DISEÑAR UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS

TAREA 2

DISEÑAR UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS

INTEGRANTES:

DEWIS DUAR MORENO COTTA - C.C. 1047425765

CURSO:

INSTRUMENTACIÓN MÉDICA – 299016

GRUPO 12

TUTOR:

DIEGO FERNANDO NAVA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

CARTAGENA –BOLÍVAR.

OCTUBRE 31 DE 2019

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD 1

Individual

La presente tarea consta de dos actividades, en la primera actividad cada estudiante selecciona una de las señales biomédicas anunciándola en el foro colaborativo para evitar que dos estudiantes trabajen con la misma señal; con la señal biomédica seleccionada se debe de realizar una descripción y los equipos electrónicos empleados en su medición y registro.

Tipos de señales biomédicas:

• Bioelectricas
• bioimpedancia
• Biacusticas
• Biomagneticas
• Biomecánicas
• Bioquímicas
• Bioopticas

Señales Bioeléctricas.

Origen.

Podemos decir que las señales Bioeléctricas, es un tipo de señal que se da en los seres vivos.

Osorio (2007) afirma:

Las señales bioeléctricas son señales provenientes del cuerpo humano, producidas debido al desplazamiento de iones en disolución (portadores de carga en los fluidos orgánicos), especialmente los correspondientes al Na+, K+ y Cl-. Este desplazamiento es producido gracias a las diferencias de concentración de fluidos orgánicos que son: el líquido extracelular, el intersticial y el intracelular. El movimiento de estas partículas con carga eléctrica se llama difusión y se realiza generalmente de las zonas más concentradas a las más diluidas, dando origen a un gradiente de concentración, el cual puede ser estudiado mediante la ecuación de gases perfectos en donde la presión y la concentración están relacionadas directamente. (p.1)

Potencial en reposo.

Todas las células vivas poseen un potencial eléctrico entre su interior y el medio líquido que los rodea, denominado potencial de reposo transmembrana. El interior celular es negativo respecto al exterior. El rango de los potenciales de reposo que podemos encontrar en la naturaleza va de 40 a 120 mV. (Daneri, P., 2009, p.27)

Potencial en Acción.

Cuando la membrana es excitada por estímulos externos, que pueden ser cortos y de alta intensidad o viceversa, la conductancia del potencial de reposo presenta un cambio transitorio debido a estos estímulos, lo que produce un impulso de potencial intracelular llamado Potencial de Acción. El potencial de acción localizado se produce en forma simultánea en la membrana de las células ya que el tiempo de propagación es prácticamente despreciable. (Osorio, 2007, p.2)

Por lo consiguiente existe un umbral de disparo Ud que al ser alcanzado se genera el potencial de acción, el cual es diferente para cada célula. Cuando se alcanza el Ud, aumenta la conductancia gNa+ y se produce una entrada masiva de Na+ al medio intracelular hasta que el potencial intracelular alcanza un nivel positivo parecido al potencial de sodio, Polarización. Aquí la difusión y el campo eléctrico se equilibran y este último cambia de dirección (disminuye la conductancia gNa+). Luego, el campo eléctrico y la difusión se suman para expulsar iones de K+ del medio intracelular hasta que el potencial intracelular alcanza un nivel negativo parecido al del potasio, Repolarización. La difusión y el campo eléctrico se equilibran, Despolarización. Entonces el potencial de membrana vuelve a su estado inicial de reposo. (Osorio, 2007, p.2)

A continuación, en la figura 1, veremos el proceso de polarización, repolarización y despolarización.

[pic 1]

Figura 1.  Potencial de Membrana. Por Osorio (2007)

En la figura 1, también se muestran dos elementos inmersos en este proceso. El primero es el de “respuesta subumbral” el cual es la zona de respuesta donde no se alcanza el potencial de acción; Entonces la “respuesta supraumbral” es la zona de respuesta donde el potencial de acción es alcanzado (Osorio, 2007).

En la práctica medicinal, tanto en hospitales, centros clínicos y hasta en hogares, se usan algunos equipos para registrar la actividad eléctrica del cuerpo. “Éstos captan las variaciones de potencial que se producen como consecuencia de los potenciales de acción de las células nerviosas y musculares agrupadas en tejidos, siendo una herramienta de gran valor de diagnóstico” (Daneri, P., 2009, p.30).

A continuación, en la figura 2, observaremos algunas señales bioeléctricas con sus respectivos rangos de frecuencia y de diferencia de potencial.

[pic 2]

Figura 2.  Rangos de tensión y frecuencia de diversas señales bioeléctricas. Por Daneri (2009)

A continuación, en la tabla 1, se muestra un registro de los rangos de las señales bioeléctricas.

Tabla 1.  Rango de las señales bioelectricas.

Nota. Recuperado de http://ocw.uv.es/ingenieria-y-arquitectura/1-5/ib_material/IB_T2_OCW.pdf

Tipos de señal Bioelectricas.

Electrocardiograma (ECG).

Es un término asociado con los impulsos eléctricos del corazón.

 Azcona (2009) afirma:

El ECG es un gráfico en el que se estudian las variaciones de voltaje en relación con el tiempo. Consiste en registrar en un formato especialmente adaptado (tiras de papel milimetrado esencialmente), la actividad de la corriente eléctrica que se está desarrollando en el corazón durante un tiempo determinado (en un ECG normal no suele exceder los 30 segundos). (p.50)

Por otra parte, Guerrero (2010) afirma: “el electrocardiograma (ECG) refleja la propagación de la despolarización y repolarización eléctricas de las diversas cámaras contráctiles del corazón. El término ECG está específicamente reservado al caso de captación de la actividad con electrodos superficiales” (p.10).

Usando éste método, podemos captar las actividades eléctricas del corazón, y dichas señales recogidas en el ECG las las podremos ver en forma de trazado con presencia de distintas deflexiones, las cuales corresponden con el recorrido de los impulsos eléctricos a través de las distintas estructuras del corazón (Azcona, 2009).

Osorio, (2007) afirma:

El ECG es útil para detectar problemas cardiacos, como defectos del miocardio, agrandamiento del corazón, defectos congénitos, enfermedades de válvula cardíaca, arritmias, taquicardia o bradicardia (frecuencia cardíaca demasiado rápida o demasiada lenta), enfermedades de la arteria coronaria, cambios en la cantidad de electrolitos (químicos en la sangre), etc. (p.5)

El equipo o instrumento que se utiliza para registrar éstas actividades eléctricas cardiacas se llama Electrocardiógrafo. A continuación, en la figura 3 veremos un electrocardiógrafo y en las figuras del 4 al 7 sus elementos y accesorios.

[pic 3]

Figura 3.  Electrocardiógrafo clínico. Por Plazas (2019).

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Figura 4.  Cable accesorio de EKG 12 derivaciones. Por Plazas (2019).

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Figura 5. Electrodos. Por Plazas (2019).

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Figura 6. Sistema de fijación. Por Plazas (2019).

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Figura 7. Papel milimetrado de registro. Por Plazas (2019).

[pic 8]

Figura 8. Representación de dos latidos cardiacos consecutivos en el electrocardiograma. Por Azcona (2019).

Electroencefalograma (EEG)

Es un término asociado con los impulsos eléctricos del cerebro.

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