ES2208067B1 - Verificador de la colocacion de electrodos para electroencefalografia por metodos resistivos. - Google Patents
Verificador de la colocacion de electrodos para electroencefalografia por metodos resistivos.Info
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Abstract
Dispositivo comprobador de colocación adecuada de los electrodos utilizados en las electroencefalografías mediante medida de resistencia entre los dos electrodos y determinación automática de la correcta colocación de los mismos. Dotado del software adecuado, permite calcular dicha resistencia y mostrarla en valor numérico en una pantalla de cristal líquido, que adicionalmente informa de la correcta colocación de los electrodos.
Description
Verificador de la colocación de electrodos para
electroencefalografía por métodos resistivos.
La presente invención aporta un dispositivo capaz
de medir la resistencia entre los electrodos de
electroencefalografía al objeto de comprobar su correcta colocación
sobre el cuero cabelludo, sin que esta medida afecte al valor de la
resistencia.
Es frecuente que los profesionales de la medicina
utilicen los electroencefalogramas para la realización de pruebas
de diagnóstico como información relevante en la identificación de
enfermedades en los pacientes y evolución de las mismas.
En ocasiones el médico se ve obligado a desechar
el resultado de la prueba debido a una incorrecta colocación de los
electrodos con la consiguiente repetición de la misma. Si
analizamos los dispositivos existentes en el mercado, la
bibliografía especializada sobre la materia y las invenciones
vigente tanto en España como a nivel mundial, el estado de la
técnica actual no aporta soluciones a dicho problema.
Se pueden evitar las repeticiones de
electroencefalografías haciendo uso de un sistema capaz de mostrar
la resistencia entre dos electrodos de electroencefalografía en una
pantalla de cristal líquido (LCD). La toma de datos se realiza
empleando una corriente de test que circula entre los electrodos y
cambia de sentido cada breve instante de tiempo para evitar una
polarización de los tejidos cerebrales. Con ello se consigue que la
resistencia presente entre los electrodos en la realización del
electroencefalograma sea la misma por lo que no afecta al resultado
de la prueba.
Además, el dispositivo objeto de la invención se
puede fabricar a bajo coste, al estar constituido por elementos de
uso frecuente en la tecnología electrónica actual, y su
funcionamiento es tan simple que puede ser utilizado directamente
por el propio paciente.
El dispositivo consta de un oscilador que
controla un conjunto de interruptores que conmutan la corriente y
hacen que ésta llegue de forma continua al transductor cuya tensión
de salida depende de la resistencia presente entre los electrodos.
El valor de esta tensión de salida es el que digitaliza el sistema
de adquisición de datos (SAD) y los convierte en información
concluyente en la comprobación previa a la realización de la prueba
que se visualiza en la pantalla LCD.
El primer elemento del sistema de adquisición de
datos (SAD) es un transductor para convertir la resistencia entre
los electrodos en tensión. La salida de los sensores es una señal
analógica continua que hay que convertir en digital para hacerla
compatible con los dispositivos de procesamiento y visualización de
información. La cuantificación y codificación las realiza un
convertidor analógico-digital (CAD) integrado.
Para aprovechar el margen dinámico de salida del
CAD se amplifica la salida del sensor, evitando la saturación del
amplificador y haciendo compatible la salida del sensor con la
entrada del CAD.
Los circuitos de acondicionamiento de la señal de
entrada, son de amplificación, filtrado y adaptación de la señal
del sensor al CAD, estando éstos protegidos frente a
sobretensiones.
Con el objeto de incluir una realización concreta
y no exclusiva de la invención que aporte mayor claridad en el modo
de realización de la misma, se presentan las siguientes
figuras:
Figura 1.- Esquema general por bloques del
sistema.
Figura 2.- Esquema de la conmutación de la
corriente.
Figura 3.- Esquema del transductor de la
resistencia entre electrodos para electroencefalografía.
En dichas figuras, se destacan los siguientes
elementos numerados:
- 1.
- Conmutadores e interruptores
- 2.
