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Palabras clave
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señal ECG, wavelets, onda P, arritmias., UNSA, CIENCIACTIVA, CONCYTEC
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Justificación del proyecto
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Está descrito que la prolongación en la duración de la onda P y un incremento en su dispersión, constituyen un factor de
riesgo cardiovascular independiente para el desarrollo de fibrilación atrial en el adulto [4, 6]. Para muchos investigadores el
uso de diferentes métodos para la medición de la onda P y el cálculo de su dispersión es un tema controvertido, debido
fundamentalmente a las características de esta onda, que es pequeña y cuando la señal ECG está contaminada con ruido,
resulta difícil definir su inicio y fin. El problema fundamental definido como sustento de este proyecto, radica en cómo lograr
un prototipo automatizado para cuantificar los parámetros relevantes de la onda P, como son su duración y dispersión, con
niveles de precisión aceptados por la comunidad médica. El método a implementar tendrá en cuenta la reducción del ruido
presente en dichas señales y se centrará en el análisis de la onda P, cuantificando sus parámetros fundamentales.
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Hipótesis del proyecto
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La onda P del ECG representa la despolarización atrial y su máxima duración coincide con su despolarización. El significado
clínico de la duración de la onda P se demuestra en muchas condiciones, sobre todo, en los pacientes adultos con paroxismo
de la fibrilación auricular (FA) [4]. Varios estudios demuestran que la prolongación del tiempo de conducción intra e
interatrial se traduce como una propagación no homogénea (heterogeneidad eléctrica) del impulso sinusal, característico en
los pacientes con FA [4,6].
La predisposición de los pacientes hipertensos a presentar episodios de FA paroxística puede determinarse por la medición
de la onda P en las 12 derivaciones del ECG al calcular su Pd. Los mayores valores de dispersión de la onda P en el ECG, así
como en las mediciones ambulatorias de 24 horas digitalizadas mientras el paciente está en ritmo sinusal, se señalan como
predictores de la FA [17,5].
La FA se ha convertido, dentro de las arritmias, en una epidemia, Chávez et al [3] hacen un llamado a tomar conciencia del
asunto y enfatiza en medir la onda P del electrocardiograma, lograr la prevención de la HTA y además, el diagnóstico y
control de las cifras de presión arterial de los pacientes pre e hipertensos, para así disminuir el riesgo de FA, reconocido
factor independiente de muerte súbita.
Varias publicaciones hacen mención a estudios realizados empleando la medición manual de la onda P y en algunos casos
analizando las grabaciones digitales de ECG en una pantalla de alta resolución.
Como parte del estado del arte de este proyecto, se hizo mención a diversos artículos y trabajos que han seguido la línea
investigativa del empleo de técnicas matemáticas para la caracterización de la señal ECG.
Teniendo en cuenta la importancia del tema, se justifica el diseño de un método basado en técnicas de PDS que implemente
un prototipo computacional que brinde los parámetros relevantes de la onda P para el apoyo a las investigaciones médicas.
Por ello surge la hipótesis siguiente. ¿Es posible implementar un prototipo computacional que elimine las perturbaciones que
contaminan a la señal ECG y como elemento esencial brinde los parámetros de duración y dispersión de la onda P mediante
el empleo del análisis tiempo-frecuencia, usando la Transformada Wavelet, que proporcione niveles de efectividad aceptados
por la comunidad médica?
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Resultados esperados del proyecto
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01 Profesional de pregrado titulado como
01 Tesis aprobada y sustentada
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Impactos esperados
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La ejecución de este proyecto permite el desarrollo de un método de análisis de las señales electrocardiográficas mediante
técnicas de procesamiento digital. Como resultado de la elaboración del marco teórico, se podrá contar con un compendio
ordenado de diversos métodos y técnicas empleados en la actualidad durante las etapas de pre-procesamiento de la señal
ECG y su posterior análisis. Ello representará un aporte significativo para el posible desarrollo de actividades docentes, como
la aplicación a prácticas de laboratorio de disciplinas vinculadas al procesamiento digital de señales y la investigación aplicada
al sector biomédico. Uno de los principales aportes esperados de este proyecto lo constituye la obtención de una
metodología para el procesamiento de las señales ECG, con notable reducción del ruido que las afecta, así como el empleo de algoritmos basados en el análisis tiempo-frecuencia, para extraer características fundamentales de ese registro
biomédico, enfatizando en los parámetros de la onda P, como son la duración y dispersión de la misma. Se desea obtener un
método computacional, que proporcione al especialista estadísticas importantes de los registros ECG, fundamentalmente los
parámetros vinculados a la onda P, lo que pueda alertar sobre la necesidad de realizar estudios precisos con vistas a prevenir
la aparición de enfermedades cardiácas, como la fibrilación auricular. Con la realización de esta investigación se proyecta la
obtención de resultados que poseen una aplicación práctica y teórica de trascendencia, contribuyendo al aporte de la
ingeniería a la esfera de la medicina.
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