Informe de Eog

7/18/2019 Informe de Eog

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-eog-569766d77d23e 1/14

I.-PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

LA SEÑAL EOG

1. INTRODUCCIÓN

Los potenciales bioeléctricos el c!erpo "!#ano no son eter#in$sticos%es ecir s!s #a&nit!es p!een 'ariar en el tie#po ( operan entro e!n ran&o 'ariable a!n)!e toos los *actores estén controlaos. Los'alores p!een 'ariar e !n ini'i!o a otro e *or#a si&ni+cati'aa!n)!e estos estén co#pleta#ente sanos ( las coniciones ea)!isici,n sean las #is#as.

El principal proble#a en la captaci,n e las se-ales bioeléctricas 'ieneao por )!e éstas tienen !n 'alor #!( pe)!e-o en co#paraci,n conotro tipo e se-ales eléctricas con las )!e se acost!#bra a trabaar enelectr,nica ( el "ec"o )!e est/n li#itaas a !n ran&o #!( preciso e*rec!encia.Estos os *actores "acen )!e a #en!o se enc!entren conta#inaas er!io )!e en#ascara la se-al al ser e a#plit! #!( s!perior al e lapropia se-al )!e se )!iere re&istrar.Se&!ia#ente are#os !na concisa e0plicaci,n e los #ecanis#os e&eneraci,n e biopotenciales en el oo "!#ano% para tener toa lain*or#aci,n posible con la )!e realiar el ise-o el aparato% ( 'ere#oscon #/s etalle c!ales son los proble#as e captaci,n% centraos sobrela obtenci,n e la se-al e EOG% ( las estrate&ias e ise-o )!epoe#os se&!ir para eli#inarlos o aten!arlos lo s!+ciente para )!e noentorpecan la a)!isici,n e la se-al sin a-ar in*or#aci,n 2til.

3. GENERACIÓN DE LA SEÑAL ELECTROOCULOGR45ICA.

El oo es !n ,r&ano e0tre#aa#ente co#pleo one la principal *!entee se-al bioeléctrica se centra en la retina. 6sta est/ co#p!esta por#illones e ne!ronas )!e ta#bién son lla#aas *otorreceptores. 7a( os

tipos e *otorreceptores especialiaos% los conos ( los bastones8 losconos para 'isi,n i!rna ( cro#/tica ( los bastones para la noct!rna.Los *otorreceptores son cél!las e *or#a alar&aa polariaas% en c!antos! *or#a ( *!nci,n% ( se&#entaas en s!bre&iones sobre la retina coni*erente papel *!ncional. 9ara el obeto el presente pro(ecto nointeresa s! +siolo&$a ni s! *!ncionalia pero e0isten i*erencias epolariaci,n entre ellas )!e p!een a*ectar al res!ltao el EOG. Los ostipos e receptores tienen istinta sensibilia eléctrica a la l! ( s!polariaci,n p!ee 'ariar se&2n la intensia e la l! con la )!e sone0citaos.A &ranes ras&os% ( sin entrar en la *oto)!$#ica e estas cél!las% en el*otorreceptor :!(e !na corriente eléctrica contin!a ese el se&#entointerno al se&#ento e0terno por el e0terior e la #e#brana cel!lar ( el



se&#ento e0terno al interno por el interior. Dao )!e esta corriente es#/0i#a c!ano la retina no est/ il!#inaa irecta#ente% est/ enreposo% se le "a eno#inao co#o corriente oscura

Corriente oscura en los fotorreceptores. [Urtubia, 1997] Detalle delos fotorreceptores presentes en la retina y la polarización de su membrana

generando la corriente oscura (en rojo!

