Sistema para el establecimiento de la relación entre las medidas PRV (variabilidad de la frecuencia de pulso) y HRV (variabilidad de la frecuencia cardiaca)

107 páginas

Autores:
Patiño Zambrano, Cristhian Felipe
Cortés López, Mateo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad EIA .
Repositorio:
Repositorio EIA .
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.eia.edu.co:11190/2705
Acceso en línea:
https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2705
Palabra clave:
Variabilidad de la frecuencia cardíaca
Variabilidad de la frecuencia del pulso
Redes neuronales
Precisión
Electrocardiografía
Fotopletismografía
Heart rate variability
Pulse rate variability
Neural networks
Efficiency
Electrocardiography
Photoplethysmography
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020
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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.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.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a)application/pdfspaUniversidad EIAIngeniería BiomédicaEscuela de Ciencias de la VidaEnvigado (Antioquia, Colombia)Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Repositorio Institucional Universidad EIASistema para el establecimiento de la relación entre las medidas PRV (variabilidad de la frecuencia de pulso) y HRV (variabilidad de la frecuencia cardiaca)Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Variabilidad de la frecuencia cardíacaVariabilidad de la frecuencia del pulsoRedes neuronalesPrecisiónElectrocardiografíaFotopletismografíaHeart rate variabilityPulse rate variabilityNeural networksEfficiencyElectrocardiographyPhotoplethysmographyPublicationORIGINALPatiñoCristhian_2020_SistemaEstablecimientoRelacion.pdfPatiñoCristhian_2020_SistemaEstablecimientoRelacion.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf4225523https://repository.eia.edu.co/bitstreams/ebdafe3c-6992-4d98-bfee-c8078c80469d/downloadb5b39cf65d84a93fca12460dd9f24f80MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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