ბიოინჟინერია

ბიოინჟინერია — ბიოლოგიის მეცნიერებათაშორისი დისციპლინა, პრინციპებისა და საინჟინრო საშუალებების გამოყენება ხელსაყრელი, ეკონომიკურად ღირებული და გამოყენებადი პროდუქტის შესაქმნელად. ბიოლოგიური ინჟინერია იყენებს და იზიარებს მრავალ, აქამდე უკვე დამტკიცებულ მცნებებს მასის, სითბოს გადაცემის, კინეტიკის, ბიომექანიკის, ბიოინფორმატიკის, დაშლისა და აღდგენის პროცესების, სითხის მექანიკის, თერმოდინამიკის შესახებ. გამოიყენება სამედიცინო დანადგარების, ბიოთავსებადი მატერიის, დიაგნოსტიკის ხელსაწყოების დასამზადებლად, ასევე განახლებადი ბიოენერგიის, ეკოლოგიური და აგრო-კულტურული ინჟინერიის გასავითარებლად. ბიოინჟინერია გამოიყენება ადამიანის ცხოვრების სტილის გასაუმჯობესებლად. მაგალითისთვის ბიოინჟინერიის დამსახურებით შეიქმნა ბაქტერია, რომელიც გამოყოფს ქიმიკატებს, ახალი სამედიცინო დანადგარები, რომლებიც ეხმარება ექიმს ოპერაციის კარგად წარმართვაში, სწრაფი და ადვილად გამოყენებადი დაავადების გამომკვლელვი ხელსაწყო, პროთეზი. ბიოინჟინერია ისე ერწყმის ბიოსამედიცინო მცნებებს, როგორც სხვა ინჟინერიის დარგები სხვადასხვა მცნებებს (მაგალითად, საჰაერო-კოსმოსური ინჟინერია და სხვა კოსმოსური ტექნოლოგია, დაფუძნებული კინეტიკასა და ასტროფიზიკაზე).

ზოგადად, ბიოინჟინრები ცდილობენ მიბაძონ ბიოლოგიურ სისტემებს რომ შექმნან პროდუქტები ან შეცვალონ და გააკონტროლონ სისტემები, რათა შეძლონ მათი შეცვლა, გაღრმავება, შენარჩუნება, ან წინასწარ ქიმიური თუ მექანიკური პროცესების პროგნოზირება. ბიოინჟინრებს შეუძლიათ თავიანთი ცოდნა გამოიყენონ ინჟინერიისა და ბიოტექნოლოგიის სხვა დარგებშიც, მაგალითად მცენარეებსა და მიკროორგანიზმებში გენურ ცვლილებასა და ბიოპროცესების ინჟინერიაში. მუშაობენ ექიმებთან, ექთნებთან, მკვლევარებთან, იყენებენ ტრადიციული ინჟინერიის პრინციპებს, ტექნიკებს და მათი მეშვეობით იკვლევენ სამყაროს ბიოლოგიურ თუ სამედიცინო პრობლემებს.

ბიოლოგიური ინჟინერია ბიოლოგიური მეცნიერებების საფუძველზე შექმნილი დისციპლინაა, ისევე როგორც ქიმიური, ელექტრული და მაგნიტური საინჟინრო და მაგნეტიზმი.

მეორე მსოფლიო ომის დაწყებამდე, ბიოლოგიური ინჟინერიის კვლევა უკვე დაწყებული იყო და განიხილებოდა, როგორც ინჟინერიის დარგი და ძალიან ახალი კონცეფცია იყო ადამიანებისთვის. მეორე მსოფლიო ომის შემდგომ, ძალიან სწრაფი განვითარების ციკლი განვლო, რაც ნაწილობრივ, ბრიტანელი მეცნიერისა და მაუწყებლის ჰაინც ვოლფის დამსახურებაა. მან, 1954 წელს, ბრიტანეთის სამედიცინო კვლევის ეროვნული ინსტიტუტში პირველმა გამოიყენა ტერმინი „ბიოინჟინერია“. ვოლფმა იმავე წელს დაამთავრა ინსტიტუტი და უნივერსიტეტში ბიოინჟინერიის სამმართველოს დირექტორი გახდა. ეს იყო პირველი შემთხვევა, როდესაც ბიოინჟინერიას უნივერსიტეტში ცალკე ფილიალი დაეთმო. ელექტროტექნიკა ითვლება ამ საინჟინრო სექტორის პირველ დარგად იმ დროისათვის სამედიცინო აპარატურისა და ტექნიკის განვითარების გამო. როდესაც ინჟინრები და ბიოლოგები ერთობლივად მუშაობდნენ, წარმოიშვა პრობლემა, რომ ინჟინერებმა არ იცოდნენ საკმარისი და საჭირო ინფორმაცია ბიოლოგიის შესახებ. ამ პრობლემის გადასაჭრელად, ინჟინრები, რომელთაც სურდათ ბიოლოგიური ინჟინერიის შესწავლა, უფრო მეტი დროის დათმობა დაიწყეს და კვლევა ჩაუტარეს დეტალებსა და პროცესებს, რომლებიც მოიცავენ როგორიცაა ბიოლოგიას, ფსიქოლოგიას და მედიცინას. ტერმინი ბიოლოგიური საინჟინრო გამოიყენება, აგრეთვე, გარემოსდაცვითი ცვლილებების აღსაწერად: ნიადაგის დაცვა, ფერდობების სტაბილიზაცია, წყლის და სანაპიროს დაცვა, ქარიშხალი, მცენარეული ბარიერები. ტერმინი ბიოლოგიური ინჟინერია შეიძლება გამოვიყენოთ სოფლის მეურნეობის ინჟინერიის დასახასიათებლადაც.