Bioinstrumentointi on tutkimusala, joka keskittyy luomaan laitteita, jotka mittaavat fysiologista tasoa, kuten verenpainetta tai aivoaaltoja, sekä laitteita, jotka voivat auttaa pitämään potilaan hengissä. Esimerkkejä biolaitteista ovat sähköiset anturit, hengityssuojaimet ja ultraäänilaitteet. Tyypillisesti alalla työskentelevillä on tutkinnot biolääketieteellisestä tekniikasta, optiikasta tai biologiasta.
Lääketiede on aina luottanut päivän kehittyneimpiin tekniikoihin. Nämä tekniikat voivat vaihdella yksinkertaisista sykemittareista keinotekoisiin elimiin. Tarve paremmille ja tarkemmille laitteille on nähnyt bioinstrumentoinnin kasvun tutkimuksen, jossa korkeakoulut ja yliopistot tarjoavat nyt alan tutkinnon. Yhdysvalloissa National Institute of Healthilla on myös laboratorio, joka on omistettu biosensorien ja bioinstrumenttien kehittämiseen.
Yksi bioinstrumentoinnin suurimmista osa -aloista on biolääketieteellinen optiikka. Tämä kenttä sisältää sellaisten keinojen kehittämisen ei -invasiivisille leikkauksille, jotka eivät vaadi potilaan leikkaamista kirurgisilla instrumenteilla. Esimerkiksi laser-avusteisen in situ keratomileusis (LASIK) -leikkauksen kehittäminen on yksi yleisimmin tunnetuista edistysaskeleista laser-mikrokirurgiassa. LASIKin avulla lääkärit voivat korjata monenlaisia silmäongelmia, mukaan lukien likinäköisyys ja hajataitot. Biolääketieteen optiikka sisältää myös kehittyneempien kuvantamislaitteiden, kuten laskennallisen aksiaalisen tomografian (CAT) skannauslaitteiden ja mikroskooppien, luomisen.
Toinen bioinstrumenttien pääalue on antureiden luominen. Nämä laitteet on suunniteltu seuraamaan fysiologian eri näkökohtia, kuten lämpötilaa, verenvirtauksen nopeutta ja aivojen sähköistä toimintaa. Yksi erityinen anturi on elektromyografia, joka mittaa lihasten sähköistä aktiivisuutta. Jos elektromyografian anturin sähköinen palaute poikkeaa normaalista, se voi viitata lääketieteellisiin ongelmiin, kuten karpaalikanavan oireyhtymään, myopatiaan tai lihasdystrofiaan.
Bioinstrumentteja voidaan käyttää myös kehon tiettyjen biomarkkereiden mittaamiseen. Veren anturit voivat tunnistaa hiilidioksidin, elektrolyyttien ja glukoosin tasot muiden kemikaalien joukosta. Niitä voidaan käyttää myös veren potenssivedyn (pH) mittaamiseen varoittamalla lääkäreitä, jos veri muuttuu liian emäksiseksi tai liian happamaksi, mikä voi aiheuttaa haitallisia komplikaatioita erityisesti luille. On muitakin välineitä, joita voidaan käyttää geenitestien testaamiseen.
Muita bioinstrumenttien muotoja ovat pumput, joita käytetään lääkkeiden antamiseen, kuten insuliini tai anestesia. Luettelo sisältää myös defibrillaattorit, ultraäänitekniikan ja hengityssuojaimet. Bioinstrumentation luo myös koneita, jotka auttavat parantamaan fysiologisia järjestelmiä, kuten sydämentahdistimia ja kuulolaitteita.