SIGNAL PROCESSING IN TENDON REFLEX MEASUREMENTS: SOFTWARE DEVELOPMENT AND IMPLEMENTATION

Abstract

Los reflejos son respuestas involuntarias producidas por nuestro organismo en respuesta a estímulos, desencadenadas por la activación de circuitos medulares o del tronco encefálico, cruciales para la supervivencia de las especies. Los reflejos somáticos son evaluados rutinar- iamente por los médicos para evaluar el adecuado funcionamiento del sistema nervioso. Un reflejo comúnmente evaluado es el reflejo patelar, desencadenado al golpear con un martillo de reflejos el tendón rotuliano, debido a su respuesta fácilmente observable. Si bien esta prueba tradicional se realiza ampliamente, existen dispositivos innovadores equipados con un martillo de reflejos integrado con sensor y electromiografía (EMG) pueden registrar la actividad de la respuesta a los reflejos y facilitar cálculos, como la medición de la latencia. El desafío con estos dispositivos avanzados y su software asociado, radica en la falta de automatización para el cálculo de la latencia. El objetivo principal de este proyecto es abordar las necesidades del personal del laboratorio de la URJC desarrollando una herramienta intu- itiva y confiable capaz de automatizar estos cálculos, mejorando la eficiencia y precisión en la evaluación de las respuestas a los reflejos. Para cumplir con los objetivos establecidos, se desarrolló una interfaz gráfica de usuario (GUI), que proporciona a los usuarios la capacidad de seleccionar archivos específicos, visu- alizar señales, procesarlas según sus necesidades y calcular latencias. La GUI incluye una barra de herramientas gráficas que permite a los usuarios ampliar y navegar a través de las señales para una inspección detallada. El programa ofrece múltiples opciones de filtrado, incluidos fil- tros de paso bajo, paso alto y paso banda, así como un filtro de Savitzky-Golay. Se dispone de varios métodos de cálculo de latencia, lo que permite a los usuarios calcular latencias basadas en los máximos de la señal del martillo de reflejos, y los máximos, mínimos, mayor magnitud o máximos del gradiente de la señal de EMG. Se obtuvieron resultados al probar los diferentes filtros y métodos de cálculo de latencia para determinar sus características, para que el usuario pueda decidir más tarde qué métodos de procesamiento y postprocesamiento se ajustan mejor a sus necesidades y objetivos. Para brindar un acceso fácil y rápido a los usuarios, este programa se implementa como un archivo .exe, lo que permite una integración perfecta en flujos de trabajo existentes. Reconociendo el potencial para una mejora continua, este proyecto incluye una discusión sobre mejoras y posibilidades futuras. La naturaleza de código abierto de este proyecto facilita estos avances, invitando a contribuciones y mejoras adicionales. Los objetivos principales se lograron con éxito, lo que resultó en el desarrollo de una her- ramienta confiable e intuitiva para cálculos automatizados de latencia. Esta herramienta reduce el error humano potencial, disminuye el gasto de tiempo y reduce los costos de investigación, mejorando así la eficiencia y precisión en el análisis de datos.