Revista Ingeniería Biomédica

Desarrollo de aplicativo prototipo en QT para apoyo a la hospitalización domiciliaria en dispositivos móviles Android

Resumen El monitoreo constante de los signos vitales de un paciente con enfermedades cardiovasculares es de vital importancia. En el artículo se presenta el diseño de un aplicativo móvil, orientado a la telemedicina, para sistema operativo Android en el entorno de desarrollo QT. El aplicativo realiza peticiones de variables médicas y señal del electrocardiograma (ECG) por medio de interfaz USB a una red de sensores conectada al cuerpo del paciente, almacenándolas en una base de datos. El aplicativo activa alarmas para informar sobre eventos particulares y envía mensajes de texto a un grupo de personas denominado círculo de acompañamiento. Para probar el funcionamiento de la aplicación se realiza una serie de pruebas que consisten en medir el tiempo en que la información está disponible en la base de datos luego de realizar la petición a la red de sensores, y mostrarla en pantalla; los resultados arrojan tiempos promedios de 0,5 segundos por trama, y de 120-150 segundos una señal de 30 segundos de ECG. En estas pruebas se mide constantemente el consumo de batería del dispositivo y se compara con el consumo cuando la aplicación no está realizando peticiones, encontrando una diferencia de 4% para periodos de 1 hora.

Abstract Constant monitoring of vital signs of a patient with cardiovascular disease is vital. This article presents a design in QT of an applicative mobile to Android operative system focused on telemedicine. The Application does requests of medical variables and electrocardiogram signal (ECG) way to USB interface to a sensor network connected to patient body, store it in a database. Applicative activates alarms to inform about some events and send text messages to a group of people called escort circle. To probe the operation of application it has been made a serie of tests that consisting in measure the time that takes the information to be available in the database after be requested to the sensor network and deployed on screen. The results gives average times of 0,5 seconds per frame and 120-150 second per ECG signal of 30 seconds. On these tests the consume of battery device level has been measured and compared with the consume when the application is no doing requests, find differences of 4% in period of times of 1 hour.

Resumo A monitorização constante dos signos vitais de um paciente com doenças cardiovasculares é muito importante. No articulo se apresenta o desenho de uma aplicação móvel, orientada à telemedicina, para o sistema operativo Android no entorno de desenvolvimento QT. A aplicação realiza petições de variáveis médicas e do sinal do eletrocardiograma (ECG) por meio de uma interface USB a uma rede de sensores que estão ligadas ao corpo do paciente, e depois as armazena em uma base de dados. A aplicação liga as alarmas para informar sobre eventos particulares e envia mensagens de texto a um grupo de pessoas chamado círculo de acompanhamento. Para testar o funcionamento da aplicação se realiza uma serie de provas que consistem em medir o tempo de disponibilidade da informação após de realizar a petição à rede de sensores e mostra a informação na tela da aplicação. Os resultados mostram médias de 0,5 segundos por trama, e de 120 - 150 segundos para uma sinal de 30 segundos de ECG. Nestas provas se mede constantemente o consumo da bateria e se compara com o consumo quando a aplicação não está fazendo petições, encontrando uma diferença de 4% para períodos de 1 hora.

Estructura de departamento de ingeniería y mantenimiento, para instituciones hospitalarias de III nivel en Colombia

Resumen El tema central de este trabajo se focaliza en la postulación de la estructura de un DIM (departamento de ingeniería y mantenimiento) para clínicas y hospitales de tercer nivel en el territorio colombiano. Para tal propósito, se efectúo una vigilancia tecnológica, entrevistas, encuestas, estudios, entre otras estrategias; que permitieron consolidar un modelo robusto de departamento ingenieril, que conjuga a su vez todas las buenas prácticas y características de éxito que han permitido tanto el ámbito local como internacional hacer que las instituciones hospitalarias crezcan desde el punto de vista económico, de eficiencia en prestación de servicios, disminución de riesgo asociado a dispositivos médicos y aumento de índices de calidad. Posteriormente, se analizan las interrelaciones del departamento de ingeniería y mantenimiento con otras secciones del hospital; específicamente con los departamentos de comercial, informática y activos fijos. Finalmente se postularon los indicadores para la gestión de tecnología en salud que contribuyen al fortalecimiento de la estructura del departamento de ingeniería y mantenimiento.