A esta corriente osc!ra se asocia !n &raiente constante e potencial. La capae *otorreceptores e0terna% *or#aa por el se&#ento e0terno e la cél!la )!esobresale e la retina% es ne&ati'a en relaci,n con la s!per+cie posterior e laretina eno#inaa banda sin"ptica% one se realia la sinapsis entre el*otorreceptor ( el ner'io ,ptico% )!e tiene !n 'alor positi'o.La i*erente concentraci,n e cél!las en !no ! otro lao e s!s #e#branascel!lares constit!(en !n i*erencial e potencial )!e &enera !n ca#poeléctrico )!e p!ee ser re&istrao. Co#o res!ltao se p!ee consierar el&lobo oc!lar co#o !n ipolo one la parte posterior el oo es electrone&ati'arespecto la ona e la c,rnea )!e ser$a electropositi'a.

Este potencial "a sio re&istrao #eiante la colocaci,n e !n electroo en lac,rnea ( otro en la parte posterior el oo. En reposo e0iste !na i*erencia epotencial e ;#< entre la parte elantera el oo ( la posterior. =Urt!bia% 1>>?%C*r. @>



Dipolo eléctrico Ocular. [Urtubia, 1997] Disposición de las cargas a lo largode la retina!

El EOG.

El potencial el ipolo *or#ao por el &lobo oc!lar p!ee ser #eio a !nacierta istancia #eiante electroos #éicos colocaos sobre la piel en lascercan$as el &lobo oc!lar. Con os electroos colocaos sobre las sienes e !npaciente% se p!ee re&istrar los #o'i#ientos "oriontales el oo.C!ano los oos &iran "acia !no e estos electroos% el electroo a)!iere !napolariaci,n #/s positi'a respecto al electroo el c!al los oos se alean% )!ea)!iere !n potencial #/s ne&ati'o. Esta i*erencia e potencial se p!ee#eir co#o !na se-al i*erencial el #o'i#iento e los oos ( s! posici,n. Estees el principio eléctrico &eneraor e la técnica el EOG.Debio al car/cter es*érico el ipolo oc!lar ( la si#etr$a e los oos% el #is#oprincipio es aplicable para captar los #o'i#ientos <erticales.

Captación del EOG. a #otencial del dipolo ocular respecto al

mo$imiento de los ojos!b #olarización de los electrodos!

ELECTRODOS. DIS9OSICIÓN B CARACTERSTICAS.

9ara el re&istro el #o'i#iento 'ertical ( "oriontal se !tilian !n total e electroos% para el re&istro irecto e la se-al el EOG ( !no e re*erencia.9ara el re&istro "oriontal% ta#bién lla#ao eri'aci,n "oriontal FD7% sesit2an electroos en las sienes. 9ara la eri'aci,n 'ertical FD< s,lo "a( )!eca#biar la posici,n e los electroos% colocano !no en la parte s!perior el

oo Fsobre la cea ( el otro en la parte in*erior el #is#o oo Fbao el p/rpaoin*erior co#o se p!ee apreciar en la +&!ra.



La i*erencia e potencial en la D7% electroos AH% ser/ proporcional al#o'i#iento "oriontal e los oos #ientras )!e la D<% electroos CHD% lo esrespecto a la es'iaci,n 'ertical e la #iraa. El electroo E es el ere*erencia. La se-al el EOG 'aria apro0i#aa#ente en 3J K< por caa &raoe es'iaci,n el oo% sieno esta relaci,n lineal en #o'i#ientos an&!lares

absol!tos e "asta JM e arco% con !n error in*erior a 3MEn las pr!ebas e EOG se s!elen !tiliar electroos :otantes e A&HA&Cl ( !n&el electrol$tico co#o p!ente entre la piel ( el electroo a +n e #ini#iar lasinter*erencias ca!saas por #o'i#ientos o roa#ientos e los electrooscontra la piel e *!erte co#ponente DC. As$% las coniciones e a)!isici,n se#antienen estables #ientras el p!ente e electrolito #anten&a el contactoentre la piel ( el electroo. El interca#bio I,nHelectr,n se realia entre elelectroo ( el &el res!ltano en !n potencial conocio co#o potencial e#eia cela.

