Aplicación de la corrección de artefactos en el electroencefalograma para el monitoreo del estado anestésico

• Autores: Yissel Rodríguez Aldana, Tahimy González Rubio, Enrique Marañón Reyes, Arquímedes Montoya Pedrón, Frank Sanabria Macías
• Localización: RCNN, ISSN-e 2225-4676, Vol. 5, Nº. Extra 1 (Enero - Junio), 2015 (Ejemplar dedicado a: I Simposio Cubano de Neuropsicología (NeuroPsic 2015)), págs. 9-14
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Electroencephalogram artifact correction application for anesthetic depth monitoring
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• Resumen
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    OBJETIVO: Proponer un método basado en el algoritmo de descomposición en modos empíricos para la corrección de los artefactos oculares y cardiacos presentes en el electroencefalograma (EEG).MÉTODOS: Para la corrección de artefactos fue aplicada la reconstrucción parcial dela señal, descartando todos los componentes que pudieran contener información de los artefactos. Luego el método de corrección propuesto es evaluado usando señales de EEG contaminadas artificialmente. Se calcularon los criterios de similitud y corrección entre las salidas del método y el EEG original. Finalmente el método de corrección propuesto fue incorporado a un sistema de monitoreo de anestesia. Para evaluar la mejoría de los resultados del sistema de monitoreo las salidas de este fueron comparadas antes y después de aplicar la corrección de artefactos.RESULTADOS: Las salidas del método de corrección de artefactos en el EEG conservaron una correlación de un 89,7 % entre todas las señales analizadas y un valor medio de similitud de 0,75 comparados con el EEG original. El sistema de monitoreo de anestesia mostró una mejoría de 27,4 % después de aplicar la corrección de los artefactos. Demostrando, el superior desempeño del método de monitoreo de profundidad anestésica propuesto después de realizar la corrección de artefactos.CONCLUSIONES: El EEG se ha convertido en uno de los métodos más usados en la práctica quirúrgica para cuantificar la profundidad anestésica. Pero la exactitud del diagnóstico realizado a partir de esta señal puede verse comprometido por la aparición de artefactos en el registro de EEG. Los artefactos oculares y cardiacos son los más frecuentes y problemáticos.

  • English

    OBJECTIVE: To propose a method based on empirical mode decomposition (EMD) algorithm for the correction of eye and cardiac artifacts presents in the electroencephalogram (EEG).METHODS: For the artifact correction partial reconstruction of signal were apply the discarding all those components that may contain artifact information. After the proposed correction method is evaluated using artificially contaminated EEG signals. Similitude and correlation criteria were applied between the method outcomes and the original EEG. Finally correction method was incorporated into an anesthesia monitoring system. To evaluate the system outcomes enhancement, these were compares before and after apply the artifact correction.RESULTS: EEG artifact correction method outcomes preserve overall analyzed records a correlation of 89.7 % and medium similitude value of 0.75 compared the original EEG. The anesthesia monitoring system shows an enhancement of 27.4 % after apply artifact correction. Demonstrating, the superior performance of the anesthetic monitoring proposed methods after artifacts correction.CONCLUSIONS: The EEG has become one of the most used method in the surgical practice for to quantify the anesthetic depth. But the accuracy of diagnosis made from this signal can be compromised by the appearance of artifacts in the EEG record. Ocular and cardiac artifacts are most frequent and problematic.