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Cyborg-Chirurg:innen im Dienste der Patient:innen
Mikrotechnik
Chirurg:innen mehr Arme anbieten
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Um Chirurg:innen bei anspruchsvollen, oftmals Stunden andauernden Operationen zu unterstützen, entwickeln Mikrotechnikingenieur:innen Roboter von unglaublicher Präzision. Ausserdem arbeiten sie an Technologien zur präzisen Blickverfolgung, welche es Chirurg:innen ermöglichen sollen, die ihnen assistierenden Roboter mittels Augenzwinkern zu steuern.
Kommunikationssysteme
Im Homeoffice operieren
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Die Fernsteuerung eines Chirurgieroboters zur Operation von Patient:innen in abgelegenen Gebieten oder auch die Einbeziehung der Fachkenntnisse bestimmter, über die ganze Welt verteilter Ärzt:innen während einem chirurgischen Eingriff – all dies ist möglich, weil Kommunikationssystemingenieur:innen für eine unmittelbare und störungsfreie Datenübertragung sorgen.
Life Sciences Engineering
Die Entwicklung der Medizin 4.0 begleiten
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Die moderne Medizin stützt sich zunehmend auf neue Technologien aus dem Bereich der Robotik oder Informatik. Deshalb sind Ingenieur:innen der Life Sciences zu unverzichtbaren Partner:innen geworden, wenn es um die Erforschung komplexer Krankheiten wie z. B. Krebs oder die Entwicklung von Diagnoseinstrumenten geht. Ferner ist es nach dem Bachelor-Studium an der EPFL möglich, eine Passerelle zu einem Medizin-Studium zu absolvieren.
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Sind unsere Gedanken wirklich geheim?
Life Sciences Engineering
Auch das kleinste Geheimnis unseres Gehirns enthüllen
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Unser Gehirn steuert unsere Handlungen, bestimmt unser Verhalten im Alltag und regelt unsere Interaktionen mit anderen Menschen. Dennoch bleibt seine Funktionsweise ein grosses Rätsel, da es sich um eine äusserst komplexe Struktur handelt. Für ein besseres Verständnis unseres Gehirns nutzen Ingenieur:innen der Life Sciences ihre Kenntnisse in Biologie, Chemie, Genetik und Informatik, um es am Computer originalgetreu nachzubilden.
Mathematik
Jeden Winkel unseres Gehirns kartographieren
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Welche Bereiche unseres Gehirns haben mit unseren Emotionen zu tun? Wo sind unsere frühesten Erinnerungen gespeichert? Um diese Fragen zu beantworten, arbeiten Mathematiker:innen an komplexen Kartierungstechniken, die jeden Winkel unseres Gehirns durch einen geometrischen Raum darstellen. Diese können dann mithilfe mathematischer Modelle erforscht werden und eine Erklärung für so manche unserer Reaktionen liefern.
Elektrotechnik und Informationstechnologie
Die verworrenen Signale unseres Gehirns entschlüsseln
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Die Untersuchung der von unserem Gehirn ausgesandten Wellen hilft uns dabei, seine Aktivität und die Störungen, die sein reibungsloses Funktionieren beeinträchtigen können, besser zu verstehen. Da bestimmte Anomalien in diesen Hirnsignalen für Krankheiten wie Schizophrenie, Alzheimer oder auch Autismus charakteristisch sind, kann die entsprechende Diagnose frühzeitig gestellt werden.
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Können wir ewig leben?
Materialwissenschaft
Ersatzteile für den menschlichen Körper erschaffen
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Ob infolge eines Unfalls, einer Krankheit oder aus Altersgründen: Es ist nicht ungewöhnlich, dass ein Knie durch eine Prothese ersetzt oder die Herzfunktion durch künstliche Herzklappen verbessert werden muss. Hierzu müssen Materialwissenschaftler:innen den menschlichen Körper überlisten, um diese medizinischen Geräte dauerhaft zu platzieren und deren Abstossung oder späteren Abbau zu verhindern.
Maschineningenieurwissenschaften
Die Rückkehr zum Reparaturstand vermeiden
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Um sicherzustellen, dass Kniegelenkprothesen oder künstliche Herzklappen richtig funktionieren, untersuchen Maschineningenieur:innen die auf diese Geräte einwirkenden Kräfte, die von ihnen auszuführenden Bewegungen sowie die auftretenden Reibungen. Nur so können diese Geräte ihre Ersatzfunktion zuverlässig erfüllen, ohne dabei die sie umgebenden Organe und Gewebe zu beschädigen.
