Mudanças entre as edições de "BioSignals"
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Edição das 22h44min de 22 de junho de 2015
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 26/06/2015, tópico a ser abordado: Circuitos Amplificadores de Biopotenciais.
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 demostração 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:
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 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.
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".
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