Abstract The central theme of this work is the postulation of the structure of a DIM (engineering and maintenance department) for third level clinics and hospitals in Colombian territory. For this purpose, a technological surveillance, interviews, surveys, studies, among others; That allowed to consolidate a robust model of engineering department, which in turn combines all the good practices and characteristics of success that make use of both local and international scope to make hospital institutions grow from the economic point of view, efficiency in performance Of Services, decrease of risk associated to medical devices and increase of indices of quality. Subsequently, the interrelationships of the engineering and maintenance department with other sections of the hospital are analyzed; Specifically with the departments of commerce, informatics and fixed assets. Finally, the indicators are placed for the management of the technology in the health that contribute to the strengthening of the structure of the department of engineering and maintenance.

Resumo O foco deste trabalho centra-se na aplicação da estrutura de um DIM (departamento de engenharia e manutenção) para clínicas e hospitais terciários na Colômbia. Para este fim, a vigilância tecnológica, entrevistas, inquéritos, foram realizados estudos, entre outras estratégias; que permitiu consolidar um modelo robusto de departamento de engenharia, que combina transformar todas as boas práticas e características de sucesso que permitiram tanto a nível local e internacional fazem instituições hospitalares crescer a partir do ponto de vista econômico, eficiência na entrega serviços, diminuição do risco associado com dispositivos médicos e índices de qualidade aumentou. Posteriormente, as inter-relações de engenharia e departamento de manutenção com outras seções do hospital são analisados; especificamente com os departamentos de comércio, tecnologia da informação e ativos fixos. Finalmente indicadores para a gestão de tecnologias em saúde que contribuam para fortalecer a estrutura do departamento de engenharia e manutenção é postulada.

Interfaz cerebro-computador multimodal para procesos de neurorrehabilitación de miembros superiores en pacientes con lesiones de médula espinal: una revisión

Resumen El número de trabajos relacionados con Interfaces Cerebro-Computador (BCI, Brain-Computer Interface en inglés) directamente aplicados al proceso de rehabilitación de pacientes con lesiones de médula espinal está en aumento debido a la mejora en las técnicas de procesamiento digital de señales y reconocimiento de patrones que permiten relacionar las señales electroencefalográficas con acciones motoras. Los resultados preliminares de las pruebas de las BCI sobre sujetos reales permiten visualizar en un futuro relativamente cercano la inclusión de este tipo de herramientas en los protocolos de rehabilitación. Sin embargo, hay muchas barreras por resolver, principalmente las relacionadas con el aumento del desempeño y la generación de múltiples comandos naturales mediante interfaces cerebro-computador a partir de electroencefalografía superficial (EEG). En este trabajo se hace una revisión de los más importantes trabajos que muestran la evolución, el estado actual y las oportunidades de investigación alrededor de la temática de interfaces cerebro-computador en procesos de neurorrehabilitación de miembros superiores en pacientes con lesiones medulares.

Abstract The number of researches related to rehabilitation processes in spinal cord injury patients using Brain-Computer Interfaces is increasing due to the development of improved digital signal processing and pattern recognition techniques that allows decoding motor actions from electroencephalographic signals. Preliminary results on the application of BCI with real experimental subjects allow to envision a rehabilitation scenario using this kind of technology as part of the therapeutic protocols in a near future. Yet, some problems need to be solved: improve target detection performance and the generation of natural commands by non-invasive brain-computer interfaces based on surface electroencephalography are some of them. In this work, we make a review of the most important researches to exhibit the evolution, the current status, and the research opportunities on the use of brain-computer interfaces for upper limb neurorehabilitation in spinal cord injury patients.

