Desarrollo de una interfaz de usuario para un sistema de entrenamiento en neurocirugía estereotáctica

Abstract

En este proyecto se realizó el diseño de una interfaz de usuario dirigida al entrenamiento de neurocirujanos funcionales, para la simulación de abordaje quirúrgico (estimulación cerebral profunda) en pacientes con desórdenes de movimiento. Se busca con la implementación de este sistema de entrenamiento minimizar el riesgo que presentan los pacientes de sufrir eventos adversos en la cirugía, ya que sistemas de entrenamiento como este ayudan a mejorar la curva de aprendizaje de los neurocirujanos, dando como resultado una disminución de la probabilidad de complicaciones en el procedimiento. Otros aspectos relacionados como lo son los altos precios en el mercado y la limitación de sistemas basados en señales, son razones fuertes para optar por un diseño como el que se planteó en este trabajo. Para poder llevar a cabo el diseño de la interfaz de usuario, se utilizó la herramienta GUI de Matlab, la cual permitió hacer un análisis de las señales intracerebrales simuladas. En la metodología del proyecto se trabajaron tres aspectos principales: el análisis en dominio de tiempo, el análisis en el dominio de la frecuencia y el diseño de la plataforma Se espera que la interfaz pueda ser utilizada por personal médico, específicamente los neurocirujanos funcionales en formación. El presente trabajo se desarrolló en el marco del proyecto P14222, titulado: “Desarrollo de un simulador computacional de señales eléctricas de ganglios basales en coordenadas oblicuas para fines de entrenamiento en neurocirugía estereotáctica”, realizado en conjunto con la Universidad de Antioquia y Centros Especializados de San Vicente Fundación. Se tuvo como resultado el diseño y la programación de la interfaz de usuario para un sistema de entrenamiento en neurocirugía estereotáctica, donde se logró el cumplimiento de los objetivos propuestos. Se creó una plataforma visual, donde el neurocirujano en formación tiene a su disposición una serie de elementos de fácil manipulación para la selección de las señales, además de diferentes gráficos como histograma, gráfico binario, señal en el dominio del tiempo y la densidad espectral de potencia. Además permite escuchar la señal y modificar las frecuencias de corte para poder lograr tener una mejor visualización de las señales.

En este proyecto se realizó el diseño de una interfaz de usuario dirigida al entrenamiento de neurocirujanos funcionales, para la simulación de abordaje quirúrgico (estimulación cerebral profunda) en pacientes con desórdenes de movimiento. Se busca con la implementación de este sistema de entrenamiento minimizar el riesgo que presentan los pacientes de sufrir eventos adversos en la cirugía, ya que sistemas de entrenamiento como este ayudan a mejorar la curva de aprendizaje de los neurocirujanos, dando como resultado una disminución de la probabilidad de complicaciones en el procedimiento. Otros aspectos relacionados como lo son los altos precios en el mercado y la limitación de sistemas basados en señales, son razones fuertes para optar por un diseño como el que se planteó en este trabajo.Para poder llevar a cabo el diseño de la interfaz de usuario, se utilizó la herramienta GUI de Matlab, la cual permitió hacer un análisis de las señales intracerebrales simuladas. En la metodología del proyecto se trabajaron tres aspectos principales: el análisis en dominio de tiempo, el análisis en el dominio de la frecuencia y el diseño de la plataforma. Se espera que la interfaz pueda ser utilizada por personal médico, específicamente los neurocirujanos funcionales en formación. El presente trabajo se desarrolló en el marco del proyecto P14222, titulado: “Desarrollo de un simulador computacional de señales eléctricas de ganglios basales en coordenadas oblicuas para fines de entrenamiento en neurocirugía estereotáctica”, realizado en conjunto con la Universidad de Antioquia y Centros Especializados de San Vicente Fundación.Se tuvo como resultado el diseño y la programación de la interfaz de usuario para un sistema de entrenamiento en neurocirugía estereotáctica, donde se logró el cumplimientode los objetivos propuestos. Se creó una plataforma visual, donde el neurocirujano en formación tiene a su disposición una serie de elementos de fácil manipulación para la selección de las señales, además de diferentes gráficos como histograma, gráfico binario, señal en el dominio del tiempo y la densidad espectral de potencia. Además permite escuchar la señal y modificar las frecuencias de corte para poder lograr tener una mejor visualización de las señales