Publicación: Dispositivo Mecatrónico para Simular la Vibración Característica de los Temblores en Personas con Parkinson o Temblor Esencial
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Resumen en español
Los temblores son un tipo de afección neuromotora que produce movimientos oscilatorios involuntarios en alguna parte del cuerpo, comúnmente en los miembros superiores. Este que impacta a más de 10 millones de personas en Estados Unidos, y en Colombia se estima una tasa de 4,7 afectados por cada 1000 personas mayores de 50 años. Diferentes causas pueden producir esta dolencia: accidentes cerebrovasculares o con traumatismos cerebrales, efectos secundarios nocivos de algunos medicamentos, enfermedades neurodegenerativas, daños en el cerebelo y falla hepática o tiroidea, entre otros. Sin embargo, el Parkinson es el trastorno mayormente asociado a los temblores. Este proyecto se enfoca en el desarrollo de un dispositivo mecatrónico que simula la vibración característica de los temblores en personas con Parkinson o temblor esencial. El prototipo cumple la función de simular físicamente el temblor provocado por estas enfermedades permitiendo el estudio de los temblores sin necesidad de tener pacientes presentes, lo que facilita el desarrollo de dispositivos de cancelación activa del temblor. El proyecto se ejecuta en cuatro fases: adquisición, caracterización, construcción y validación. En la primera, se hace uso de sensores y análisis de movimiento para identificar las frecuencias y comportamiento específico del temblor en diferentes pacientes; posteriormente se realiza la caracterización de las señales adquiridas mediante técnicas de procesamiento digital. Basado en esto, se construye un prototipo que emule la característica vibratoria propia del Parkinson o el temblor esencial y finalmente se realizan pruebas para verificar la similitud de las señales producidas en relación con aquellas adquiridas de los pacientes.
Resumen en inglés
Tremors are a neuromotor condition that produces involuntary oscillation movements in some parts of the body, especially at the upper limbs. This pathology affects more than 10 million people in the United States and it is calculated that in Colombia there are around 4.7 people for every 100 people older than 50 years old, suffering from this condition. Some of the causes that produce this condition are: cerebrovascular accidents, brain injuries, harmful side effects of some drugs and medicines, neurodegenerative diseases, injuries at the cerebellum and liver or thyroid failures. This project focuses in the development of a mechatronic device able to simulate the characteristic vibration of tremor in people suffering from Parkinson disease (PD) or Essential Tremor (ET). The prototype physically simulates the tremor produced by these diseases allowing the study of physiological tremors without the need of having patients, improving the development of active cancelation devices. The project is developed in four different stages: acquisition, characterization, construction and validation. During the first stage, acceleration sensors and movement analysis are used to identify the frequencies and the behavior of the tremor in different patients; after that, a digital signal processing process is performed on the acquired signals. Based on these, a prototype able to emulate the vibratory characteristics of the Parkinson disease or ET is constructed. This prototype is used to make validation tests between the obtained signal and the signals acquired from the patients.