- Oscilador
- 3.
- Convertidor analógico-digital
- 4.
- Microcontrolador
- 5.
- Pantalla LCD
- 6.
- Estado A
- 7.
- Estado B
Se aplica una diferencia de potencial a los
electrodos, que gracias a los interruptores (1), se conmuta y hace
que la intensidad que pasa por ellos cambie de sentido cada cierto
instante de tiempo sin que la intensidad que genera la fuente
conmute, como se ve en la figura 2. Esto hace que al transductor no
le afecte este cambio de sentido de la corriente. Para implementar
los interruptores (1) se ha empleado el integrado 74HC4016 que
consta de 4 interruptores tipo CMOS, y para controlarlos se ha
creado un oscilador (2) mediante puertas NAND, en el que se ha
utilizado el integrado HCF4011, que consta de 4 de dichas
puertas.
Dependiendo de la intensidad que circula por la
resistencia, la tensión de salida del amplificador operacional al
que ésta se conecta varía, siendo esta tensión la que se mide para
saber el valor de la resistencia (figura 3).
Para el diseño del transductor se ha utilizado un
doble amplificador operacional comercial de bajo consumo, el TL358,
ya que el segundo amplificador nos permite realizar la fuente de un
voltio de la figura 3.
La conversión analógico/digital (3) se realiza
con un AD549; y del tratamiento de los datos para su conversión en
mensajes para la pantalla LCD (5) se encarga un microcontrolador
(4) PIC 16F84, que además se encarga del control del convertidor AD
(3) y del control de la pantalla LCD (5).
Las resistencias empleadas son de carbón de capa
metálica, salvo las ajustables que son de capa tipo cermet y ajuste
multivuelta vertical.
Los condensadores son de plástico tipo MKC
(policarbonato), cerámicos o electrolíticos. Los electrolíticos
empleados son de aluminio.
Los circuitos integrados van montados sobre
zócalos o en su defecto sobre tiras de pins en ningún caso soldados
directamente sobre la placa de circuito impreso.
Como sondas se emplean unas pinzas que puedan
sujetarse firmemente a los electrodos de forma que no se introduzca
ruido por el movimiento de éstas.
El montaje del equipo está introducido en una
caja de plástico de las dimensiones adecuadas para albergar en su
interior la placa del sistema de adquisición y la fuente de
alimentación.
El software del microcontrolador permite realizar
la conversión del valor de la tensión de salida del amplificador en
su correspondiente valor de resistencia para que éstos sean
mostrados a través de la pantalla LCD (5), además de informar si
los electrodos están o no correctamente colocados.
Claims (6)
1. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos,
caracterizado por estar formado por dos partes, una de
adquisición de datos (1 y 2) y otra de control y muestra de
resultados (3, 4 y 5).
2. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos
según reivindicación anterior, caracterizado por realizar
una adquisición de datos (1 y 2) según método no invasivo.
3. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos,
según reivindicación 1, caracterizado porque la parte de
control y muestra de resultados consta de un convertidor
analógico-digital (3), un microcontrolador (4), una
pantalla de cristal líquido (5) y el software asociado al
microcontrolador.
4. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos
según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado por su pantalla
de cristal líquido (5) en el que se visualiza la resistencia entre
los electrodos y la conclusión respecto a la colocación de los
mismos.
5. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos
según reivindicaciones anteriores caracterizado por su
dispositivo de control, a base de microcontrolador (4) y software,
capaz de gobernar el funcionamiento del convertidor
analógico-digital (3) y la pantalla de cristal
(5).
6. Sistema para la comprobación de la colocación
de electrodos para electroencefalografía por métodos resistivos
según reivindicaciones anteriores caracterizado porque el
software asociado al microcontrolador (4) realiza la conversión del
valor de tensión en el valor de la resistencia presente en los
electrodos.
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| ES200200821A ES2208067B1 (es) | 2002-04-09 | 2002-04-09 | Verificador de la colocacion de electrodos para electroencefalografia por metodos resistivos. |
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