Disposición de los electrodos. %os electrodos &' forman laderi$ación )orizontal (D*, para el registro )orizontal, mientras +ue los

electrodos D' forman la deri$ación $ertical (D-, para el registro$ertical! .l electrodo . es de referencia!

A!n)!e se ispon&a e !n &el electrol$tico entre la piel ( el electroo e0istenpotenciales DC presentes en la se-al )!e ebe ser consierao en la elecci,ne la &anancia el a#pli+caor% sobre too en la etapa prea#pli+caora ofront end. Este o/set en contin!a es &enerao por el electroo ( ebe serin*erior a PJJ #< para no sat!rar el a#pli+caor. E0isten electroos #éicosco#erciales )!e &arantian la &eneraci,n e !n oQset in*erior a los a#itios

por los est/nares #éicos sobre e)!ipos bio#éicos% a!n)!e es !n ato atener en c!enta en caso e )!e las coniciones e captaci,n sean a'ersas%pacientes poco cooperati'os% etc.9or otro lao% se reco#iena )!e los electroos se apli)!en irecta#ente conel &el sobre la piel% sin a(!a e parc"es ér#icos a"esi'os% para noa!#entar la istancia al &lobo oc!lar ( li#itar los o/sets )!e estos parc"esp!een &enerar. Unos electroos e c!c"arilla% co#o los !tiliaos en loselectroence*alo&ra#as FEEG% son los #/s aec!aos.

I9EDANCIA DE LA INTER5A 9IELHELECTRODO.



La i#peancia e entraa al EOG ebe ser lo s!+ciente#ente alta paratrans#itir correcta#ente la se-al pero no tan alta co#o para aten!arsi&ni+cati'a#ente ésta. Caa inter*a pielHelectroo tiene !na i#peancia+nita )!e p!ee 'ariar se&2n #!c"os *actores% te#perat!ra e la piel%s!per+cie e contacto el electroo% piel &rasa% etc.

La i#peancia e la piel p!ee ser re!cia por abrasi,n #ec/nica. La parte#/s e0terna e la piel% el 0tratum orneum% one se concentran las cél!las#!ertas ( resecas e la piel% tiene !na alta resistencia ( e*ectos capaciti'os.9ara !n 1 c# e piel% la i#peancia el 0tratum orneum p!ee 'ariar entre3JJV a 17 a 3JJV a 17. La preparaci,n por abrasi,n e la piel p!eere!cir esta i#peancia e 1 a 1JV a 17.

Intercie Piel-Electrodo generada por dos electrodos. %as capasde la piel generan una impedancia entre los dos electrodos (2 ada electrodo

tiene asociada una impedancia reacti$a, e.

El est/nar para la electrooc!lo&ra*$a cl$nica FDraft <J el ISCE<FInternational Societ( *or Clinical Electrop"(siolo&( o* <ision% inica )!e lai#peancia entre caa par e electroos no ebe s!perar los WV% #eio con!n tester #éico e i#peancia e electroos.

CARACTERSTICAS DE LA SEÑAL DEL EOG.

Debio al alea#iento e los electroos e la c,rnea% la i#peancia e la piel (otros *actores% el potencial re&istrao se 'e aten!ao ( la se-al el EOG oscila

entre los 3J ( 1JJJ K<.El ran&o e *rec!encias e la se-al el EOG 'a e los J Fcc. a los 1JJ7.A!n)!e los #o'i#ientos sac/icos se concentran en torno a los J7. =ISCE<%J;La se-al tiene% ieal#ente% !na *or#a c!araa para los #o'i#ientossac/icos ( est/ticos Fposiciona#iento e la #iraa% ( *or#a e sierra c!anose e*ect2an #o'i#ientos e se&!i#iento FOL.



CARACTERSTICAS 9RINCI9ALES DE LA SEÑAL DE EOG.

