Eliminación de artefactos cardíacos en electroencefalogramas mediante wavelets

Betancourt Arribas, Gabriel (2020). Eliminación de artefactos cardíacos en electroencefalogramas mediante wavelets. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Eliminación de artefactos cardíacos en electroencefalogramas mediante wavelets
Author/s:
  • Betancourt Arribas, Gabriel
Contributor/s:
  • Domínguez Jiménez, María Elena
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: October 2020
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Matemática Aplicada a la Ingeniería Industrial
Creative Commons Licenses: Recognition - Non commercial - Share

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Abstract

Las señales electroencefalográficas, que miden la actividad eléctrica cerebral causada por las conexiones sinápticas que se producen entre neuronas, son una herramienta útil para el diagnóstico de enfermedades nerviosas. Sin embargo, estas señales se ven afectadas por ruidos de distinta naturaleza y múltiples orígenes posibles, denominados artefactos; encontrar métodos para su eliminación se torna una necesidad que tener en cuenta para poder facilitar el estudio médico de los electroencefalogramas. Este trabajo, continuación y fase intermedia de un proyecto de mayor envergadura que tiene el propósito de mejorar los medios actuales de estudio de las señales de la actividad neuronal, pretende servir de apoyo para lograr un mejor diagnóstico de patologías como las crisis epilépticas permitiendo eliminar uno de los posibles artefactos que podemos encontrarnos en los EEG: los artefactos cardíacos, cuya aparición se debe a la influencia en las medidas de los electrodos electroencefalográficos de los impulsos eléctricos que generan los latidos del corazón. En este proyecto se presenta un método de eliminación de esta variante de artefactos basado en wavelets. Mediante este procedimiento, que permite descomponer señales teniendo en cuenta datos temporales y distintos niveles de escala al mismo tiempo, podemos localizar y eliminar los artefactos cardíacos de las señales del electroencefalograma. Aplicando, gracias a un ordenador, los filtros basados en los principios matemáticos de las wavelets —en concreto, los de la coiflet de orden 1, la symlet de Daubechies de orden 8 y la biortonormal de orden 2.2— a los datos de las señales electroencefalográficas, originales y de pacientes anónimos del Hospital de La Princesa (Madrid), utilizando para ello el algoritmo de Mallat, se consiguen resultados exitosos para determinadas condiciones y propiedades de la señal original y en función de los métodos propuestos para la supresión de artefactos, destacando los resultados del método de eliminación de los coeficientes de detalle de los niveles 2 y 3 de descomposición aplicando las dos últimas wavelets mencionadas.

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Item ID: 64266
DC Identifier: https://oa.upm.es/64266/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:64266
Deposited by: Gabriel Betancourt Arribas
Deposited on: 18 Nov 2020 08:21
Last Modified: 18 Nov 2020 08:21
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