Encefalografía INFORME 1

Vista previa del material en texto

Encefalografía (EEG)
Laura Melisa Pabón Ordoñez, Mariana Mejía García
Universidad Autónoma de Occidente
Santiago de Cali, Colombia
mariana.mejia@uao.edu.co
laura_melisa.pabon@uao.edu.co
Abstract— Con la práctica de laboratorio realizada se busca adquirir los conocimientos necesarios para la comprensión de conceptos relacionados con la encefalografía. Para lograr lo anterior, se requirió de un paciente y dispositivos como el Power Lab con BioAmp para la toma de datos que en este caso son las ondas cerebrales que se pueden captar con una encefalografía. Dicho esto el proceder es el siguiente: se colocaron los electrodos en las partes indicadas por la guía de laboratorio, al paciente se le ordenó acostarse y relajarse y posteriormente se tomaron las señales bajo diferentes condiciones como tener los ojos abiertos y/o cerrados, parpadear rápido, realizar cálculos matemáticos, movimientos oculares y movimiento de la cabeza.
I. INTRODUCCIÓN
El electroencefalograma es un análisis de la actividad eléctrica del cerebro, el cual se basa en los cambios lentos del potencial de membrana de las neuronas corticales, siendo el EEG  la suma algebraica de estos cambios de potencial expresados en diferentes ondas cerebrales, cada una de las cuales se presentan a diferentes frecuencias y estados del cerebro. Para la realización de un EEG Se colocan electrodos sobre el cuero cabelludo y después se envían señales a una computadora para registrar los resultados. La actividad eléctrica normal del cerebro forma un patrón reconocible; cabe destacar que el registro se dificulta debido a que las señales de la corteza cerebral son muy pequeñas. Por medio de un EEG, los médicos pueden buscar patrones anormales que indiquen convulsiones u otros problemas. Por consiguiente en este laboratorio se escoge un paciente y se procede a tomar el registro de un EEG con las herramientas del laboratorio, analizando las diferentes ondas cerebrales que muestra este examen, observar los diferentes artefactos que pudieron ser registrados además de identificar el espectro de frecuencia y los efectos de la actividad visual en las ondas alfa y beta principalmente.
II. OBJETIVOS
· Realizar un registro electroencefalográfico y observar los artefactos que se pueden registrar en él. 
· Observar y examinar los efectos de la actividad visual tanto en las ondas alfa como en las ondas beta. 
· Identificar el espectro de frecuencia de las ondas alfa y beta. 
III. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
A. Materiales y métodos
· Computador con software Chart instalado 
· Unidad de PowerLab con BioAmp 
· Cable conector (alimentación), Cable usb, cables para electrodos 
· Electrodos desechables 
· Algodón y alcohol 
· Bandas de velcro para sujetar electrodos 
· Camilla
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
De lo anterior se puede deducir que, las ondas no tendrán una amplitud superior a ± 50µV, esto debido a que la onda con mayor amplitud medida (para este caso) y observada en el EEG es la onda alfa que se presenta cuando la persona se encuentra despierta con los ojos abiertos, sin embargo se usa un rango límite de 200µV donde se puede considerar que la imagen mostrada sea una onda cerebral siempre y cuando no exceda este límite, este intervalo se debe a que la onda delta es la que tiene mayor amplitud (200µV) y cualquier valor superior a este se considera como artefacto. Un artefacto es cualquier tipo de interferencia que pueda afectar los resultados y para evitarlos es necesarios que los equipos sensoriales usen filtros que permitan eliminarlos y así los resultados y diagnósticos sean más precisos. 
Existen diferentes orígenes de los artefactos, os principales son:
A. Artefactos fisiológicos: 
Los artefactos fisiológicos como su nombre lo indica, son todas las señales o impulsos que el cuerpo está generando y que son captadas por los electrodos del EEG, por ejemplo los movimientos musculares como el parpadeo, oculares y demás generan dichas interferencias.
Actividad Muscular: La contracción de músculos de la parte frontal, como por ejemplo, apretar la mandíbula, son causas comunes de artefactos. Por otro lado, los pacientes que sufren la enfermedad de Parkinson o un simple temblor que tenga el individuo pueden conllevar a generar artefactos sinusoidales rítmicos entre 4 y 6 Hz de frecuencia que pueden llegar a camuflarse entre la actividad cerebral.
Movimientos oculares: Los movimientos oculares se observan en todos los EEG, este artefacto puede explicarse con el comportamiento del globo ocular como un dipolo, es decir con un polo positivo que se refiere a la córnea  y un polo negativo que es la retina. Cuando el globo ocular gira alrededor de su eje, genera un campo de corriente alterna de gran amplitud, que es detectable por cualquier electrodo cerca del ojo. La otra fuente frecuente de artefactos proviene de los potenciales de los músculos alrededor de la órbita ocular. Por ejemplo durante el parpadeo la córnea se acerca a los electrodos y produce una desviación de la señal apreciada en el registro.
Artefacto Ginocinético: este artefacto es menos pronunciado que el de los movimientos oculares, se trata del movimiento de la lengua que también actúa como un dipolo y produce un campo de potencial amplio abarcando las áreas frontales y occipitales, y aunque su frecuencia tiende a variar se encuentra en un rango entre 0,5 a 4 Hz. Estos se observan comúnmente en pacientes jóvenes.
En el desarrollo de este laboratorio se llevó a cabo la toma de datos con artefactos siendo, los más comunes los movimientos oculares anteriormente explicados, los movimientos musculares por parte del paciente que se hayan producido durante el registro y la red eléctrica que hace parte de los artefactos no fisiológicos. Los anteriores pueden determinarse debido a que cada onda posee un rango de frecuencia y aquellas señales que sobrepasen los diferentes rangos hacen parte de las señales llamadas artefactos.
FIG 1. Artefacto fisiológico debido al rápido parpadeo de los ojos.
FIG 2. Artefacto fisiológico debido al movimiento ocular (Arriba-abajo-derecha-izquierda)
FIG 3. Artefacto fisiológico debido al movimiento de la cabeza.
B. Artefactos ECG
Este tipo de artefactos hace parte de la fisiología, sin embargo este no se debe a un movimiento plenamente realizado a conciencia por el paciente, este se origina a partir de los impulsos eléctricos del corazón que puede llegar a ser captadas por el EEG, es decir que señales del ECG se pueden ser levemente captadas en este tipo de procedimiento, especialmente si el electrodo ha sido ubicado sobre un vaso pulsante, con esto la señal se vería mucha más distorsionada.
C. Artefactos extra fisiológicos
Los artefactos de este tipo son causados por señales diferentes a las corporales, principalmente se encuentra el ruido de la red eléctrica y sonidos del entorno
FIG 4. Transformada de Fourier para una onda alfa, es decir mientras el paciente se encuentra con los ojos abiertos. La frecuencia para este caso es de 9.375 Hz y su amplitud es de 6.1214µV
 FIG 5. Transformada de Fourier para una onda beta, es decir mientras el paciente se encuentra con los ojos cerrados. La frecuencia para este caso es de 14.0625 Hz y su amplitud es de 3.0139µV
	