A!n)!e la #a(or cantia e in*or#aci,n se obtiene en acopla#iento DC ela#pli+caor para el re&istro e las s/caas% se reco#iena )!e el a#pli+caorten&a !n acopla#iento AC alternati'o )!e eli#ine la co#ponente DC cortano

a J.J17 el anc"o e bana e la se-al para el re&istro sac/ico% (a )!e sep!een ar altos oQsets e entraa por la polariaci,n e los electroos o el#o'i#iento e estos. En pacientes con Ata0ia se p!een ar #o'i#ientosin'ol!ntarios espas#,icos )!e i+c!lten el re&istro% por ee#plo. 9ara elacopla#iento DC eber/ e#plearse técnicas e co#pensaci,n e oQset )!eaten2en o eli#inen el pro!cio por los electroos.

Acoplamiento DC y AC. 0i se corta a una frecuencia superior a 3!4*z pueden aparecer sobre'picos +ue enmascaren s"cadas in$oluntarias,

di5cultando la identi5cación de las mismas!

En el re&istro AC aparece !na peniente entre s/caas con !n sobreHpico en s!ori&en )!e p!ee ser con*!nia con !n pico sac/ico in'ol!ntario% si sea!#enta la *rec!encia e corte por enci#a e los J.7% el sobreHpico p!eeser #!( i#portante ( i+c!ltar la ienti+caci,n e las s/caas in'ol!ntarias=ISCE<% J;. As$ es con'eniente )!e el acopla#iento AC el a#pli+caor serealice con !n +ltro pasa altos con *rec!encia e corte entre J.J1 X J.7.

SISTEA A9LI5ICADOR IO6DICO DEL EOG

Es si&!iente paso en la técnica e captaci,n el EOG es !n a#pli+caor ebiopotenciales% )!e a#pli+)!e la se-al ( eli#ite al anc"o e bana necesariopara la correcta a)!isici,n e la se-al electrooc!lo&r/+ca.



Amplicador iopotenciales. .s+uema de un ampli5cador de .6 b"sico!

II.H DISEÑO E I9LEENTACIÓN DEL SISTEA DEL EOG.9ara elaborar el ise-o el circ!ito e a#pli+caci,n e0isten os &ranesconiciona#ientos &enerales. 9or !n lao las coniciones técnicas% tanto a las)!e se re+eren sobre las especi+caciones el pro(ecto co#o las )!e presentala técnica aplicaa per se% )!e "e#os aclarao anterior#ente. Estas incl!(entanto las necesiaes e a)!isici,n co#o aconiciona#iento e la se-al. 9orotro lao se i#pone !nas coniciones técnicas sobre el ise-o por #oti'os ese&!ria ( +abilia a tra'és e la nor#ati'a.ao esta oble perspecti'a se e0plica en este cap$t!lo la sol!ci,n "arYarepara el a#pli+caor EOG +nal#ente pro(ectaa% tanto a ni'el e ise-o co#oe los co#ponentes esco&ios.

DIAGRAA DE 5LUZO DEL 9ROCESAIENTO DE LA SEÑAL

ADQUISICION

ELECTRODO

A9LI5ICADOR DEINSTRUENTACION

5ILTRO 9ASAHALTO



PROCESAMIENTO

VISUALIZACION

A[UISICION DE LA SEÑAL

a EL ELECTRODO

En el esarrollo el #,!lo se !tili, electroos e A&HA&Cl% tipo:otante con la +nalia e obtener la #eor aaptaci,n e la inter*a

electroo piel. Estos electroos por s!s caracter$sticas son ise-aoscon el obeti'o e #ini#iar ( eli#inar las pert!rbaciones oalteraciones ori&inaas por #o'i#ientos ( esplaa#ientos e'itanoc!al)!ier contacto irecto entre el electroo ( la piel. El 2nico ca#inocon!ctor entere el #etal ( la piel es el &el o pasta electrol$tica% )!e*or#a !n p!ente electrol$tico

8uestra del electrodo utilizado

A9LI5ICADOR DE INSTRUENTACIÓN IO6DICO DE EOG.

