PROPUESTA DE ANTEPROYECTO DE RESIDENCIA

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3. Escribir el código en el software a utilizar de donde saldrá la señal ECG.

Se utilizará un software característico en el cual se escribirá un código en lenguaje de programación el cual nos ayudará a crear la señal del ECG.

4. Realizar el diseño del circuito y estructura del simulador.

En el programa Proteus se diseñará el circuito adecuado para el funcionamiento del simulador ECG. Este circuito se complementará con el código ya creado para poder arrojar una señal de ECG.

5. Probar que el diseño armado y el código funcionen correctamente juntos. Corregir errores.

Se harán las pruebas necesarias en la computadora observando que el circuito diseñado en los softwares funcione correctamente y nos arroje la señal deseada.

6. Armado físico del circuito y pruebas necesarias en protoboard.

Se construirá en físico el circuito diseñado con ayuda de los componentes necesarios en protoboard. De igual manera, al tener armado el circuito en físico, se harán las pruebas correspondientes corroborando su correcto funcionamiento.

7. Ensamblaje completo del simulador en placa fenólica.

El circuito se pasará a placa fenólica donde se soldarán todos los componentes.

8. Comparación de resultados obtenidos por medio de pruebas necesarias para comprobar su funcionalidad.

Se harán las pruebas necesarias para comprobar que el simulador de ECG arroje la señal deseada y todo funcione correctamente. Si todo funciona correctamente, el prototipo estará finalizado.

Marco Teórico

La electrocardiografía tiene un papel importante en la cardiología, debido a que está compuesta de procedimientos efectivos, simples, no invasivos para el diagnóstico de desórdenes cardiovasculares, donde radica la importancia en el análisis de la actividad eléctrica del corazón a través de los registros electrocardiográficos (ECG).La etapa de extracción de características permite obtener información clínica relevante que permite una clasificación simple y efectiva en la segmentación del ECG.

El electrocardiograma (ECG) representa la actividad eléctrica de las células del corazón. Este impulso produce la contracción rítmica del corazón. A su vez esta actividad electromecánica se produce según un orden estricto y siempre igual latido tras latido.

Durante la despolarización “activación” y repolarización “recuperación” miocárdica, aparecen las ondas del ECG. Las distancias entre deflexiones u ondas se denominan segmentos o intervalos. Un periodo del ECG perteneciente a un individuo sano, consiste en una onda P, el complejo QRS, la onda T y la onda U.

El ECG puede ser dividido en los siguientes intervalos y segmentos:

- Onda P. Representa la despolarización aurícular.

- Complejo QRS. Representa la despolarización de los ventrículos.

- Onda T. Representa la repolarización de los ventrículos.

- Segmento ST. Es el intervalo entre el final del complejo QRS y el inicio de la onda T. Representa el tiempo durante el que los ventrículos permanecen en estado activado y puede iniciarse la repolarización ventricular.

- Intervalo RR. Corresponde al intervalo de tiempo entre la onda R de un complejo QRS y la onda R del siguiente complejo QRS (duración de un latido)

- Intervalo QT. Corresponde al intervalo de tiempo entre el comienzo del complejo QRS y el final de la onda T, representando la duración de la sístole eléctrica, lo que representa el ritmo cardiaco.

Una vez la señal es adquirida, está todavía no debe utilizarse para el diagnóstico ya que presenta una serie de elementos ajenos a la propia señal debido a varios factores: Ruido, Interferencia de la red, Variaciones de la línea base.

En este caso concreto, el ruido presente en la señal electrocardiográfica puede ser debido a varios factores: ruido debido al contacto electrodo-piel, ruido generado por los aparatos electrónicos destinados a la adquisición (ruido térmico), ruido debido a señales eléctricas de los músculos (señales electromiográficas), etc,

Otro efecto que aparece con relativa frecuencia en señales electrocardiográficas y en general, en cualquier señal biomédica, es la superposición de una interferencia debido a la señal de la red que en este caso es de alta frecuencia.

Las variaciones de la línea base se producen debido a múltiples factores, al movimiento del paciente durante la adquisición del electrocardiograma, la respiración, y cambios en la impedancia de los electrodos. Estas variaciones suponen una interferencia de baja frecuencia y de cierta amplitud.

Detección del complejo QRS.

[pic 1]

El complejo QRS corresponde a dos módulos máximos con signo opuesto de la transformada wavelet en escala 2^1. El cruce por cero del par de módulos máximos opuestos corresponde a la onda R.

En el cálculo del QRS se toma una ventana de 120ms. a la izquierda del pico R se toma una ventana de 60ms para hallar un punto máximo a partir del módulo máximo (negativo) encontrado, una vez hallado se determina un punto j correspondiente al 25% de ese valor. Para el final del QRS, se toma una ventana de 60ms a la derecha del pico R encontrado anteriormente, se establece un umbral de sobrepaso para determinar el final del par módulo máximo que es el 25% del valor mínimo, en el instante que se sobrepase dicho umbral se establece el final del QRS .

Detección de las ondas P y T

[pic 2]

Corresponde a un caso de detección de puntos de cierta complejidad debido a la poca amplitud de estas ondas, lo cual hace que en muchas ocasiones estén enmascaradas por el ruido. Las ondas P y T tienen su espectro de potencia en el rango de 0.5Hz a 10Hz, mientras que el ruido de línea base y el ruido de artefactos tiene su frecuencia en el rango de 0.5Hz a 7Hz; por lo tanto se procedió a utilizar la escala 4 2 para reducir estos ruidos.

Para la detección de estas ondas se utiliza la escala 2^4, se toma una ventana de 200ms a la izquierda de la onda R para detectar la onda P y 200ms a la derecha de la onda