ANÁLISIS DE RESPUESTA NOCICEPTIVA MEDIANTE LA SEÑAL DE EEG

Resumen

La nocicepción hace referencia al proceso llevado a cabo en el sistema nervioso del cuerpo humano, cuando recibe un estímulo que el cuerpo cataloga como perjudicial. Este proceso comienza cuando el estímulo interactúa con el cuerpo en un primer momento y termina cuando el impulso llega al cerebro, quien lo procesa y genera una respuesta para el mismo. En este proyecto, se analiza el proceso nociceptivo a través de señales de electroencefalografía (EEG). Para este estudio, se tomó una base de datos correspondiente a 17 participantes de entre 19 y 24 años. 14 canales de EEG fueron adquiridos de cada participante, a través del sistema Emotiv Epoc+, durante un experimento que incluye una línea base en reposo de 30 segundos, seguido de la señal correspondiente a un estímulo nociceptivo (introducir una mano en agua helada). Estas señales son acompañadas de marcadores indicadores del dolor percibido a partir de la escala EVA. Los canales de EEG a procesar, fueron seleccionados dependiendo de su ubicación sobre las regiones somatosensoriales. A cada canal se le aplicó una etapa de remoción de ruido y parpadeos mediante el uso de la transformada wavelet discreta, para posteriormente realizar una separación por ondas características (theta, alpha, beta y gamma) con el uso de filtros FIR. Finalmente, se llevó a cabo una comparación de estas características de manera interhemisférica por cada banda, para contrastar línea de base contra señal en presencia del estímulo nociceptivo. A partir de ello, se encontró una diferencia significativa de los valores RMS en onda theta en pares de canales cercanos a la línea media de la cabeza, correspondientes con las zonas frontal, temporal y centro-fontal. Esta diferencia es novedosa en tanto a que pocos autores han investigado la onda theta, en relación con el dolor. Debido a que la banda theta está entre los 4 y los 8 Hz, los sistemas de adquisición de señales no requieren una frecuencia de muestreo muy elevada. Esto puede facilitar el proceso de adquisición, transporte y almacenamiento de la señal. Por otro lado, el análisis cuantitativo de EEG puede permitir estudiar la nocicepción de manera objetiva e independiente de la percepción del dolor del sujeto.