Mudanças entre as edições de "BioSignals"
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− | O objetivo desse projeto é criar um dispositivo capaz de coletar sinais de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletromiografia EMG] (eletromiografia), de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletroencefalografia EEG] (eletroencefalografia) e de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletrocardiograma ECG] (eletrocardiografia) utilizando o Raspberry Pi. Além da coleta de sinais, esse dispositivo também será capaz de realizar a estimulação elétrica de músculos e neurônios. |
+ | O objetivo desse projeto é criar um dispositivo capaz de coletar sinais de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletromiografia EMG] (eletromiografia), de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletroencefalografia EEG] (eletroencefalografia) e de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletrocardiograma ECG] (eletrocardiografia) utilizando o Raspberry Pi. Além da coleta de sinais, esse dispositivo também será capaz de realizar a [http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_muscle_stimulation estimulação elétrica de músculos] e neurônios. |
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− | Por enquanto estamos nos reunindo às sextas-feiras no |
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== '''Aplicações''' == |
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A captação de sinais elétricos fisiológicos pode ser utilizada nas seguintes áreas: |
A captação de sinais elétricos fisiológicos pode ser utilizada nas seguintes áreas: |
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− | - Na Medicina para o diagnóstico de doenças. |
+ | :- Na Medicina para o diagnóstico de doenças. |
− | - Na pesquisa para o estudo do sistema nervoso. |
+ | :- Na pesquisa para o estudo do sistema nervoso. |
− | - Na educação para a |
+ | :- Na educação para a demonstração do funcionamento do sistema nervo. |
− | - No controle de próteses. |
+ | :- No controle de próteses. |
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+ | :- Na quantificação do efeito hipnótico em um paciente durante um procedimento anestésico |
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Além da captação de sinais elétricos fisiológicos, a estimulação elétrica de músculos e neurônios permite: |
Além da captação de sinais elétricos fisiológicos, a estimulação elétrica de músculos e neurônios permite: |
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− | - O diagnósticos de doenças do sistema nervoso central (Ex: Velocidade de condução do potencial de ação). |
+ | :- O diagnósticos de doenças do sistema nervoso central (Ex: Velocidade de condução do potencial de ação). |
− | - O estudo de alguns circuitos neurais medulares através da análise de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Reflexo reflexos]. |
+ | :- O estudo de alguns circuitos neurais medulares através da análise de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Reflexo reflexos]. |
− | - A demonstração do funcionamento do sistema nervos. |
+ | :- A demonstração do funcionamento do sistema nervos. |
− | - A elaboração de algumas [http://en.wikipedia.org/wiki/Electrotherapy terapias]. |
+ | :- A elaboração de algumas [http://en.wikipedia.org/wiki/Electrotherapy terapias]. |
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+ | :- A quantificação do efeito hipnótico em um paciente durante um procedimento anestésico |
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'''Possíveis usos malucos do dispositivo:''' |
'''Possíveis usos malucos do dispositivo:''' |
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− | - Ativação de instrumentos musicais: [https://www.youtube.com/watch?v=yZ15vCGuvH0 EMG Drums]. |
+ | :- Ativação de instrumentos musicais: [https://www.youtube.com/watch?v=yZ15vCGuvH0 EMG Drums]. |
− | - Telecomando de seres |
+ | :- Telecomando de seres humanos: [https://www.youtube.com/watch?v=rSQNi5sAwuc Greg Cage]. |
− | - Telecomando de baratas:[https://www.youtube.com/watch?v=5Rp4V3Sj5jE Robô Barata]. |
+ | :- Telecomando de baratas:[https://www.youtube.com/watch?v=5Rp4V3Sj5jE Robô Barata]. |
− | - Produção de música: [https://www.youtube.com/watch?v=_h7u3kT9lJg EMG Music]. |
+ | :- Produção de música: [https://www.youtube.com/watch?v=_h7u3kT9lJg EMG Music]. |
− | - Ativação de músculos sincronizada por música. |
+ | :- Ativação de músculos sincronizada por música. |
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+ | : - Utilização do EMG para HMI (Ex. Mouse , Teclado , etc...) |
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== '''Dispositivos análogos''' == |
== '''Dispositivos análogos''' == |
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'''- Proprietários:''' |
'''- Proprietários:''' |
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− | - [http://www.nihonkohden.com/products/products_en/type/ep/meb2300.html Nihon Koden] |
+ | :- [http://www.nihonkohden.com/products/products_en/type/ep/meb2300.html Nihon Koden] |
'''- Open-Source:''' |
'''- Open-Source:''' |
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+ | :- [http://openeeg.sourceforge.net/doc/ OpenEEG] |
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+ | :- [http://openelectronicslab.github.io/OpenHardwareExG/ OpenHardwareExG] |
