Detección de la frecuencia cardíaca utilizando un sensor cerámico piezoeléctrico: resultados preliminares

Abstract

El monitoreo en tiempo real de los signos vitales, en particular la frecuencia cardíaca, es esencial en la práctica médica y la investigación actuales. La detección de la frecuencia cardíaca permite al médico supervisar el estado de salud del paciente para tomar acciones inmediatas ante posibles enfermedades cardiovasculares. Presentamos una posible alternativa a los sistemas tradicionales de monitoreo de señales de frecuencia cardíaca: un sistema de pulso cardíaco basado en la identificación de señales piezoeléctricas de bajo costo. Este sistema podría beneficiar la atención médica y contribuir al desarrollo de sistemas de monitoreo continuo de la forma de onda del pulso. Este trabajo introduce un sistema de detección del pulso cardíaco en latidos por minuto (BPM) basado en un sensor cerámico piezoeléctrico (PCS) de bajo costo. El PCS se coloca debajo de la muñeca y se ajusta con una pulsera de silicona para medir la presión ejercida por la arteria radial sobre el sensor y así obtener los BPM del paciente. Proponemos una etapa de acondicionamiento de señal para reducir el ruido del sensor durante la adquisición de datos y hacerla adecuada para la visualización en tiempo real de los BPM. Como comparación, realizamos una prueba estadística para comparar el PCS de bajo costo con sensores tradicionales, con la participación de 21 voluntarios. Los resultados experimentales muestran que los datos recolectados por el PCS, cuando se utiliza para la detección de la frecuencia cardíaca, son altamente precisos y cercanos a las mediciones de sensores tradicionales. Por lo tanto, concluimos que el sistema monitorea eficientemente la señal del pulso cardíaco en BPM.