La estimulación magnética transcraneal (EMT) es una técnica de neuromodulación no invasiva utilizada para el tratamiento de una gran variedad de trastornos neurológicos. La EMT consiste en aplicar un campo magnético sobre la cabeza del sujeto en una región de la corteza cerebral concreta, con el objetivo de modificar la excitabilidad neuronal en esa zona de emisión. Esta técnica está muy difundida en la práctica clínica y como método de investigación en Neurociencias, sin embargo, al día de hoy no se conocen con exactitud los mecanismos cerebrales que subyacen a los potenciales efectos positivos que se describen, así como si la EMT podría estar desencadenando algún efecto adverso, por ejemplo, lesión o inflamación en el Sistema Nervioso. Para ese propósito, y con el objetivo generar un campo magnético pulsado, se ha diseñado un convertidor de medio puente controlado por un microcontrolador para aplicar la EMT en experimentación animal. En concreto, y puesto que los sujetos experimentales empleados son ratas Wistar, cuyo tamaño de la cabeza es relativamente pequeño, ha sido necesario diseñar un transductor magnético, que permitiera focalizar el campo magnético en áreas seleccionadas del cerebro de la rata, utilizando un cabezal magnético específico. Una vez diseñado, nos propusimos analizar los efectos de la EMT en la actividad metabólica cerebral empleando tres tipos de frecuencia diferentes: 1 Hz, 10 Hz y 100 Hz. A continuación, y dado que hemos observado que una aplicación de 100 Hz genera cambios en la actividad metabólica cerebral, estudiamos la seguridad de dicha técnica mediante el estudio de las células gliales astrocitarias y de microglía, estos tipos celulares son los responsables de activarse en aquellos procesos de lesión e inflamación. Nuestros resultados mostraron que la aplicación de la EMT con una frecuencia de 100 Hz da lugar a un incremento de la actividad metabólica cerebral, tanto en regiones próximas al foco de estimulación como en aquellas estructuras más alejadas y pertenecientes a la misma red neural, también hemos observando que no se producen procesos de reactividad astroglial o daño neuronal, ni inflamación. En consecuencia, estos experimentos nos permiten destacar la efectividad y seguridad de la EMT como terapia de modulación cerebral.[...] Leer más

El objetivo de este trabajo es desarrollar un sistema de ayuda al diagnóstico de esclerosis múltiple (EM) mediante el procesamiento de imágenes de OCT (tomografía de coherencia óptica). Se dispone de una base de datos consistente en 48 registros OCT de ambos ojos de pacientes con EM sin neuritis óptica previa (46,64 ± 12,51 años) y 48 registros de control (47,91 ± 15,12 años). Cada imagen consta de 45x60 puntos de medida entre la mácula y la cabeza del nervio óptico. Para cada ojo se dispone de imágenes correspondientes a los espesores de las siguientes capas de la retina: RNFL, GCL+, GCL++, retina y coroides. Para cada una de las capas se identifica la región cuadrada con la máxima capacidad discriminante, evaluada mediante el área bajo la curva (AUC) entre pacientes y controles. Cada una de estas regiones se utiliza como entradas de un clasificador modular basado en redes neuronales feedforward. En el proceso de clasificación se obtiene un valor de precisión del 94,7% en el diagnóstico.

Este artículo se centra en la electroporación irreversible como método para la ablación tumoral no térmica. Hoy en día, se están desarrollando nuevos métodos que persiguen el control del tratamiento mediante el estudio del cambio de impedancia del tejido durante la aplicación de los pulsos. Este artículo propone un método de control del tratamiento basado en caracterizar la evolución de la impedancia después de la aplicación de cada pulso. El objetivo es determinar el estado del tratamiento monitorizando continuamente la impedancia. Para estudiar la dinámica de la impedancia en tiempo real, se propone el uso de pulsos de voltaje reducido, por debajo del umbral de electroporación reversible, para estudiar el estado del tratamiento evitando interferir. Con este propósito, se ha desarrollado un generador que permite proporcionar tanto bajo voltaje para la caracterización de tejidos como alto voltaje para llevar a cabo electroporación irreversible. En conclusión, la caracterización de los efectos de la electroporación en el tejido vegetal, combinada con la monitorización en tiempo real del estado del tratamiento, permitirá proporcionar tratamientos de electroporación más seguros y efectivos.[...] Leer más

Este trabajo presenta un estimador del centro de las articulaciones usando una unidad de media inercial (IMU) capaz de adaptarse a pequeñas variaciones en la distancia hasta este centro durante el movimiento. El método propuesto, llamado ArVE, es el primer estimador apto para la implementación en tiempo real del vector IMU-articulación basado en IMUs, ya que los trabajos previos son off-line y requieren de medidas de varios segundos. La propuesta utiliza un filtro de Kalman extendido (EKF) para obtener un vector IMU-articulación en cada instante de tiempo. El EKF evita el paso previo de eliminación de ruido de la señal, empleando directamente las medidas de las IMUs. Se han desarrollado dos experimentos sintéticos para evaluar el funcionamiento y la adaptabilidad de ArVE en articulaciones fijas cuando el vector IMU-articulación es constante y cuando varía en el tiempo. ArVE presenta un error medio de 1.5 mm y 6.0 mm en los casos de vector fijo y variable, respectivamente. Finalmente, se ha determinado el centro de rotación de la cadera, comparando ArVE con un sistema óptico. ArVE muestra resultados prometedores, próximos al vector obtenido con el sistema óptico en el escenario real.[...] Leer más