ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
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IMPROVED FUNCTIONAL ELECTRICAL STIMULATION (FES) SYSTEM FOR OPTIMISED MUSCLE SELECTIVITY
Autor/aKoutsou, Aikaterini
DepartamentoElectrónica
Director/aPons Rovira, José Luis
Codirectores/asRocon de Lima, Eduardo; Moreno Sastoque, Juan Camilo
Fecha de depósito15-06-2022
Periodo de exposición pública15 a 29 de junio de 2022
Fecha de defensaSin especificar
ModalidadPresencial
ProgramaElectrónica: Sistemas Electrónicos Avanzados. Sistemas Inteligentes (RD 99/2011)
Mención internacionalNo
ResumenEn el presente trabajo de Tesis se aborda el tema de selectividad en la activación muscular en las aplicaciones de estimulación eléctrica funcional en el miembro superior. Este tipo de tecnología presenta una serie de problemas, de los cuales se destaca la dificultad de estimular solo un musculo debido al reducido tamaño de ellos y la alta densidad de músculos presentes. El problema este, llamado “oveflow" en inglés, aparece debido a la dificultad de controlar el camino de la corriente eléctrica debajo de la piel hacia el musculo. Los electrodos tipo matriz han sido la apuesta de varios estudios para afrontar estas dificultades y varias soluciones se han presentado los últimos 10 años. Estos estudios se enfocan en el desarrollo de sistemas y de la tecnología electrónica necesaria. Sin embargo, faltan estudios de los parámetros que influyen en la activación selectiva de los músculos y como optimizar todos estos parámetros. El objetivo de esta tesis es el desarrollo de un sistema de estimulación eléctrica funcional superficial, basado en los electrodos tipo matriz, que optimiza la selectividad muscular. Se conoce desde la bibliografía que el camino de la corriente eléctrica debajo de la piel depende de una serie de factores. Entre ellos se encuentran la posición, la forma y el tamaño del electrodo de cátodo, la posición del electrodo de ánodo y la impedancia de la membrana de gel del electrodo. Esta tesis se enfoca en optimizar estos factores que permiten modular el campo eléctrico que se genera debajo del electrodo. El sistema que se ha desarrollado se usó con ese objetivo. El sistema se ha evaluado en dos escenarios: en pacientes con temblor y pacientes con lesión medular.