm giá đỡ dài nano mét mà nó làm cong những tầng protein của tim, điều này có thể giúp các bác sĩ trong chuẩn đoán nhanh và sớm những cơn đau tim. Khung đứng cho những trẻ em có khuyết tật nặng, được thiết kế bởi Triplicate Isis with Leckey. Ảnh được cung cấp bởi James Leckey Design, Ltd Kỹ thuật và hệ thần kinh: lãnh vực nhiều ngành học thuật đang nổi lên này bao hàm nghiên cứu não và hệ thần kinh và nó được hiểu quanh những lãnh vực như thay thế hay khôi phục những khả năng vận động và giác quan bị mất (ví dụ, những mô cấy võng mạc để phần nào đó khôi phục thị lực hay sự kích thích điện tại những cơ bị tê liệt để trợ giúp con người kéo dài thời gian), nghiên cứu sự phức tạp của hệ thần kinh tự nhiên, sự phát triển của robot thần kinh (cánh tay robot mà nó được điều khiển bởi tín hiệu từ võ não thần kinh vận động trong não) và điện tử thần kinh (ví dụ như việc phát triển vi-điện tử, mô cấy-não với mức độ tính toán cao). Mô hình hóa hệ thống sinh lý học: nhiều kỹ thuật chuẩn đoán y học được cải thiện gần đây và những đổi mới về cách chữa bệnh là kết quả của mô hình hóa những hệ thống sinh lý học. Trong lãnh vực này, những mô hình của quá trình sinh lý học (ví dụ như điều khiển những di chuyển chi, hóa sinh học trao đổi chất) được phát triển để có sự hiểu biết tốt hơn về chức năng của cơ thể sống. Hệ protein học: Bộ protein là một tập những protein được cho ra bởi một loại nào đó, tương tự như vậy, bộ di truyền là tập đầy đủ những gien. Hệ protein học là nghiên cứu những bộ protein – vị trí, tương tác, cấu trúc, và chức năng của những protein. Những bước tiến trong hệ protein học là việc khám phá một ung bứu tế bào mới nào đó mà nó giải thích được sự tiêm nhiễm xảy ra trong người – một bước tiến mà nó giúp để chữa trị cho những bệnh tiêm nhiễm. Hơn nữa, những bước tiến này còn dẫn đến sự khám phá phương pháp dò tìm dạng protein trong máu cho những chuẩn đoán sớm thời kỳ ung thư buồng trứng. Công việc trong hệ protein học còn có thể bao hàm sự phát triển những dụng cụ phần cứng mà nó cung cấp những đo nhanh và chính xác những cấp độ protein. Dụng cụ phân phát thuốc theo lộ trình bơm truyền nhỏ. Được thiết kế bởi IDEO cho Pharmetrix. Ảnh được cung cấp bởi IDEO Phóng xạ học nói đến vấn đề sử dụng chất phóng xạ như trong máy x-quang, vấn đề sử dụng trường điện từ như trọng máy cộng hưởng từ, và siêu âm để tạo ra những ảnh cơ thể, cơ quan và cấu trúc của con người. Những ảnh này có thể được sử dụng để chuẩn đoán trong chữa trị bệnh, cũng như để chỉ dẫn bác sĩ phẫu thuật dựa vào ảnh. Kỹ thuật phục hồi học là ứng dụng khoa học và công nghệ để cải thiện chất lượng cuộc sống cho những người tàn tật. Điều này có thể bao gồm việc thiết kế những hệ thống hỗ trợ giao tiếp cho những người mà họ không thể giao tiếp như người bình thường, tạo ra những máy tính dễ sử dụng hơn cho những người tàn tật, phát triển những vật liệu mới và những thiết kế cho xe lăn, và tạo ra những chân giả cho vận động viên chạy ở Paralympics. Những robot phẫu thuật bao gồm sử dụng những hệ thống xử lý ảnh cùng với người máy để hỗ trợ e kíp y bác sĩ lập kế hoạch và thực thi một ca phẫu thuật nào đó. Những kỹ thuật mới này có thể giảm thiểu được những ảnh hưởng nào đó liên quan đến phẫu thuật bằng cách cung cấp những đường rạch nhỏ hơn, ít tổn thương, và chính xác hơn, nó còn giảm được giá thành của cuộc phẫu thuật. Y học viễn thông: đôi khi còn gọi là “y tế từ xa” hay “y tế điện tử” bao hàm sự chu