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+ | :- [https://hackaday.io/project/5809-biopotential-signal-library Biopotential Signal Library] |
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+ | :- [http://mobilecg.hu/index.html MobilECG (fora do ar)] - [https://www.facebook.com/mobilecg Página no Facebook] |
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=='''Planejamento'''== |
=='''Planejamento'''== |
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- '''Fase 1: Estudos iniciais''' |
- '''Fase 1: Estudos iniciais''' |
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− | - Sinais elétricos fisiológicos (biopotenciais) - '''Realizado em 29/05/2015''' |
+ | :- Sinais elétricos fisiológicos (biopotenciais) - [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Hist.C3.B3rico_do_projeto '''Realizado em 29/05/2015'''] |
− | - Eletrodos de captação de sinais elétricos fisiológicos - ''' |
+ | :- Eletrodos de captação de sinais elétricos fisiológicos - [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Hist.C3.B3rico_do_projeto '''Realizado em 19/06/2015'''] |
+ | :- Circuitos Amplificadores de Biopotenciais - [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Hist.C3.B3rico_do_projeto '''Realizado em 26/06/2015'''] |
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− | - Estimulação elétrica de músculos e neurônios - '''Ainda não realizado.''' |
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− | - Circuitos de coleta de sinais elétricos fisiológicos - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Circuitos de coleta de sinais elétricos fisiológicos - '''Ainda não realizado.''' |
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+ | :- Estimulação elétrica neuromuscular e circuitos de estimulação - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Normas ABNT de equipamentos biomédicos - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Normas ABNT de equipamentos biomédicos - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Introdução ao Raspberry PI - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Introdução ao Raspberry PI - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Programação do Raspberry PI - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Programação do Raspberry PI - '''Ainda não realizado.''' |
- '''Fase 2: Projeto''' |
- '''Fase 2: Projeto''' |
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− | - Definição do circuito eletrônico e do software - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Definição do circuito eletrônico e do software - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Projeto do circuito eletrônico - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Projeto do circuito eletrônico - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Elaboração do circuito eletrônico - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Elaboração do circuito eletrônico - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Projeto do software - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Projeto do software - '''Ainda não realizado.''' |
- '''Fase 3: Validação e Documentação''' |
- '''Fase 3: Validação e Documentação''' |
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− | - Validação do software - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Validação do software - '''Ainda não realizado.''' |
− | - Documentação do projeto - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Documentação do projeto - '''Ainda não realizado.''' |
- '''Fase 4: Finalização''' |
- '''Fase 4: Finalização''' |
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− | - Demonstração do funcionamento do dispositivo - '''Ainda não realizado.''' |
+ | :- Demonstração do funcionamento do dispositivo - '''Ainda não realizado.''' |
+ | =='''Histórico do projeto'''== |
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+ | '''- 27/05/2015 - Início do projeto''' |
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⚫ | :- Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf e vídeo disponíveis no tópico [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) sobre a origem dos biopotenciais e foi montado um simples estimulador muscular (pdf do circuito disponível no tópico [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) com a utilização de uma lima , uma pilha e um relé. |
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+ | '''- 05/06/2015 - Não houve encontro''' |
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+ | :- Nesse dia, por causa do feriado de corpus christi não houve encontro. |
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+ | :- Nesse dia, por causa do dia dos namorados, nenhum associado apareceu para abrir o Garoa. Fomos ao bar da esquina e tomamos cerveja e discutimos outros assuntos... ''' |
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+ | '''- 19/06/2015 - Fase 1 - Discussão sobre Eletrodos de Captação''' |
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+ | :- Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf em [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) sobre Eletrodos de Captação utilizados. Nesse dia também tivemos a oportunidade de conversar com alguns integrantes do BioHacking. |
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+ | '''- 26/06/2015 - Fase 1 - Circuitos Amplificadores de Biopotenciais''' |
