پژوهش‌های زیست‌پزشکی، به دنبال بکار بستن بینش‌های به دست آمده از مطالعه روندی زیست‌شناختی در مراقبت‌های بالینی از بیماران می‌باشند، مدلی که به شکل جایگزین با مفهوم انتقال پژوهش از آزمایشگاه به بالین بیمار تجسم می‌یابد. در هیچ جای دیگر به اندازه بخش مراقبت‌های ویژه (ICU) کنونی، فاصله بین آزمایشگاه پژوهشی تا بالین بیمار تا این حد نزدیک نبوده است. اعمال مراقبت در مورد یک بیمار بسیار بدحال می‌تواند به طور موجهی به صورت تجربه‌ای مداوم در فیزیولوژی کاربردی در نظر گرفته شود. نظارت بر روندهای فیزیولوژیک در بخش مراقبت‌های ویژه، متخصص مراقبت‌های ویژه را قادر می‌سازد که با توجه به موارد تحت مراقبت فرضیه‌هایی را تدوین نموده و این فرضیات را در جریان مداخلات درمانی قرار دهد و برای تأیید یا تکذیب آنها به بررسی مداوم پاسخ‌های بالینی بپردازد. بخش مراقبت‌های ویژه در تحقیقات بالینی از جذابیت‌ خاصی برخوردار است. مشکلاتی که در بیماران بخش مراقبت‌های ویژه شدیداً بدحال مشاهده می‌شود، حاد بوده و زندگی را تهدید می‌کند، بنابراین بینشی که با انجام این تحقیق بدست می‌آید، ممکن است بسیار مهم بوده و با عملکرد بالینی مرتبط باشد. بخش مراقبت‌های ویژه هزینه‌های قابل توجهی را در بردارد: 8% از مجموع هزینه‌های بیمارستان و 0/2% از تولید ناخالص ملی در کانادا و 20% از هزینه‌های بیمارستان، 8% از تولید ناخالص ملی در آمریکا را به خود اختصاص می‌دهد. در مراقبت از بیماران بدحال، حجم بالایی از اطلاعات بدست می‌آید که اطلاعات کامل و جامعی را در یک دوره زمانی تعریف شده از روند یک بیماری برای محقق فراهم می‌نماید. در این مقاله به بازنگری فرصت‌های نادر و چالش‌هایی که در مطالعات بالینی در بخش مراقبت‌های ویژه با آنها مواجهیم، می‌پردازیم.