Estudio preliminar de la detección de cambios de velocidad de la marcha a partir de señales EEG

[ES] El análisis de las señales cerebrales para la asistencia en pacientes con movilidad reducida es un área de investigación continua en la que las nuevas tecnologías ofrecen un amplio espectro de posibilidades para la ayuda activa como los exoesqueletos y las interfaces cerebro-maquinas (BMI). En este trabajo nos centramos en realizar una interfaz BMI para el control de velocidad del miembro inferior. El objetivo de este estudio es analizar las señales electroencefalográficas (EEG) para obtener un indicador que relacione la información cerebral con marcadores de velocidad en la marcha. Para el procesamiento de las señales EEG analizamos los ritmos sensoriomotores correspondientes a las bandas Alfa y Beta en la zona motora. La interfaz BMI debe discernir entre dos estados marcha e intención de cambiar de velocidad. La creación de dicho modelo requiere caracterizar el momento del cambio, para la fase de entrenamiento. Hemos utilizado el equipo de captura de movimiento Tech MCS V3 basado en sensores inerciales. Analizamos las componentes frecuenciales de la aceleración en el dominio temporal mediante la transformada continua Wavelet (CWT). En este trabajo realizamos un estudio menor para analizar la marcha y otro principal para la validación de la interfaz BMI planteada. Tres usuarios sanos participaron en el estudio. El protocolo tiene tres fases, el usuario espera parado unos segundos tras los cuales decide comenzar la marcha a un ritmo visiblemente lento y llegado un punto voluntariamente cambia de velocidad manteniéndola unos segundos. El experimento consta de 40 repeticiones. Debido a la gran generación de artefactos durante la marcha los componentes de la señal EEG fueron descompuestos mediante ICA y rechazados según su componente espectral y un criterio apropiado. Los resultados fueron procesados con varias configuraciones de electrodos de la zona motora, en diferentes bandas de frecuencia y con y sin eliminación de artefactos. El porcentaje máximo de acierto para los tres usuarios a la hora de distinguir entre las dos clases es del 58%, no siendo resultados lo suficientemente remarcables para poder validar de forma confiable la interfaz BMI planteada.[EN] The main objective of this work is analysing electroencephalographic (EEG) signals to get a mark to link brain information with characteristic indicators of the walk speed. This starts with developing a Brain-Machine Interface (BMI) and designing a validation protocol to allow to conclude an accuracy rate to assure reliable control of the BMI. It pretends to create a robust arquitecture that will be improvable in the future being able to provide a feedback with the pacient in real time.Esta investigación ha sido realizada en el marco del proyecto Walk - Control de exoesqueletos de miembro inferior mediante interfaces cerebro-máquina para asistir a personas con problemas de marcha (RTI2018-096677-B-I00), financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MCIU), la Agencia Estatal de Investigación (AEI) y la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).Quiles Zamora, V.; Iáñez, E.; Ortiz, M.; Azorín, J. (2019). Estudio preliminar de la detección de cambios de velocidad de la marcha a partir de señales EEG. En 11º Simposio CEA de Bioingeniería. Editorial Universitat Politècnica de València. 97-110. https://doi.org/10.4995/CEABioIng.2019.10034OCS9711

Graphonomics and your Brain on Art, Creativity and Innovation : Proceedings of the 19th International Graphonomics Conference (IGS 2019 – Your Brain on Art)

[Italiano]: “Grafonomia e cervello su arte, creatività e innovazione”. Un forum internazionale per discutere sui recenti progressi nell'interazione tra arti creative, neuroscienze, ingegneria, comunicazione, tecnologia, industria, istruzione, design, applicazioni forensi e mediche. I contributi hanno esaminato lo stato dell'arte, identificando sfide e opportunità, e hanno delineato le possibili linee di sviluppo di questo settore di ricerca. I temi affrontati includono: strategie integrate per la comprensione dei sistemi neurali, affettivi e cognitivi in ambienti realistici e complessi; individualità e differenziazione dal punto di vista neurale e comportamentale; neuroaesthetics (uso delle neuroscienze per spiegare e comprendere le esperienze estetiche a livello neurologico); creatività e innovazione; neuro-ingegneria e arte ispirata dal cervello, creatività e uso di dispositivi di mobile brain-body imaging (MoBI) indossabili; terapia basata su arte creativa; apprendimento informale; formazione; applicazioni forensi. / [English]: “Graphonomics and your brain on art, creativity and innovation”. A single track, international forum for discussion on recent advances at the intersection of the creative arts, neuroscience, engineering, media, technology, industry, education, design, forensics, and medicine. The contributions reviewed the state of the art, identified challenges and opportunities and created a roadmap for the field of graphonomics and your brain on art. The topics addressed include: integrative strategies for understanding neural, affective and cognitive systems in realistic, complex environments; neural and behavioral individuality and variation; neuroaesthetics (the use of neuroscience to explain and understand the aesthetic experiences at the neurological level); creativity and innovation; neuroengineering and brain-inspired art, creative concepts and wearable mobile brain-body imaging (MoBI) designs; creative art therapy; informal learning; education; forensics

11 Simposio CEA de Bioingeniería

El propósito de este simposio, que cumple ahora su undécima edición, es el de proporcionar un espacio de encuentro entre investigadores, desarrolladores, personal clínico, alumnos, industriales, profesionales en general e incluso usuarios que realicen su actividad en el ámbito que define el título de este foro, principalmente en España e Iberoamérica. Se trata de presentar,compartir y discutir nuevos avances en este campo con aportaciones tanto teóricas como experimentales y de validación e introducción en el mercado de soluciones que traten de cubrir en lo posible las necesidades especiales de personas con deficiencias físicas, sensoriales o cognitivas para ampliar así sus capacidades funcionales de relación, movilidad manipulación y acceso al conocimiento.Belda Lois, JM. (2019). 11 Simposio CEA de Bioingeniería. Editorial Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/132664EDITORIA