Tecnico

Electromiógrafo

Alumno: Barreda Luis Eduardo *
Director: Ing. Esteban Lucio González
Dpto. de Electrónica, Septiembre 2005, * pi314ar@yahoo.com.ar
Resumen—— En el presente trabajo se describe el desarrollo y construcción de un electromiógrafo, cuya función es adquirir las señales eléctricas provenientes de las diferentes unidades motoras de un músculo y mostrarlas en un ordenadorpersonal. El sistema está destinado a rehabilitar pacientes que tengan una enfermedad o deficiencia motora.
Para su implementación se ha desarrollado una placa adquisidora de dos canales de entrada compatible con el bus ISA de la PC. Cada uno de los canales esta compuesto por un amplificador de instrumentación (INA114) de alta impedancia de entrada y elevado rechazo a modo común,específicamente diseñados para amplificar biopotenciales. Una interfase permite la comunicación del instrumento con el usuario mediante un ordenador. El hardware del sistema esta dividido en dos secciones. La primera, analógica, se ocupa del filtrado, amplificación y medición de la señal de entrada. La segunda, digital, se ocupa del direccionamiento de la placa (con tecnología TTL) y la conversiónanalógica-digital (conversor ADC804 CMOS de 8 bits).
El sistema se utilizó para implementar la técnica terapeutica llamada Biofeedback. Su principio básico consiste en que si al individuo se le da información sobre el nivel de actividad de un proceso biológico y los cambios en el mismo, la persona podrá aprender a regular esta actividad. En este caso la actividad miográfica fue procesada ymostrada a través de una interfase gráfica desarrollada en Visual Basic 6.0. Asimismo se proveyó de una base de datos de Access, de gran utilidad para el profesional a cargo del estudio para almacenar datos y evolución del paciente.
Los resultados fueron similares a los obtenidos mediante otro instrumento profesional (Biopac MP100). Se comprobó que con una realimentación visual adecuada el usuariopuede controlar su actividad muscular.
Palabras clave—Biofeedback, electromiografía, INA, EMG, ruido, filtrado, adquisición.

INTRODUCCIÓN

La Técnica de Biofeedback (BFB) mediante EMG se viene aplicando específicamente en personas que han sufrido atrofias musculares o disminución de la capacidad de contracción muscular como producto de una enfermedad o accidente, que obligan alpaciente a tener inmovilizada la zona comprometida
El instrumento desarrollado capta las señales provenientes de los músculos del paciente por medio de electrodos localizados en la zona comprometida, mientras el paciente regula de manera consciente o voluntaria la contracción o relajación de los grupos musculares a través de los indicadores visuales que posee el equipo. Las señalesprovenientes de los electrodos de la zona muscular afectada, son integradas y graficadas en forma proporcional a los niveles de contracción y relajación del músculo, de manera que cuando el músculo está tenso la gráfica se eleva y cuando el paciente relaja el músculo, la misma desciende.
Utilizando un mecanismo subconsciente, el paciente aprende a controlar los niveles de la gráfica y de esta manera seentrena para ir aumentando gradualmente la intensidad de las contracciones.

II. CARACTERÍSTICAS DEL INSTRUMENTO

Se exponen en la tabla 1 las especificaciones del sistema desarollado.
TABLA I
Características del instrumento.
|CANALES ANALÓGICOS DE ENTRADA |2 ( AMPLIABLE A 8) |
|RESOLUCIÓN DEL CONVERSOR A/D |8 BITS |
|IMPEDANCIA DE ENTRADA |6 GOHMS(DIFERENCIAL) |
|CMRR |120 DB (MÍNIMO) |
|GANANCIA |VARIABLE (1, 2, 8 Y 16)|
|FILTRO NOTCH |50 HZ |
|FILTRO PASA BAJOS |FC = 1,3 KHZ |
|FILTRO PASA ALTOS |FC = 5 HZ |
|COMUNICACIÓN CON PC |BUS ISA |
|TRANSFERENCIA DE DATOS...