domingo, 30 de octubre de 2011

Product Requierement Document (actualizado).


P.R.D.


 
Amplificador Electromiográfico.


Rango de Operación del Sensor.

Tarea
Código
Descripción
Prioridad
Filtro de interferencias de radio (RFI).
RO_RFI
Si
P1
Protección contra descargas electrostáticas (ESD).
RO_ESD
Si
P1
Temperatura.
RO_TEM
0-40°
P1


Características Funcionales.

Tarea
Código
Descripción
Prioridad
Ajuste Tensión Umbral.
CF_AT1
Potenciómetro.
P1
Ajuste Tensión Umbral.
CF_AT2
Uso de un integrado.
P2


Fuente de alimentación.

Tarea
Código
Descripción
Prioridad
Batería.
BAT1
Disponible comercialmente 9 Volts.
P1
Fuente de Tensión.
BAT2
Disponible en el Led.
P2
Pilas 1,5 Volts.
BAT3
Disponible comercialmente.
P2


Física.

Tarea
Código
Descripción
Prioridad
Dimensiones.
FIS_DIM
10cm*20cm*10cm.
P1
Peso.
FIS_PES
< 350 gramos.
P1
Empaquetado.
FIS_EMP
Plástico.
P1
Empaquetado.
FIS_EMP
Acrílico.
P2
Dimensiones Sensor.
FIS_DSN
3cm*1.9cm*0.8cm.
P1
Porta Batería 9 V.
FIS_PB
7cm*2.5cm*1cm.
P1
Cable del sensor.
FIS_CDS
1,4 metros.
P1


Salida.

Tarea
Código
Descripción
Prioridad
Interfaz Analógica.
INT1
Mediante el uso de Leds.
P1





Diagrama en bloques








Presentacion del Proyecto


Introduccion del trabajo
El proyecto se basa en el desarrollo del campo de la electromedicina, donde nos concentramos en el estudio de la electromiografía. La electromiografía es una prueba médica, realizada por un médico especialista neurofisiólogo, que permite el estudio del sistema nervioso periférico y muscular, y así saber si el paciente tiene alguna enfermedad a ese nivel, localización y gravedad. Por tanto, se utiliza para conocer el diagnóstico y la localización de la enfermedad, y en muchos casos la intensidad de la lesión. De esta forma, se puede orientar al médico especialista sobre el diagnóstico y tratamiento a seguir.
Para llevar a cabo la exploración es necesario dar unos pequeños estímulos en diferentes nervios del cuerpo y detectar las respuestas a los mismos, o a contracciones voluntarias del paciente, a través de un osciloscopio. Para ello es necesario introducir un electrodo (aguja) desechable de exploración o un sensor de contacto superficial, en las zonas afectadas.
El tejido muscular es eléctricamente neutro cuando está en reposo, por lo que no se detecta actividad nerviosa en el osciloscopio. Durante la contracción (voluntaria o provocada) se producen unos patrones característicos de conducción nerviosa que pueden ser detectados mediante esta prueba. El origen del impulso nervioso detectado está en el potencial de membrana de las células musculares (entre el interior y el exterior de dichas células hay una diferencia de potencial de en torno a -70mV). Las medidas recogidas en el electromiograma pueden oscilar entre los 50 μV y los 20 o 30 mV, dependiendo del músculo a estudiar (músculos más grandes desarrollan potenciales eléctricos mayores al coordinarse las fibras musculares entre sí).
Este proyecto pretende el desarrollo de un sistema portátil de amplificación de los potenciales de acción producidos por fibras musculares al contraerse (electromiografo). El sistema se centra en la portabilidad para su uso y asi lograr un mejor y comodo uso al examinador.

