Captura del movimiento optico

CAPTURA DEL POTENCIAL DE NERVIO OPTICO

RESUMEN

La captura de potenciales del nervio ocular es una aplicación importante de la bioingeniería para el mejoramiento de la calidad y expectativas de vida de muchas personas con enfermedades y debilidades visuales. Por ello se quiere implementar un sistema de control de un objeto, en este caso un carro de control remoto, mediante los movimientos delos biopotenciales oculares.

Abstract
The capture of the voltages from the optic nerve is an important application of the biological engineering in due to enforce the quality and life expectative of those persons with visual weakness or eye sicknesses. For that reason a control system of an object is going to be implemented, in this specific case with a control remote car, by means of the eyemovements.



INTRODUCCIÓN
La bioingeniería es una de las disciplinas más jóvenes de la ingeniería en la que los principios y herramientas de la ingeniería, ciencia y tecnología se aplican a los problemas presentados por la biología y la medicina, es decir, se encarga del estudio de los seres vivos y su entorno. En este caso específico del ser humano en el cual se van a medir las variablesy parámetros fisiológicos del nervio ocular en sus diferentes movimientos.
El nervio óptico es un nervio sensitivo que se origina en la capa de las células ganglionares de la retina y es el encargado de transmitir la información visual desde la retina hasta el cerebro.
Los métodos para medir los potenciales del nervio ocular incluyen el de electro-oculografía que permite detectar la posicióndel ojo con respecto a la cabeza y cuya fuente de señal es el potencial existente entre la cornea y la retina y el electro-oculograma que consiste en la medición de los movimientos de los músculos oculares y registra el potencial de reposo corneo-retineano. Ambos métodos utilizan electrodos de superficie para obtener las señales.
Estas mediciones se hacen a través del efecto de dipolo ocular queocurre en el nervio óptico, el cual produce un potencial corneo-retinario que se genera a través de hipoerpolarizaciones y despolarizaciones de las células nerviosas de la retina. El conjunto corneo-retina forma un dipolo positivo en la zona correal y negativo en la retina.
Los movimientos oculares son cuatro, cada uno controlado por un sistema neural distinto pero que tienen en común la misma víafinal y son finalmente las neuronas motoras las que llegan a los músculos extra-oculares. Cuando hay un cambio de la mirada de un objeto a otro estamos hablando de movimientos sacádicos, súbitos y enérgicos de tipo espasmódicos. Cuando se observa un objeto en movimiento, se producen movimientos oculares de tipo suaves de persecución. Los movimientos vestibulares o movimientos de ajuste sonaquellos que ocurren como respuesta a estímulos iniciados en los conductos semi-circulares para mantener la fijación visual mientras se mueve la cabeza y cuando se quiere enfocar la atención en objetos cercanos al observador, se produce una aproximación de los ejes visuales entre si mediante los movimientos de convergencia.
Sin embargo aunque una persona concentre su mirada en un objeto en reposo, sepueden identificar ciertos movimientos involuntarios, los cuales pueden ser de tres tipos: vibración (producidos por pequeñas emisiones eléctricas del cerebro por reflejo), saltos lentos (salto de los ojos) y golpeteo.

DESARROLLO

• Diagrama de Bloques del Sistema

Figura 1. Diagrama de Bloques del carro manejado por los potenciales del nervio ocular

1. Electrodos de plata – cloruro deplata (Ag-AgCl ), se necesitan electrodos que puedan captar las señales emitidas por la diferencia de potencial entre la cornea y la retina (señales muy pequeñas) por lo general entre 50 y 3500 mV.
2. Filtrado de la señal, conjunto de filtros activos que van a quitarle el ruido o las señales de los movimientos involuntarios de los músculos oculares paciente. El diseño del sistema de filtro debe...