Diseño de prototipo de pulsera con circuito para alertar una posible crisis convulsiva para jóvenes con epilepsia a partir de la variación del ritmo cardíaco

Abstract

La epilepsia es un trastorno neurológico que genera convulsiones recurrentes, su fisiopatología se considera un fenómeno de naturaleza eléctrica cuya actividad produce manifestaciones ligadas con la función de las redes neuronales por donde se distribuyen los estímulos anormales. Se ha encontrado que previo a una convulsión, el ritmo cardiaco aumenta 50 latidos por minuto arriba del ritmo cardiaco normal. Tener convulsiones en momentos determinados puede conllevar circunstancias peligrosas para el paciente como caídas y golpes, por lo que el objetivo de este proyecto es realizar un prototipo de una pulsera que detecte convulsiones tónico-clónicas a partir del aumento del ritmo cardiaco para alertar al paciente con el fin de que este se coloque o sea colocado en un lugar seguro. Se realizó un circuito eléctrico con un sensor de ritmo cardiaco, así como alertas visual y auditiva y un display LCD que lee los latidos por minuto detectados. Además, se diseñó la pulsera en el software CATIA V5. Se probó la efectividad del sensor midiendo el ritmo cardiaco en reposo y tras realizar ejercicio en jóvenes no epilépticos de 18 a 25 años. Se obtuvieron frecuencias cardiacas de entre 72 y 83 BPM en reposo y 115 a 132 BPM después de la actividad física, por lo que se determinó un ritmo cardiaco normal de 80 latidos por minuto en promedio. Se implementó un código en Arduino para que las alarmas se enciendan cuando el sensor detecta un ritmo cardiaco igual o mayor a 130 latidos por minuto.