Resumo O número de trabalhos relacionados com Interfaces Cérebro-Computador (BCI, Brain-Computer Interface en inglés) diretamente aplicado no processo de reabilitação de pacientes com lesões de medula espinal está no aumento e a melhoria nas técnicas de processamento digital de sinais e reconhecimento de patrones que permitam relacionar as seqüências de eletroencefalográficas com ações motoras. Os resultados preliminares das provas de BCI sobre sujeitos reais permitem visualizar em um futuro, mais perto da inclusão deste tipo de ferramentas em protocolos de reabilitação. Sin embargo, feno muitas barreras por resolver, principalmente as relacionadas com o aumento do desempenho e a geração de comandos comandos por meio de interfaces cerebro-computador a partir de electroencefalografía superficial (EEG). No presente trabalho, a empresa tem uma revisão dos mais importantes trabalhos e mostra as evoluções, o estado real e as oportunidades de pesquisa em torno da temática de interfaces cerebro-computador em processos de neurorrehabilitação de supostos superiores en pacientes com lesiones medulares.

Sistema de biofeedback para rehabilitación de marcha asistida por un exoesqueleto

Resumen Los robots proporcionan nuevas formas de terapia para pacientes con desórdenes neurológicos. Las terapias de marcha asistidas con exoesqueletos pueden incrementar la duración y la intensidad de los entrenamientos para los pacientes y reducir el esfuerzo físico del terapeuta. Sin embargo, el uso de estos dispositivos para el entrenamiento de la marcha limita la interacción física entre el terapeuta y el paciente, en comparación con la terapia manual. Una apropiada realimentación de las funciones corporales y biomecánicas en la interacción con el sistema robótico facilita la evaluación del desempeño del paciente, motivándolo en el reaprendizaje de la marcha con resultados superiores. Este artículo presenta el diseño de una interfaz de usuario para un exoesqueleto de miembros inferiores para asistencia en la marcha y en terapias de rehabilitación. Se consideraron aspectos técnicos y clínicos para proporcionar ventajas del exoesqueleto durante las terapias, estableciendo una herramienta de apoyo para la configuración, monitoreo y registro de los parámetros involucrados. Se propuso un esquema de realimentación sensorial para el paciente acerca de la actividad muscular, la presión ejercida en diferentes puntos de los pies y algunas variables biomecánicas. Finalmente, se valida la herramienta con sujetos sanos por medio de un test de usabilidad propuesto.

Abstract The inclusion of robots in rehabilitation allow advantages for generate newer therapies in neurologic disorder patients. Assistive gait therapies using robots, like exoskeletons, allow increase the time and intensity training for patients while the strenuous labor of therapist is reduced. However, the physic interaction between therapist and patient in training with robots is limited, in relation to the traditional manual therapy. An appropriated feedback of biological and biomechanics functions in the robot interaction during training provides an easier performance evaluation of the patient for the therapist. Further, biofeedback gives a motivation to the patient and encourages him for gait relearning with higher effects than conventional. This paper presents a user interface design for a lower limb exoskeleton for human gait assistance in rehabilitation. Clinical and technical criteria for increasing the advantages of the exoskeleton in therapy were considered. A biofeedback scheme about muscle activity, plantar pressure and some biomechanics variables, for the patient is proposed. Finally, a validation for this tool with healthy subjects by a usability test was carried out.

Resumo A inclusão de robôs na reabilitação fornecem vantagens que promovem novas formas de terapia em pacientes com desordens neurológicas. Terapias de marcha assistidas por exoesqueletos permitem o aumento da duração e da intensidade dos exercícios com os pacientes, reduzindo o esforço físico dos terapeutas. Não entanto, o uso desses dispositivos para o treino da marcha limita a interação física entre o terapeuta e paciente, em comparação com a terapia manual. Uma apropriada realimentação das funções corporais e biomecânicas na interação com o sistema robótico facilita a avaliação do progresso do paciente, motiva e incentiva ao paciente na reaprendizagem da marcha gerando efeitos superiores aos convencionais. Neste artigo apresenta-se o desenho de uma interface de usuário para um exoesqueleto de membros inferiores para assistência na marcha e nas terapias de reabilitação. São considerados aspectos técnicos e clínicos para fornecer maiores vantagens do exoesqueleto durante as terapias, estabelecendo uma ferramenta de suporte para configuração, monitoramento e registro dos parâmetros envolvidos. Foi proposto um sistema de realimentação sensorial para o paciente sobre a atividade muscular, a pressão em diferentes pontos dos pés e algumas variáveis biomecânicas. Finalmente, é apresentada a ferramenta de validação para indivíduos saudáveis utilizando um teste de usabilidade proposto.