Dispositivo telemétrico de señales de EEG

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo implementar un prototipo funcional para una solución portátil, telemétrica y de bajo costo de diseño que contribuya con la adquisición de señales fisiológicas. Con dicha finalidad, desarrollamos un sistema de adquisición, transmisión, procesamiento y visualización remota de las señales biomédicas. Las señales a analizar poseen una baja relación señal/ruido; es por ello la importancia de la selección de un sistema de acondicionamiento adecuado. En consecuencia, utilizamos un amplificador de instrumentación y conversor analógico/digital para amplificar y muestrear la señal. Para configurar el dispositivo y gestionar la comunicación remota a través de la red utilizamos un microcontrolador. La comunicación entre el amplificador y el microcontrolador se realizó a través de una Interfaz periférica de puerto serie. El software pare gestionar las comunicaciones se desarrolló en una implementación reducida de Python con el propósito de facilitar su programación. La interfaz gráfica en la computadora se desarrolló con el mismo lenguaje. El beneficiario de este desarrollo es el Laboratorio de Bioingeniería de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Mar del Plata. Si bien el Laboratorio cuenta con un dispositivo para realizar mediciones de señales biomédicas de manera inalámbrica, dicho adquisidor es importado, utiliza un protocolo de comunicación propietario, no cuenta con la posibilidad de adquirir más de una señal electroencefalográfica o electrocardiográfica (derivación) en simultáneo, es de código cerrado y no cuenta con la posibilidad de marcar eventos para estudios de reacción a estímulos externos. Con la incorporación de este dispositivo se pretende proveer al Laboratorio una plataforma de desarrollo libre, accesible y fácil de usar que gestiona un sistema de adquisición de señales de varios canales, de bajo costo y de código abierto con una Interfaz de configuración y adquisición amigable para el usuario. La plataforma posibilitará llevar a cabo futuros proyectos de investigación que se aboquen al campo de la electroencefalografía o estudios de neurociencias. Al ser práctica, liviana e inalámbrica podrá ser utilizada con fines didácticos en la asignatura Introducción a la Bioingeniería. Presenta una alternativa atractiva y económica a los sistemas propietarios convencionales usualmente utilizados en educación. Los resultados de este trabajo indican que la combinación del hardware y la programación utilizados ofrece una alta precisión en la medición de señales biomédicas y una comunicación inalámbrica confiable para la transferencia de datos. Se espera continuar investigando en esta área para mejorar la precisión y la eficiencia de los dispositivos telemétricos de señales biomédicas.