Señales electrofisiologicas

:: Señales electrofisiológicas

OBJETIVO

Conocer lo que es una señal electrofisiológica, cómo se detecta, como podemos medirla, que tipos de señales electrofisiológicas hay, y cuál es el uso que le podemos dar al registro de este tipo de señales electrofisiológicas.

INTRODUCCIÓN

Las señales electrofisiológicas provienen de la actividad eléctrica de neuronas o fibras musculares, yson de interés tanto en el diagnóstico clínico como en investigación. Entre las más destacadas pueden mencionarse: electrocardiografía (ECG), electromiografía (EMG), electroencefalografía (EEG) y potenciales evocados (PE). Cada una de ellas presenta distintas características en cuanto a amplitudes y componentes frecuenciales tal como puede observarse en la Tabla 1. Esto exige de los sistemas deadquisición gran flexibilidad en cuanto a ganancia y a frecuencias de corte de los filtros.

En determinados estudios suele ser necesario registrar simultáneamente varias de estas señales electrofisiológicas de características muy diferentes entre sí, como sucede con el registro del EMG y ECG durante el ejercicio. En estos casos es necesario contar con sistemas de adquisición de varios canalesindependientes entre sí, que permitan gran versatilidad para establecer sus parámetros. Por otro lado, y en virtud de centralizar la información de los registros, es conveniente que esta configuración pueda manipularse desde una computadora personal (PC).

ANTECEDENTES

Procesamiento Digital de Señales

La instrumentación médica tuvo grandes avances, principalmente a lo largo del siglo XX.Sin embargo, alrededor de la década de los 80s, los avances en esta rama de la ingeniería biomédica sufrieron un estancamiento debido a que el desarrollo de la microelectrónica había permitido llegar a la construcción de amplificadores operacionales con muy buen desempeño y los avances en los sensores también se habían dado en mejorar las características de respuesta de los mismos. Por consiguienteel desarrollo se estancó y no se buscaron mayores avances que pudieran ser cualitativamente diferentes (Estos llegarían con la nanotecnología en el siglo siguiente).
Afortunadamente en la misma época se produjo un auge en el desarrollo y el desempeño de los microprocesadores que permitieron emplear técnicas de procesamiento de señales que anteriormente solo se podían llevar a cabo porlaboratorios que contaban con minicomputadoras que costaban decenas de miles de dólares. El desarrollo de las computadoras personales facilitó aun más la aplicación de estas técnicas en diversos campos.
En el caso de la ingeniería biomédica fue posible analizar las características de las distintas señales electrofisiológicas para poder obtener mayor información de la que estaba visible anteriormente y estollevó a nuevos avances en la fisiología y la biofísica con sus subsecuentes repercusiones en la calidad de la atención médica, de tal manera que no se concibe prácticamente ningún equipo o sistema de adquisición de parámetros fisiológicos que no esté acoplado a una microcomputadora. Estos cambios han llevado a una nueva etapa en el desarrollo de la instrumentación donde se pueden construirsensores y hasta ropa “inteligentes”.

Que es una señal electrofisiológica

Como ya se ha mencionado, las señales comúnmente encontradas en el ambiente hospitalario son representaciones de fenómenos electrofisiológicos del cuerpo humano, como el electrocardiograma (EEG) y el electroencefalograma (ECG), provienen de la actividad eléctrica de neuronas o fibras musculares, y son de interés tanto en eldiagnóstico clínico como en investigación. Este tipo de señales se denominan señales analógicas porque son similares al fenómeno que representan. El ejemplo más claro de este tipo de señales son los discos antiguos de música en vinyl. En este caso, la información está grabada en un surco en el disco que es leída por una aguja y convertida a una señal eléctrica por la “pastilla“ que en realidad...