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+ | :- Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf em [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) sobre Circuitos Amplificadores de Biopotenciais. Também foi falado sobre CIs amplificadores específicos utilizados e uma demonstração de signal sampling usando Matlab. |
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⚫ | - Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf e vídeo disponíveis no tópico [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) sobre a origem dos biopotenciais e foi montado um simples estimulador muscular (pdf do circuito disponível no tópico [https://www.garoa.net.br/wiki/BioSignals#Arquivos Arquivos]) com a utilização de uma lima , uma pilha e um relé. |
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== '''Arquivos''' == |
== '''Arquivos''' == |
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- '''Origem dos biopotenciais:''' |
- '''Origem dos biopotenciais:''' |
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− | - Slides em pdf [https://garoa.net.br/w/images/Origem_biopotencial.pdf "Origem dos biopotenciais"]. |
+ | :- Slides em pdf [https://garoa.net.br/w/images/Origem_biopotencial.pdf "Origem dos biopotenciais"]. |
− | - Vídeo no youtube dos slides com narração: [http://youtu.be/hogzJ8Iucck "Origem dos biopotenciais"]. |
+ | :- Vídeo no youtube dos slides com narração: [http://youtu.be/hogzJ8Iucck "Origem dos biopotenciais"]. |
− | - Esquema do estimulador muscular: [https://www.garoa.net.br/w/images/Estimulador.pdf Esquema]. |
+ | :- Esquema do estimulador elétrico muscular rudimentar: [https://www.garoa.net.br/w/images/Estimulador.pdf Esquema]. |
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+ | - '''Eletrodos de Captação:''' |
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+ | :- Slides em pdf [https://garoa.net.br/w/images/Eletrodos_Captação.pdf "Eletrodos de Captação"]. |
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+ | - '''Circuitos Amplificadores de Biopotenciais''' |
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+ | :- Slides em pdf a serem enviados. |
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== '''Referências''' == |
== '''Referências''' == |
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'''- Neurociências:''' |
'''- Neurociências:''' |
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− | + | :1 – Neuroscience – Exploring the Brain – Bear, Connors, Paradiso |
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+ | '''- Engenharia Biomédica:''' |
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+ | :1 - Medical instrumentation Application and Desing, Jhon G. Webster |
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+ | :2 - The Biomedical Engineering Handbook, Third Edition - 3 Volume Set: Tissue Engineering and Artificial Organs - Joseph D. Bronzino (Author, Editor), Donald R. Peterson (Author) |
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+ | '''- EMG:''' |
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+ | :1 - Muscles Alive: Their Functions Revealed by Electromyography by John V. Basmajian (Author), Carlo J. De Luca (Author) |
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+ | :3 - Slides de Dimitar Stefanov: [http://web.cecs.pdx.edu/~mperkows/Rehabilitation_Robots/lecture7.ppt Slides] |
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+ | '''- Cálculo e DSP:''' |
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+ | :1 - Cálculo - Vol. 1 - 7ª Ed. - James Stewart |
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+ | :2 - Discrete-Time Signal Processing - Alan V. Oppenheim |
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== '''Participantes atuais em ordem alfabética''' == |
== '''Participantes atuais em ordem alfabética''' == |
Edição atual tal como às 16h05min de 10 de março de 2016
Objetivo
O objetivo desse projeto é criar um dispositivo capaz de coletar sinais de EMG (eletromiografia), de EEG (eletroencefalografia) e de ECG (eletrocardiografia) utilizando o Raspberry Pi. Além da coleta de sinais, esse dispositivo também será capaz de realizar a estimulação elétrica de músculos e neurônios.
Encontros
Por enquanto estamos nos reunindo às sextas-feiras no Garoa às 19:30. Todos são muito bem vindos!
Próximo encontro
Nosso próximo encontro será no dia 17/07/2015, tópico a ser abordado: Estimulação elétrica, circuitos e aplicações..
Aplicações
A captação de sinais elétricos fisiológicos pode ser utilizada nas seguintes áreas:
- - Na Medicina para o diagnóstico de doenças.
- - Na pesquisa para o estudo do sistema nervoso.
- - Na educação para a demonstração do funcionamento do sistema nervo.
- - No controle de próteses.
- - Na quantificação do efeito hipnótico em um paciente durante um procedimento anestésico
Além da captação de sinais elétricos fisiológicos, a estimulação elétrica de músculos e neurônios permite:
- - O diagnósticos de doenças do sistema nervoso central (Ex: Velocidade de condução do potencial de ação).
- - O estudo de alguns circuitos neurais medulares através da análise de reflexos.
- - A demonstração do funcionamento do sistema nervos.
- - A elaboração de algumas terapias.
- - A quantificação do efeito hipnótico em um paciente durante um procedimento anestésico
Possíveis usos malucos do dispositivo:
- - Ativação de instrumentos musicais: EMG Drums.
- - Telecomando de seres humanos: Greg Cage.
