Publicación: Sistema para el establecimiento de la relación entre las medidas PRV (variabilidad de la frecuencia de pulso) y HRV (variabilidad de la frecuencia cardiaca)
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Resumen en español
RESUMEN: En el campo de la investigación actual, se encuentran artículos en los cuales se concluye que la medida de HRV (variabilidad de la frecuencia cardiaca) y PRV (variabilidad de la frecuencia de pulso) son lo mismo, ya que ambas señales se consideran diferencias entre los tiempos latido y latido, y por consiguiente una de ellas puede ser reemplazada por la otra. Pero, por el contrario, existen otros que refutan esta idea, realizan evaluación de escenarios y definen algunas variables de comparación como las vías de propagación (vasos, piel) y desfase de señales. En este trabajo de grado se abordaron diferentes estrategias para tratar de establecer elementos que aportarán a esta discusión. Se determinaron cuáles eran las variables dentro de estas dos señales que se pueden comparar por medio del cálculo de índices temporales, geométricos, no lineales y frecuenciales, comprobando la relación, similitud y diferencia entre la variabilidad cardiaca y la variabilidad de pulso. Además, se demostró la precisión o no, de modelos por regresiones múltiples, redes neuronales multi-layer perceptrón y redes neuronales recurrentes para la estimación de la señal de HRV por medio de la señal de PRV. Finalmente, se abordó la implementación de un dispositivo portátil que trabajó con la adquisición de las señales y mostró resultados provenientes del modelo más preciso, desarrollado por medio de una red recurrente con memoria a largo plazo (LSTM). De esta manera, se logra contribuir a la discusión existente entre estas dos señales, además de proponer más elementos en el entendimiento de la relación que hay entre una señal y la otra, aportando a que en un futuro cuando se construyan dispositivos portables que afirman adquirir HRV a través de PRV, en realidad tengan una mayor certeza de que efectivamente se está midiendo lo que se espera.
Resumen en inglés
ABSTRACT: In the field of current research, there are articles in which its concluded that the measurement of HRV (heart rate variability) and PRV (pulse rate variability) are the same because both signals are considered differences between beat and beat times, and therefore one of them can be replaced by the other. But, on the contrary, there are others that refute this idea, perform scenario evaluation, and define some variables of comparison such as the propagation routes (vessels, skin) and signal lag. This degree work addressed different strategies to try to establish elements that will contribute to this discussion. It was determined which were the variables within these two signals that can be compared by calculating temporal, geometric, nonlinear and frequency indices, checking the relationship, similarity and difference between cardiac variability and pulse variability. In addition, it was demonstrated the accuracy or not, of models by multiple regressions, multi-layer perceptual neuronal networks and recurrent neuronal networks for the estimation of the HRV signal by means of the PRV signal. Finally, it was made the implementation of a portable device that worked with the acquisition of the signals and showed results coming from the most precise model, developed by means of a recurrent network with long term memory (LSTM). In this way, it is possible to contribute to the existing discussion between these two signals, in addition to proposing more elements in the understanding of the relationship between one signal and the other, contributing to the fact that in the future when portable devices are built that claim to acquire HRV through PRV, they have a greater certainty that what is expected is being measured.