	1er intento
	2do intento
	3er intento
	
	µV
	Hz
	µV
	Hz
	µV 
	Hz
	Ondas alfa
	37,4
	9,375
	32.5
	9.375
	38.2
	9.37
	Ondas beta
	4.6
	17.18
	13.4
	14.06
	7
	15.62
TABLA N°1. Valores de amplitud y frecuencia correspondientes a ondas alfa y beta en los tres intentos que se realizaron durante la práctica. 
V. CONCLUSIONES
· El EEG puede ayudar a definir diagnósticos respecto a temas como la alteración de consciencia, valoración de evolución de procesos, y en algunos casos, establecer un pronóstico determinado.
· El EEG ayuda a proporcionar información dinámica de la actividad cerebral, dicha información puede indicar de forma indirecta alteraciones producidas por enfermedades metabólicas, endocrinas, enfermedades degenerativas del sistema nervioso central. [1]
· En todos los registros de EEGexisten artefactos que interfieren en la toma de datos, lo cual es importante la identificación por parte de los profesionales para que no haya una mala interpretación y diagnóstico del estado del paciente. 
· Es de gran importancia obtener conocimiento acerca de las características de las diferentes ondas generadas en un EEG, para así poder identificarlas en el registro, clasificarlas y hacer determinaciones para cada una de ellas. 
VI. BIBLIOGRAFÍA
[1] Saludalia, Electroencefalograma. [Online], Disponible: https://www.saludalia.com/neurologia/electroencefalograma
[2] C.F. Hagmann, N.J. Robertson, D. Azzopardi “Los artefactos del electroencefalograma pueden influir en la clasificación del EEG de amplitud integrada: análisis cualitativo en la encefalopatía neonatal,” Pediatrics (Ed esp). 2006;62(6):827-9.
[3] Espín J., Mérida J.A. y Sánchez-Montesinos I. Lecciones de Anatomía Humana. Librería Fleming. Granada (2003).
[4] Alagia R. A., Quiles E., “Procesamiento de artefactos en EEG para aplicaciones de comunicación y control, “Universidad Politécnica de Valencia, (2018).