L'efecte dels camps elèctrics de freqüència extremadament baixa (ELF) en el desfibril·lador automàtic implantable (DAI)
| Autor: | González Sosa, Jarold Aurelio |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions, Tampereen teknillinen yliopisto, Korpinen, Leena, Kettunen, Lauri, Tampereen teknillinen korkeakoulu |
| Předmět: |
simulación por ordenador
bioingeniería bioengineering computer simulation Desfibril·ladors cardioversors implantables campos electromagnéticos simulació per ordinador Electromagnetic fields bioenginyeria Camps electromagnètics Implantable cardioverter-defibrillators Enginyeria biomèdica::Electrònica biomèdica [Àrees temàtiques de la UPC] |
| Zdroj: | Recercat. Dipósit de la Recerca de Catalunya instname UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Popis: | Projecte realitzat en el marc d'un programa de mobilitat amb la Tampere University of Technology. [ANGLÈS] Through research and technological advances, modern society has developed a variety of implantable devices that helps to optimize human's life quality. One of these devices is the implantable cardioverter defibrillator (ICD). Our unit, ERP Environmental Health, in previous investigations has found that, in some cases, the ICD receives certain disturbances under the power lines. Therefore it is important to study the degree of immunity that implants have against electromagnetic fields, because even small interference that result from EMF exposure could deliver a major public health impact. The aim of this master thesis is to study the effect of extremely low frequency (ELF) non-uniform electric fields on implantable cardioverter defibrillators (ICD). This test was conducted in the laboratory of High Voltage Technology, University of Tampere, in a controlled climate room. The experiment consisted in introducing the ICD in the interior of a Human-Shaped phantom which was filled with a saline solution to emulate the conductivity within the human body; the phantom was subsequently exposed to an electric field between two parallel plates. Following the experiment, we created a three-dimensional model of the electromagnetic fields generated by a phantom. This allowed us to corroborate the experiment and calculate quantities that it was impossible to obtain physically, such equipotential lines and the electric field lines between the parallel plates. We also calculated the total induced current and compared with experimental results, obtaining in a worse case a mean relative error of 10.53%, which suggests that our calculations are in agreement with the experimental result. However, an additional comprehensive study is needed to obtain more conclusive results. [CASTELLÀ] A través de la investigación y los avances tecnológicos, la sociedad moderna ha desarrollado una variedad de dispositivos implantables que ayuda a optimizar la calidad vida. Uno de estos dispositivos es el desfibrilador automático implantable (DAI). Nuestro departamento, el ERP de Salud Ambiental, en investigaciones anteriores han detectado que, en algunos casos, el DAI recibe ciertas interferencias bajo las líneas de alta tensión. Por lo tanto, es importante estudiar el grado de inmunidad que los implantes presentan frente a los campos electromagnéticos (CEM), ya que incluso una pequeña interferencia producida por la exposición a los CEM podría generar un gran impacto en la salud pública. El objetivo de esta tesis es estudiar el efecto de los campos eléctricos no uniformes de frecuencia extremadamente baja (ELF) en los desfibriladores automáticos implantables (DAI). Esta prueba se llevó a cabo en la Universidad de Tampere, en el laboratorio de alta tensión, en una sala climatizada. El experimento consistió en la introducción del DAI en el interior de un maniquí (phantom) con forma humana que fue rellenado con una solución salina para emular la conductividad dentro del cuerpo humano; el phantom fue posteriormente expuesto a un campo eléctrico entre dos placas paralelas. Tras el experimento, se creó un modelo tridimensional de los campos electromagnéticos generados por el phantom. Esto nos permitió corroborar el experimento y calcular las magnitudes que era imposible obtener físicamente, tales como las líneas equipotenciales y las líneas de campo eléctrico entre las placas paralelas. También permitió calcular la corriente total inducida y realizar una comparación con los resultados experimentales, obteniendo en el peor de los casos un error relativo promedio de 10,53%, lo que sugiere que nuestros cálculos están de acuerdo con el resultado experimental. Sin embargo, se necesita un estudio adicional más amplio que permita obtener resultados más concluyentes. [CATALÀ] A través de la investigació i els avenços tecnològics, la societat moderna ha desenvolupat una varietat de dispositius implantables que ajuda a optimitzar la qualitat vida. Un d'aquests dispositius és el desfibril·lador automàtic implantable (DAI). El nostre departament, l'ERP de Salut Ambiental, en investigacions anteriors ha detectat que, en alguns casos, el DAI rep certes interferències sota les línies d'alta tensió. Per tant, és important estudiar el grau d'immunitat que els implants presenten davant dels camps electromagnètics (CEM), ja que fins i tot una petita interferència produïda per l'exposició als CEM podria generar un gran impacte en la salut pública. L'objectiu d'aquesta tesi és estudiar l'efecte dels camps elèctrics no uniformes de freqüència extremadament baixa (ELF) en els desfibril·ladors automàtics implantables (DAI). Aquesta prova es va dur a terme a la Universitat de Tampere, al laboratori d'alta tensió, en una sala climatitzada. L'experiment va consistir en la introducció del DAI a l'interior d'un maniquí (phantom) amb forma humana que va ser omplert amb una solució salina per emular la conductivitat dins del cos humà, el phantom va ser posteriorment exposat a un camp elèctric entre dues plaques paral·leles. Després de l'experiment, es va crear un model tridimensional dels camps electromagnètics generats pel phantom. Això ens va permetre corroborar l'experiment i calcular les magnituds que era impossible obtenir físicament, com les línies equipotencials i les línies de camp elèctric entre les plaques paral·leles. També va permetre calcular el corrent total induït i fer una comparació amb els resultats experimentals, obtenint en el pitjor dels casos un error relatiu mitjà de 10,53%, fet que suggereix que els nostres càlculs estan d'acord amb el resultat experimental. No obstant això, es necessita un estudi addicional més ampli que permeti obtenir resultats més concloents. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|