Browsing by Author "Vargas Urtubia, Natalia"

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    Diseño de interfaz gráfica e implementación de un sistema de control en lazo cerrado para la estimulación eléctrica no invasiva del nervio frénico durante ventilación mecánica.
    (Universidad de Concepción, 2025) Vargas Urtubia, Natalia; Aqueveque Navarro, Pablo Esteban; Dubó Araya, Sebastián Antonio
    Este trabajo aborda el desarrollo de un sistema de estimulación eléctrica no invasiva del nervio frénico sincronizado con el inicio de la inspiración durante ventilación mecánica. La motivación surge de la necesidad de prevenir la disfunción diafragmática inducida por el ventilador (VIDD), condición asociada al desuso muscular en pacientes bajo ventilación controlada. Para ello, se integró un esquema de control en lazo cerrado basado en la detección del esfuerzo inspiratorio mediante señales de presión (Paw) y flujo respiratorio (Flow), adquiridas desde un prototipo de estimulador previamente desarrollado en el marco del proyecto FONDEF IDeA I+D 2025. El trabajo consistió en rediseñar la interfaz gráfica del sistema, implementada en PyQt6, reorganizando sus funciones en modos operativos equivalentes a los presentes en ventiladores clínicos: Location Mode, Controlled Ventilation, Spontaneous Breathing y Twitch Mode. La nueva interfaz incorpora visualización continua de señales, marcadores automáticos de inspiración, cursor en pantalla congelada, y un panel centralizado de configuración, mejorando significativamente la claridad operativa y la supervisión del proceso. Paralelamente, se modificó el firmware del microcontrolador para habilitar la activación del estímulo mediante eventos externos, separando comandos de configuración y activación, integrando parámetros como límite temporal y corrigiendo la polaridad de las señales enviadas al software. El sistema fue evaluado en un entorno controlado utilizando un ventilador mecánico y un pulmón de prueba. Los resultados demostraron que el sistema de detección identifica de manera estable el inicio de la inspiración, marcando los cruces de umbral en tiempo real y mandando instrucción para la activación de estimulación inmediatamente después del evento detectado. Los modos de operación se ejecutaron según lo esperado, y el flujo de información entre interfaz, algoritmo y firmware se mantuvo estable durante todas las pruebas. En conjunto, el trabajo permitió consolidar una plataforma experimental capaz de adquirir señales respiratorias, visualizarlas, detectar el inicio de la inspiración y activar la estimulación frénica de forma sincronizada.
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