Evaluación de la profundidad anestésica mediante el análisis tiempo-frecuencia del electroencefalograma Public Deposited
La actividad eléctrica de la corteza cerebral es empleada con regularidad desde hace algunos años como uno de los parámetros indicativos de la profundidad anestésica durante procedimientos quirúrgicos. Esto es posible gracias al electroencefalograma (EEG), que es el registro de la actividad eléctrica de la corteza cerebral obtenido a partir de una técnica no invasiva, que puede registrarse de manera sencilla durante la cirugía y del cual se puede obtener información objetiva. Los índices cuantitativos extraídos del EEG se emplean, en conjunto con otras técnicas, para establecer de manera más acertada y confiable las diferentes etapas por las que atraviesa el paciente, como respuesta a un régimen anestésico. El análisis espectral realizado sobre el EEG ha permitido establecer algunos indicadores que reflejan los cambios en los ritmos cerebrales asociados al efecto de los agentes anestésicos, como son el borde espectral, la frecuencia media y el índice biespectral. Sin embargo, la complejidad del EEG parece indicar que existen fenómenos no-lineales que pueden reflejar estos cambios a nivel cortical y que pueden ser caracterizados y cuantificados mediante un análisis más completo del registro. Y es a partir de esta última idea que surge el interés de explorar algunas técnicas de análisis basadas en representaciones tiempo-frecuencia, ya que se sabe que proporcionan información interesante de las características de una señal. En esta tesis se presentan los resultados obtenidos de un análisis cualitativo y cuantitativo del EEG durante tres etapas de la cirugía: basal, inducción y brote-supresión. Estos resultados se obtuvieron empleando representaciones tiempo - frecuencia de registros obtenidos en diferentes sujetos sometidos a cirugías que no comprometieron la actividad cerebral. Inicialmente se compararon de manera visual las representaciones tiempofrecuencia obtenidas a partir de las distribuciones Choi - Williams y Wigner - Ville para decidir con cuál de ellas era más conveniente y sencillo trabajar, y se continuó trabajando únicamente con la distribución Choi - Williams. Para calcular varios índices que se deseaban probar se seleccionaron épocas representativas de algunos de los registros, clasificadas por un experto en las tres categorías de profundidad anestésica a estudiar. Las épocas seleccionadas fueron procesadas para realizar una primera caracterización cualitativa de los patrones indicativos de cada categoría. Posteriormente, a partir de las representaciones tiempo-frecuencia, se calcularon los índices con el fin de seleccionar uno de ellos de manera particular, que permitiera establecer rangos de valores cuantificables asociados a cada etapa. Los resultados obtenidos muestran que uno de los índices propuestos, el componente fractal, proporciona información útil para la caracterización de las tres fases de anestesia estudiadas, y que algunos otros de los índices calculados pudieran resultar interesantes para trabajos posteriores. El componente fractal se obtuvo finalmente para todos los registros completos con el objetivo de corroborar que puede ser un índice que refleja no solo de manera visual, sino también de manera cuantificable, los cambios que sufre la actividad eléctrica cerebral durante el proceso de anestesia.
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