BIO 003

Prototipo para Generación de Consignas de
Control a partir de los Ritmos Sensomotores.
Caso de Estudio: Factibilidad de Empleo de la
Plataforma Emotiv Epoc
César Claros y Javier Sanabria

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Resumen— Una interfaz cerebro computador es un sistema que
permite a un individuo interactuar con su medio mediante la traducción de las señales cerebrales a comandos o consignas de control. Este artículopropone un prototipo, que considera las etapas
de adquisición, procesamiento y clasificación de señales cerebrales, con el propósito de generar comandos de control. Las señales
electroencefalográficas que se analizan para el desarrollo de este
prototipo son los ritmos sensomotores generados por los movimientos imaginarios de la mano derecha e izquierda. El prototipo
propuesto integra además unconjunto de herramientas de software libre para concretar funcionalidades como el diseño del experimento o el almacenamiento de las señales capturadas. Este trabajo aplica conceptos del Procesamiento Digital de Señales, así
como algoritmos para el procesamiento de señales cerebrales; particularmente, aquellos dedicados a la interpretación de los ritmos
sensomotores. Los resultados demuestran lafactibilidad de empleo de la plataforma Emotiv EPOC a través de la visualización de
mapas topográficos del cráneo, simulaciones de operación y diagramas de dispersión.
Índices—Los autores deben proveer de hasta 10 palabras clave
(en orden alfabético) que ayuden a identificar el tema principal del
artículo.

I. INTRODUCCIÓN

M

OVER un brazo, dar un paso o simplemente masticar son
actividades cotidianas ytodas ellas son realizadas gracias a los músculos. Generalmente, no somos conscientes de los complejos procesos que permiten que comandemos
nuestros músculos o que ejecutemos algún movimiento, pero
reconocemos que existe una conexión entre nuestros pensamientos, o intenciones de movimiento, y el movimiento en sí.
No obstante, si dicha conexión se vería afectada por alguna razón, sería imposibleejecutar movimientos. Algunas condiciones médicas severas, como la paraplejía o el síndrome de enclaustramiento, en las cuales las conexiones entre los músculos
y el cerebro se ven comprometidas, impiden a una persona realizar movimientos. En ese sentido, la tecnología ofrece la utilización de rutas alternativas a las musculares mediante la interpretación de las señales cerebrales de una persona.Desafortunadamente, las Interfaces Cerebro Computador
(ICC) no pueden operar sobre cualquier actividad cerebral de-

C. Claros colabora en el Instituto de Electrónica Aplicada (IEA) de La Paz,
Bolivia (e-mail: cesar.claros.olivares@gmail.com).

bido principalmente a una limitación tecnológica ya que los sistemas de adquisición de señales electroencefalográficas (EEG)
sólo son capaces de detectar laactivación de grandes poblaciones neuronales. Las señales EEG que las interfaces son capaces
de interpretar se pueden dividir principalmente en dos grandes
grupos: los potenciales relacionados con eventos (Event-related
Potentials, en inglés) y los procesos oscilatorios. El primer
grupo está relacionado con actividad cerebral que está sujeta a
algún estímulo que puede ser visual o auditivo, entrelos más
comunes. El segundo grupo tiene que ver con actividad cerebral
espontánea que presenta una característica espectral; por ejemplo, cuando uno se encuentra realizando una tarea conscientemente, se genera un ritmo cerebral conocido como ritmo β (1330[Hz]).
En términos generales, las Interfaces Cerebro Computador,
o Brain-Computer Interfaces (BCI), son consideradas como
equipamiento potencialpara la asistencia de personas con distintas discapacidades motoras o, en algunos casos, comunicacionales. Los sistemas BCI tienen la capacidad de construir una
nueva vía de comunicación para tecnologías de asistencia,
como las sillas de ruedas, o para aplicaciones de software, como
los deletreadores.
Concretamente, este trabajo propone un prototipo básico
que pueda generar comandos de control a...