Estudio al estado del arte
Hace cuarenta o cincuenta años un laboratorio de electromiografía (EMG) era un sitio muy particular, limitado a un reducido número de centros hospitalarios importantes o laboratorios de fisiología de algunas escuelas de medicina de Norteamérica y Europa, en el que se registraba de modo más bien experimental la actividad eléctrica muscular (electromiograma) y algunos potenciales musculares o nerviosos, en respuesta a estímulos eléctricos, con el fin de estudiar la conducción nerviosa en los nervios periféricos.
Actualmente el estado de desarrollo de los electromiografos ha ido en alza debido a grandes empresas de electromedicina. Laelectromedicinaes la especialidad de las Ciencias de la Salud que estudia y analiza el cuidado de la Salud desde el punto de vista de la Tecnología sanitaria.
En cuanto al campo de electromiografos portátiles, cabe destacar que son cada vez mayores los productos que combinan el diseño con la electrónica mas avanzada de la época, convirtiéndose asi nuestro proyecto en un posible sistema a desarrollar en cuanto a ultimas tecnologías, logrando asi el impacto cultural-social que se pretende dentro de la comunidad de atención medica.
Entre los sensores actualmente disponibles tenemos gran variedad de ellos, con mejores rendimientos tales como:
  1. mejor nivel de captura de los voltajes internos del cuerpo.
  2. mejor calidad y estabilidad de la señal.
  3. mayor rango de detección.
  4. mejor adaptación a la estructura muscular del cuerpo.
  5. Bajo ruido de interferencia.
Impacto potencial
Al lograr la integración entre el funcionamiento como la comodidad con el afán de buscar una solución a un problema cotidiano en el campo de la electromedicina , obtenemos un producto portátil el cual simplificaría mucho mas el estudio del musculo a tratar, sin embargo el sistema no aseguraría resultados con grandes niveles de exactitud. El sistema pretende lograr gran aceptación en áreas como el deporte y el tratado de lesiones, donde se dispone al profesional un producto que se podría usar en cualquier momento y en cualquier lugar.
El proyecto del Amplificador Electromiografico no debería causar un impacto cultural ni social relevante debido a que el objetivo máximo del proyecto es el estudio del funcionamiento con miras al desarrollo de un sistema con mejoras tanto en exactitud como diseño. Aunque somos conscientes que el producto a ser terminado requiere de grandes tecnologías y es imprescindible un gran factor de rendimiento, estamos logrando un gran paso hacia un campo tan importante y concurrido como es la electromedicina, en donde el impacto se logra en toda la sociedad en el campo medicinal.
Aunque el proyecto es creado a partir de la necesidad del entorno, y con el factor humano y tecnologías suficientes, este mismo pretende lograr la comprensión de un problema a ser resuelto mediante un método de acción efectiva para llevar a cabo la conclusión exitosa del proyecto

Plan de trabajo
  1. Asignacion del proyecto a desarrollar.
  2. Elaboración del documento oficial del proyecto.
  3. Investigacion.
  4. Disponibilidad de los materiales tanto componentes como de mediciones.
  5. Elaboracion del amplificador de la señal del sensor
  6. Desarrollo Visual de la salida a ser obtenida.
Identificación del riesgo
Los riesgos mayores en el desarrollo del amplificador electromiografico son
  1. Disponibilidad del uso de aparatos de mediciones.
  2. Sensor fuera de serie (datasheet).
  3. Riesgos en el ensamblado para la portabilidad.
Objetivo

El desarrollo de un sistema portátil de amplificación de los potenciales de acción producidos por fibras musculares al contraerse.


Posibles Aplicaciones

  1. Medicina: estudio del sistema nervioso periférico y muscular, localización y gravedad de enfermedades musculares.
  2. Deporte: la búsqueda del modo correcto de la realización de actividades físicas, test de mediciónes físicas, control de procesos de rehabilitación musculares, prevención de lesiones.
 
Como nota final a esta introducción sobre electromiograffa, citaremos algunos

ejemplos de patologías que en muchos casos pueden pasar desapercibidas en el

contexto de enfermos politraumatizados, y que sin 
 
embargo adquieren una relevancia de primer orden en la resolución final del 

proceso, así como en la determinación de secuelas:


Pacientes encamados en unidades de cuidados intensivos.




- Polineuropatía del estado crítico.

- Neuropatía de nervio ciático poplíteo externo por compresión prolongada.

- Neuropatías metabólicas por fallo sistémico.

Traumatismos cráneo-cervicales.

- Parálisis más o menos extensas de plexo braquial.

- Parálisis de nervio axilar.

- Parálisis de nervio supraescapular.

Traumatismos periféricos.

- Parálisis tardías de nervio cubital en traumas de codo.

- Parálisis de nervio ciático en traumas de cadera.

- Parálisis de ramas terminales del ciático en fracturas de tibia y peroné.

Lesiones traumáticas del raquis en general.

Otras.
 






Materiales
  1. Circuito regulador de tensión (conversor de tensión de 9V a 5V).
  2. Circuito inversor de tensión.
  3. Circuito amplificador.
  4. Sensor Ma-311.
Caracteristicas.
  1. Alimentacion con una batería de 9V.
  2. Sistema portátil.

Terminacion
  1. Caja empaquetado
  2. Manual instalación
  3. Hoja técnica