- - Telecomando de baratas:Robô Barata.
- - Produção de música: EMG Music.
- - Ativação de músculos sincronizada por música.
- - Utilização do EMG para HMI (Ex. Mouse , Teclado , etc...)
Dispositivos análogos
- Proprietários:
- Open-Source:
- - OpenEEG
Planejamento
- Fase 1: Estudos iniciais
- - Sinais elétricos fisiológicos (biopotenciais) - Realizado em 29/05/2015
- - Eletrodos de captação de sinais elétricos fisiológicos - Realizado em 19/06/2015
- - Circuitos Amplificadores de Biopotenciais - Realizado em 26/06/2015
- - Circuitos de coleta de sinais elétricos fisiológicos - Ainda não realizado.
- - Estimulação elétrica neuromuscular e circuitos de estimulação - Ainda não realizado.
- - Normas ABNT de equipamentos biomédicos - Ainda não realizado.
- - Introdução ao Raspberry PI - Ainda não realizado.
- - Programação do Raspberry PI - Ainda não realizado.
- Fase 2: Projeto
- - Definição do circuito eletrônico e do software - Ainda não realizado.
- - Projeto do circuito eletrônico - Ainda não realizado.
- - Elaboração do circuito eletrônico - Ainda não realizado.
- - Projeto do software - Ainda não realizado.
- Fase 3: Validação e Documentação
- - Validação do software - Ainda não realizado.
- - Documentação do projeto - Ainda não realizado.
- Fase 4: Finalização
- - Demonstração do funcionamento do dispositivo - Ainda não realizado.
Histórico do projeto
- 27/05/2015 - Início do projeto
- - O início da discussão do projeto ocorreu com o envio de uma mensagem com o assunto "Convite para projeto com Raspberry PI + sinais elétricos fisiológicos+ estimulador muscular" na lista de discussões do Garoa.
- 29/05/2015 - Fase 1 - Discussão sobre Biopotenciais
- - Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf e vídeo disponíveis no tópico Arquivos) sobre a origem dos biopotenciais e foi montado um simples estimulador muscular (pdf do circuito disponível no tópico Arquivos) com a utilização de uma lima , uma pilha e um relé.
- 05/06/2015 - Não houve encontro
- - Nesse dia, por causa do feriado de corpus christi não houve encontro.
- 12/06/2015 - Não houve encontro
- - Nesse dia, por causa do dia dos namorados, nenhum associado apareceu para abrir o Garoa. Fomos ao bar da esquina e tomamos cerveja e discutimos outros assuntos...
- 19/06/2015 - Fase 1 - Discussão sobre Eletrodos de Captação
- - Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf em Arquivos) sobre Eletrodos de Captação utilizados. Nesse dia também tivemos a oportunidade de conversar com alguns integrantes do BioHacking.
- 26/06/2015 - Fase 1 - Circuitos Amplificadores de Biopotenciais
- - Nesse dia ocorreu a discussão dos slides (pdf em Arquivos) sobre Circuitos Amplificadores de Biopotenciais. Também foi falado sobre CIs amplificadores específicos utilizados e uma demonstração de signal sampling usando Matlab.
Arquivos
- Origem dos biopotenciais:
- - Slides em pdf "Origem dos biopotenciais".
- - Vídeo no youtube dos slides com narração: "Origem dos biopotenciais".
- - Esquema do estimulador elétrico muscular rudimentar: Esquema.
- Eletrodos de Captação:
- - Slides em pdf "Eletrodos de Captação".
- Circuitos Amplificadores de Biopotenciais
- - Slides em pdf a serem enviados.
Referências
- Neurociências:
- 1 – Neuroscience – Exploring the Brain – Bear, Connors, Paradiso
- 2 – Principles of Neural Science - Kandel
- Engenharia Biomédica:
- 1 - Medical instrumentation Application and Desing, Jhon G. Webster
- 2 - The Biomedical Engineering Handbook, Third Edition - 3 Volume Set: Tissue Engineering and Artificial Organs - Joseph D. Bronzino (Author, Editor), Donald R. Peterson (Author)
- EMG:
- 1 - Muscles Alive: Their Functions Revealed by Electromyography by John V. Basmajian (Author), Carlo J. De Luca (Author)
- 2 - Electromyography – Merletti, Parker
- 3 - Slides de Dimitar Stefanov: Slides
- Cálculo e DSP:
- 1 - Cálculo - Vol. 1 - 7ª Ed. - James Stewart
- 2 - Discrete-Time Signal Processing - Alan V. Oppenheim