EHAL 2016

São Paulo, de 29 a 31 de outubro.

Resumo

FERRAMENTA PARA SAÚDE LIVRE: Cardio-Respirômetro

Autores : Flávio Depaoli (If-UFRGS), Béuren Bechlin, Nelso Jost, Rodrigo Dillenburg e Paulo Muller.

Orientadores: Prof. Dr. Rafael Pezzi (CTA-IF-UFRGS), Prof. Dr. Ruy Silveira Moraes (UMNI-HCPA) e Profa. M.a Carla Lopes (PPg-HCPA e ULBRA).

O presente resumo versa sobre o desenvolvimento de um hardware aberto e livre (HAL) que está sendo desenvolvido numa parceria entre a Unidade de Métodos Não-Invasivos (UNMI) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA) e o Centro de Tecnologia Acadêmica (CTA), ambos da UFRGS. Neste trabalho pretendemos produzir um HAL que possibilite fácil acesso aos dados, que seja passível de adaptações para se moldar às perguntas científicas, de baixo custo, documentação detalhada e que fomente a formação de uma comunidade de usuários e desenvolvedores. A ferramenta em questão será capaz de monitorar a modulação da frequência cardíaca em função da respiração e será aplicada em pesquisas médicas no HCPA envolvendo técnicas da Yoga e pacientes com insuficiência cardíaca, desenvolvimento de jogos de biofeedback e protocolos de pesquisa diversas com treinamento de rotinas e monitoramento simultâneos. Apesar de já existirem muitas pesquisas sobre a Yoga, pouco se sabe sobre o comportamento dos parâmetros fisiológicos durante a execução destas práticas, geralmente estes estudos são feitos a partir de uma caracterização do paciente antes e depois do período de treinamento. Esta ferramenta vai possibilitar preencher esta lacuna ao monitorar todo o processo de prática.
No seu desenvolvimento estão sendo usados HAL's como o Arduino, Shield Amplificador de Instrumentação , Respirômetro , ECG, assim como as programações nas linguagens Python e C.
A versão mais atual do instrumento conta com medição do eletrocardiograma (ECG) e cintas volumétricas extensômetro para acompanhar o volume do pulmão. Este instrumento foi utilizado na prova de conceito de um jogo respiratório que apresenta suas fases seguindo o protocolo de pesquisa usado para os estudos em yôga, ou seja, pode servir para treinamento dos pacientes.
Esperamos que este HAL além de facilitar e estimular a pesquisa acadêmica em geral sirva para o treinamento e monitoramento dos exercícios sem a presença de instrutores, fomente a respiração como uma interface para controle de jogos podendo ser aplicado na criação de rotinas de fisioterapias diversas, sirva às tecnologias assistivas com controles respiratórios e impulsione a cultura do conhecimento aberto e livre no contexto da saúde.

Agradecimentos ao Paulo Miller pelos desenhos e confeccções das placas de circuito e o professor Mauro Thin pela elaboração do circuito do eletrocardiograma.

Publicado em http://cta.if.ufrgs.br/projects/fisiolog/wiki/Cardio-Respirômetro

Referências
  • [1] Saul JP1, Berger RD, Albrecht P, Stein SP, Chen MH, Cohen RJ. Transfer function analysis of the circulation: unique insights into cardiovascular regulation. Am J Physiol, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1928405, 1991 Oct;261(4 Pt 2):H1231-45.
  • [2] G.D. Pinna, R. Maestri, M.T. La Rovere, E. Gobbi, and F. Fanfulla. 2005. Effects of paced breathing on ventilaory and cardiovascular variability parameters during short-term investigations of autonomic function. AJP-Heart Circ Physiol, www.ajpheart.org, vol 290, january 2006.
  • [3] E.Jovanov. 2005. On Spectral analysis of Heart rate Variability during Very Slow Yogic Breathing*. IEEE Engineering in Medicine and Biology 27th Anual Conference, Shangai, China, September 1-4, 2005


Poster


Fotos

cardioRespirometro.png (180.9 kB) Flávio Depaoli, 27/10/2016 02:53