5ILTRO 9ASAHAZO

5ILTRO NOTC7

SISTEAS DE O9HA9SCO9ARADORES

LEDS



9ara la correcta a)!isici,n e la se-al el EOG necesita#os constr!ir!n bioa#pli+caor )!e aconicione la se-al% a#pli+c/nola a la 'e)!e eli#ina las se-ales e inter*erencia e0ternas% con !n es)!e#a eblo)!es o etapas co#o el e la +&!ra e abao.La #eor sol!ci,n para realiar !na a#pli+caci,n i*erencial es

#eiante !n a#pli+caor e instr!#entaci,n FINA el in&lés:strumentation &mpli5er .

asao en este a#pli+caor e instr!#entaci,n nosotros "e#os !tiliaos! e)!i'alente interno #eiante OpA#ps TLJ? los c!ales son#ostraos a contin!aci,n.

Amplifcador d i!"#r$m!#aci%! &'$i(al!#) $"ado ! l pro*c#o

Las principales caracter$sticas )!e ebe#os tener en c!enta a la "ora eesco&er !n a#pli+caor e instr!#entaci,n aec!ao para n!estraaplicaci,n son\

- La i#peancia e entraa en #oo co#2n F#c.

- La i#peancia e entraa en #oo i*erencial F.



- La relaci,n e rec"ao en #oo co#2n FCRR.

- La relaci,n e rec"ao *rente 'ariaciones e ali#entaci,n F9SRR.

Este 2lti#o par/#etro es i#portante para e'itar el r!io ocasionao por elriao en la l$nea e ali#entaci,n el inte&rao FP<cc8 especial#ente el e1JJ7 intro!cio en la l$nea e ali#entaci,n por el recti+cao e los ;J7e re a corriente DC. Es !na *!ente e r!io )!e% a!n)!e se pon&anconensaores en la l$nea e ali#entaci,n para recti+car el riao% con'ieneaten!ar (a )!e p!ee arr!inar toas las #eias to#aas para obtener !nase-al lo #/s libre e inter*erencia posible en la inter+cie pacienteHelectrooen l$neas e re con #!c"as :!ct!aciones ( poco estables.

9ROCESAIENTO

a 5ILTRO 9ASAANDA

9ara esta etapa se !tili, !n +ltro !tterYort" e se&!no oren% c!(a+nalia *!e e ase&!rar )!e la se-al electrooc!lo&ra+ca seenc!entre entro e !n anc"o e bana apropiao ( no pererin*or#aci,n e !tilia para el ia&n,stico e ac!ero a las nor#as#eicas. Esta se enc!entra entre los J.J ( 1JJ7.La +nalia e li#itar la se-al capt!raa a este ran&o e *rec!enciases e'itar la inter*erencia )!e se pro!cen por el contacto entre la piel( los electroos% ae#/s el #o'i#iento el cable blinao conectaoal a#pli+caor e instr!#entaci,n ( el r!io e los e)!ipos eléctricos(]o electr,nicos )!e se enc!entran alreeor.

Diagrama de cone;ión del 5ltro pasa'alto

Los est!ios e#!estran )!e para *rec!encias #enores e J.J7 seeli#ina !na i*erencia e potencial entre los electroos ( paras!per+cie e la piel )!e alcana ni'eles e "asta JJ#< ( )!e p!eelle&ar a sat!rar a los circ!itos e a#pli+caci,n. Eli#inano estas

*rec!encias ase&!ra#os !na alta &anancia el EOG.



