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Tema 2
Bioseñales
2.1. Introducción
Una señal es un medio de transmisión de información, cuya adquisición permite
obtener información sobre la fuente que la generó. En el caso de las bioseñales, las fuentes
son los diferentes sistemas fisiológicos del organismo. La captación de las bioseñales
permite al médico extraer información sobre el funcionamiento de los diferentes órganos
para poderemitir un diagnóstico.
Las medidas médicas pueden agruparse en diversas categorías : biopotenciales,
mecánicas, acústicas, imágenes, impedancias, señales biomagnéticas y señales
bioquímicas. En el presente capítulo se presentarán las más usuales, como base para
comprender mejor la instrumentación y el procesado aplicado sobre las mismas.
Los factores más importantes que caracterizan lasbioseñales desde el punto de
vista de la instrumentación son los rangos de amplitud y frecuencia. La siguiente tabla
muestra, a título de ejemplo, un resumen de algunas de las bioseñales más usuales y sus
correspondientes rangos. Dichos rangos pueden variar en función del método de
adquisición, y sus valores son aproximados, considerando tanto valores normales como
anormales de los parámetroslistados.

2.2. Biopotenciales
Algunos tipos de células, denominadas excitables, presentan la característica de
producir potenciales bioeléctricos como resultado de la actividad electroquímica de sus
membranas, tales como las nerviosas, musculares y del tejido glandular. Puesto que cada
tipo de célula presenta una actividad eléctrica característica, la medida de esta actividad
proporcionainformación sobre su funcionamiento. Como las disfunciones se revelan
frecuentemente en la señal bioeléctrica, se puede obtener información para el diagnóstico a
partir de estos registros.

INGENIERÍA BIOMÉDICA
JUAN F. GUERRERO MARTÍNEZ
Curso 2010-2011

2. 1

Bioseñal

Definición
Actividad eléctrica cardíaca

Rango
amplitud
0.5 - 4 mV

Rango
frecuencia
0.01-250 HzElectrocardiograma
(ECG)
Electroencefalograma (EEG)
Electrogastrograma
(EGG)
Electromiograma
(EMG)
Electroneurograma
(ENG)
Electrooculograma
(EOG)
Electrorretinograma
(ERG)
Fonocardiograma
(PCG)

Actividad eléctrica cerebral

5 - 300 µV

DC-150 Hz

Actividad eléctrica gástrica

10 µV – 1 mV

DC-1 Hz

Actividad eléctrica muscular

0.1 – 5 mV

DC-10 kHz

Actividad eléctricanerviosa

0.01 – 3 mV

DC-1 kHz

Potencial retina-córnea

50 - 3500 µV

DC-50 Hz

Actividad eléctrica de la
retina
Sonidos cardíacos

0 - 900 µV

DC-50 Hz

80 dB (rango
dinámico)
100 µPa (umbral)
1 – 300 ml/s
4 – 25
litros/minuto

5-2000 Hz

Flujo sanguíneo
Gasto cardíaco

Flujo sanguíneo
Cantidad de sangre
bombeada por el corazón en
unidad de tiempo
pH sanguíneoMedida del pH en sangre
6.8 – 7.8 unid. pH
Plestimografía
Medida de cambios de
Depende del
volumen
órgano medido
Pneumotacografía
Medida del flujo respiratorio
0-600
litros/minuto
Potencial acción
Potencial característico de
100 mV
diferentes tipos de células
Potenciales evocados Respuestas cerebrales
0.1 - 10 µV
(EP)
evocadas por estímulos
sensoriales
Presión arterial
Presiónsanguínea arterial
10 – 400 mm Hg
Presión venosa
Presión sanguínea venosa
0 – 50 mm Hg
Respuesta galvánica Potencial generado por la
1 – 500 kΩ
de la piel (GSR)
actividad de las glándulas
sudoríparas de la mano

DC – 20 Hz
DC – 20 Hz
DC – 2 Hz
DC-30 Hz
DC-40 Hz
2 kHz
0.5 – 3 kHz
DC – 50 Hz
DC – 50 Hz
0.01 -1 Hz

Tabla 2.1. Rangos de algunas de las bioseñales más usuales.INGENIERÍA BIOMÉDICA
JUAN F. GUERRERO MARTÍNEZ
Curso 2010-2011

2. 2

Potencial de reposo
La membrana celular está compuesta de un complejo lipoproteínico muy delgado
(de 7 a 15 nanometros), generalmente impermeable a las proteínas e iones existentes en el
interior de la célula. No obstante, presenta diversos grados de permeabilidad a algunas
especies iónicas como el Na+, K+ o Cl-,...