Optimización y clasificación de señales EMG a través de métodos de reconocimiento de patrones

Abstract

Este artículo presenta un estudio basado en la optimización de la respuesta de un electromiógrafo a través de algunas técnicas utilizadas para el trata- miento, análisis y procesamiento de señales electro- miográficas superficiales, con el fin de proporcionar una herramienta útil como estrategia para el diagnóstico y pronóstico de cuadro clínico de enfermedades muscula- res (Por ejemplo, para pacientes con pie caído). Los datos fueron obtenidos a partir de la información de pacientes que fueron diagnosticados previamente por fisiatras, de los cuales 7 eran sanos y 5 pacientes mos- traron neuropatía de pie caído. Un conjunto de señales electromiográficas fueron ad- quiridas y almacenadas durante el movimiento de dorsi- flexión en una posición supina a partir del músculo tibial anterior en cada paciente. Luego estas señales fueron procesadas mediante técnicas de extracción caracterís- tica y métodos de reconocimiento de patrones para la clasificación de las mismas. Para el pre-procesamiento de las señales electromio- gráficas se emplearon métodos en tiempo y frecuencia, como la transformada de Fourier y, a su vez, técnicas como el Análisis de Componentes Principales (PCA) y redes neuronales artificiales (es decir, MLP y PNN), que permiten representar en forma gráfica los resultados obtenidos en un plano bidimensional y mejorar de esta forma el porcentaje de clasificación. Los resultados obtenidos describen un sistema electro- miógrafo, el cual fue optimizado mediante la implemen- tación de métodos de reconocimiento de patrones, se alcanzó un porcentaje de acierto de hasta el 100 % en la clasificación de señales EMG por medio de electrodos superficiales.

Keywords

• emg, fft, mlp, pca, pie caído, pnn, emg, fft, mlp, pca, foot drop, pnn.