Con el +ltro pasa alto se eter#ino la *rec!encia e corete in*erior elsiste#as e a#pli+caci,n el #o!lo ( con el +ltro pasa baa la*rec!encia e corte s!perior e 1JJ7.

one;ión del 5ltro pasa'bajo

b 5ILTRO NOTC7

Una 'e eter#inao el anc"o e bana el siste#a a#pli+caor% setiene )!e eli#inar el r!io pro!cio por la re e ali#entaci,n eener&$a eléctrica. Se lo&r, !tiliano !n +ltro Notc". Este tipo e +ltrose caracteria por eli#inar las se-ales e !na *rec!encia espec$+ca eac!ero al ni'el e aten!aci,n especi+caa. 9ara eli#inar el r!io

in!cio por la re eléctrica sobre los ;J7% se ise-o el +ltrocentrao la *rec!encia e aten!aci,n sobre los ;J7.

<iltro selecti$o :otc)

c A9LI5ICACION

En esta 2lti#a etapa el procesa#iento la se-al obtenia tiene a2n !nape)!e-a a#plit!% la c!al necesita ser #anip!laa para )!e alcance !naa#plit! co#prenia entre H ^ < para poer ser entraa en elsiste#a e OpHA#ps co#paraores para la 'is!aliaci,n e sentioFles.



&mpli5cador 5nal

CIRCUITO I9LEENTADO

ES[UEATICO

OARD

E#apa Amplifcaci%!



E#apa Comparador

CONCLUSIONES

H Con este pro(ecto se p!ee "acer a'ances en la in&. io#éica para laa(!a e pacientes )!e no p!een co#!nicarse por #eio e &estos ni



#o'i#ientos Fata0ia% p!es estos por$an co#!nicarse #eiante se-alescon los oos Fescribir te0tos etc

H Concl!i#os )!e es posible poer constr!ir !n EOG #!( c,#oo Fcoste apartir e a#pli+caores operacionales co#!nes.

H Es posible #anear las se-ales oc!lo&ra+cas para realiar !n #o!se Fi)%

er%arrib%abao% stop

ILIOGRA5A B _EGRA5A

ENDERLE% Z.. Obser'ations on pilot ne!rosensor( control per*o#ance!rin& saccaic e(e #o'e#ents. A'iat Space En'iron e >\J>. 1>@@.

9RUTC7I% DA<ID8 NORRIS% IC7AEL. Desi&n an De'elop#ent o* eicalElectronic Instr!#entation. Zo"n _ille( ` Sons% Inc.% 7oboWen% NeY Zerse(%

3JJ. ISN\JH?1H;?;3H Fclot"ROINSON% D. A #et"o o* #eas!rin& e(e #o'e#ent !sin& a scleral coilin a #a&netic +el. IEEE Trans. io#e. Electron.% 'ol 1J%pp. 1?H1%1>;.

S7ACEL% . E(e #o'e#ent recorin& b( electrooc!lo&rap"(. an!al o* p"(c"op"(siolo&ical #et"os. Nort"H7ollan 9!blis"in&% 1>;?.

URTUIA <ICARIO% C6SAR. Ne!robiolo&$a e la <isi,n. arcelona% EicionsU9C% 1>>?. ISN\ @H@J1H;H@

ISCE< FInternational Societ( *or Electrop"(siolo&( o* <ision. Stanar *orClinical ElectroHoc!lo&rap"( FEOG 3JJ;. <iena% 3JJ;.="ttp\]]YYY.isce'.or&]stanars]ine0."t#l% 3; e a(o 3JJ;

NA5 FNational Ata0ia 5o!nation. NA5 7o#e 9a&e. inneapolis% N%3JJ;.="ttp\]]YYY.ata0ia.or&]% 3J e a(o 3JJ;

NINDS FNational Instit!te o* Ne!rolo&ical Disorers an StroWes. Ata0iae 5riereic". et"esa% D% 3JJ;.="ttp\]]YYY.nins.ni".&o']isorers]spanis"]ata0iae*riereic"."t#% 3Je a(o 3JJ;

RAOS CASTRO% ZUAN8 9ABS ARENB% RAÓN. Detecci,n e#icropotencialesa!ric!lares e alta *rec!encia. Tesis Doctoral% EicionsU9C X

Documents

Informe de Eog