Chemie und Chemieingenieurwissenschaften
Mit 3D-Molekülen spielen
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Bei der Entwicklung neuer Medikamente verlassen sich Chemiker:innen mittlerweile auf die Fortschritte der Informatik, um neuartige Moleküle am Computer zu modellieren und ihr Verhalten bei Vorliegen einer Erkrankung vorherzusagen. Diese hochmoderne Art, neuartige chemische Reaktionen zu erforschen, greift zur Visualisierung ihrer Auswirkungen und zur Entwicklung der bestmöglichen Behandlungsmethoden auch auf 3D-Darstellungen zurück.
Mikrotechnik
Von einem mikroskopischen Einschnitt aus operieren
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Um die Grösse von Operationsnarben zu verringern, entwickeln Mikrotechnikingenieur:innen immer dünnere und längere, mit videogestützter Bildgebung gekoppelte Instrumente, welche durch kleine Schlitze eingeführt und aus der Ferne bedient werden können. Diese biegsamen und robusten Instrumente sind den Chirurg:innen eine grosse Hilfe und können von Roboterarmen gesteuert werden.
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Jeder Mensch ist einzigartig, genau wie seine Behandlung
Physik
Den menschlichen Körper bis in die kleinste Zelle durchleuchten
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CT, MRI und Röntgen beruhen allesamt auf physikalischen Phänomenen wie Röntgenstrahlen und elektromagnetischen Feldern, welche es Ärzt:innen ermöglichen, Krankheiten zu erkennen, deren Verlauf zu beobachten oder chirurgische Eingriffe vorzubereiten. Das Fachwissen von Physiker:innen sorgt dabei für eine immer bessere Genauigkeit und einfachere Handhabung dieser Geräte.
Kommunikationssysteme
Mithilfe von Data Science die Versorgung von Patient:innen verbessern
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Erbgut, familiäre Vorbelastung oder auch Grad der Umweltverschmutzung in der Umgebung, in der Patient:innen leben – um das Auftreten einer Krankheit zu erklären, stehen Ärzt:innen zahlreiche Daten zur Verfügung. Als Fachpersonen für Datenwissenschaften helfen Kommunikationssystemingenieur:innen dabei, all diesen Informationen einen Sinn zu verleihen und aus ihnen die richtige Behandlungsoption abzuleiten.
Informatik
Patient:innen vor Hackerangriffen schützen
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Spitäler verfügen heutzutage über eine enorme Menge an vertraulichen Informationen über ihre Patient:innen. Da diese sensiblen Daten bei Hacker:innen sehr begehrt sind, ist es die Aufgabe von auf Systemsicherheit spezialisierten Informatikingenieur:innen, die Vertraulichkeit dieser Daten zu gewährleisten und gleichzeitig sicherzustellen, dass sie jederzeit für berechtigte Personen verfügbar und zuverlässig sind.
Life Sciences Engineering
Die Behandlungen jeder erkrankten Person individuell anpassen
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Ingenieur:innen der Life Sciences verstehen dank ihrer Forschung immer besser, wie Krankheiten wie z. B. Krebs fortschreiten. Ihre kombinierten Fähigkeiten in Biologie, Chemie und Informatik ermöglichen die Entwicklung neuartiger Therapien, welche auf jede erkrankte Person individuell zugeschnitten sind und auf Daten aus verschiedenen Studien aus der ganzen Welt basieren. Mithilfe von Informatiktools können zudem die Reaktionen von Patient:innen auf bestimmte Behandlungen vor deren Verschreibung simuliert werden.
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Über dieses Tool
Dieses Tool zur Erkundung der Berufswelt von Ingenieur:innen wird euch vom Education Outreach Department (SPE) der EPFL zur Verfügung gestellt.
Sport, Gesundheit, Stadtplanung oder Musik – entdeckt die spannenden Tätigkeitsbereiche von Ingenieur:innen: go.epfl.ch/Studienwahl-thematisch
Reizt euch eine ingenieurwissenschaftliche Karriere? go.epfl.ch/bachelor-de
Fragen? spe@epfl.ch
EPFL
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