Mudanças entre as edições de "BioSignals"

De Garoa Hacker Clube
Ir para navegação Ir para pesquisar
 
(92 revisões intermediárias por 3 usuários não estão sendo mostradas)
Linha 1: Linha 1:
  +
[[Arquivo:Bio.jpg|160px|thumb]]
  +
 
== '''Objetivo''' ==
  
== '''Objetivo''' ==
−
O objetivo desse projeto é criar um dispositivo capaz de coletar sinais de [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletromiografia EMG] (eletromiografia), [http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletroencefalografia EEG] (eletroencefalografia) e [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 nervos.
 +
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.
   
−
== '''Início''' ==
 +
== '''Encontros''' ==
  +
Por enquanto estamos nos reunindo '''às sextas-feiras no Garoa às 19:30'''. Todos são muito bem vindos!
−
O início da discussão desse projeto ocorre em '''27/05/2015''' com o envio de uma mensagem com o assunto "Convite para projeto com Raspberry PI + sinais elétricos fisiológicos+ estimulador muscular" no grupo de discussões do Garoa.
  
  +
  +
== '''Próximo encontro''' ==
  +
Nosso próximo encontro será no dia '''17/07/2015''', tópico a ser abordado: '''Estimulação elétrica, circuitos e aplicações.'''.
   
 
== '''Aplicações''' ==
  
== '''Aplicações''' ==
−
A captação de sinais elétricos fisiológicos pode ser utilizada nas seguintes áreas
 +
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:
−
== Responsáveis em ordem alfabética ==
  
−
*[[Usuário:felipefavadelima|Felipe Fava de Lima]]
  
   
  +
:- 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].
  +
  +
:- A demonstração do funcionamento do sistema nervos.
  +
  +
:- A elaboração de algumas [http://en.wikipedia.org/wiki/Electrotherapy terapias].
  +
  +
:- A quantificação do efeito hipnótico em um paciente durante um procedimento anestésico
  +
  +
'''Possíveis usos malucos do dispositivo:'''
  +
  +
:- Ativação de instrumentos musicais: [https://www.youtube.com/watch?v=yZ15vCGuvH0 EMG Drums].
  +
  +
:- 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].
  +
  +
:- Produção de música: [https://www.youtube.com/watch?v=_h7u3kT9lJg EMG Music].
  +
  +
:- Ativação de músculos sincronizada por música.
  +
  +
: - Utilização do EMG para HMI (Ex. Mouse , Teclado , etc...)
  +
  +
== '''Dispositivos análogos''' ==
  +
  +
'''- Proprietários:'''
  +
  +
:- [http://www.nihonkohden.com/products/products_en/type/ep/meb2300.html Nihon Koden]
  +
  +
'''- Open-Source:'''
  +
  +
:- [http://openeeg.sourceforge.net/doc/ OpenEEG]
  +
  +
:- [http://openelectronicslab.github.io/OpenHardwareExG/ OpenHardwareExG]
  +
  +
:- [https://hackaday.io/project/5809-biopotential-signal-library Biopotential Signal Library]
  +
  +
:- [http://mobilecg.hu/index.html MobilECG (fora do ar)] - [https://www.facebook.com/mobilecg Página no Facebook]
  +
  +
=='''Planejamento'''==
  +
  +
- '''Fase 1: Estudos iniciais'''
  +
  +
:- 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 - [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''']
  +
  +
:- 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 [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.
  +
  +
'''- 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 [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.
  +
  +
'''- 26/06/2015 - Fase 1 - Circuitos Amplificadores de Biopotenciais'''
  +
  +
:- 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.
  +
  +
  +
== '''Arquivos''' ==
  +
- '''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"].
  +
  +
:- Esquema do estimulador elétrico muscular rudimentar: [https://www.garoa.net.br/w/images/Estimulador.pdf Esquema].
  +
  +
- '''Eletrodos de Captação:'''
  +
  +
:- Slides em pdf [https://garoa.net.br/w/images/Eletrodos_Captação.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: [http://web.cecs.pdx.edu/~mperkows/Rehabilitation_Robots/lecture7.ppt Slides]
  +
  +
'''- Cálculo e DSP:'''
  +
  +
:1 - Cálculo - Vol. 1 - 7ª Ed. - James Stewart
  +
  +
:2 - Discrete-Time Signal Processing - Alan V. Oppenheim
  +
  +
== '''Participantes atuais em ordem alfabética''' ==
  +
*[[Usuário:felipefavadelima|Felipe Fava de Lima]]
  +
*[[Usuário:Gutem|Gutem]]
   
   

Edição atual tal como às 16h05min de 10 de março de 2016

Bio.jpg

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:

- Nihon Koden

- Open-Source:

- OpenEEG
- OpenHardwareExG
- Biopotential Signal Library
- MobilECG (fora do ar) - Página no Facebook

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

Participantes atuais em ordem alfabética

Disponível em “https://garoa.net.br/mediawiki/index.php?title=BioSignals&oldid=21447”