Tesis doctoral de Joan Francesc Alonso López
La mayoría de sistemas biológicos son sistemas complejos que constan de diversas partes interconectadas cuyos vínculos pueden contener información adicional y oculta al observador. Como resultado de estas interacciones entre elementos surgen propiedades emergentes, que no pueden explicarse a partir de las características de los elementos aislados. las aplicaciones clínicas actuales registran un elevado número de señales diferentes que contienen información sobre estos sistemas fisiológicos, cosa que permite disponer de datos multicanal, cuyas interacciones pueden ser estudiadas mediante métodos clásicos de referencia generalmente lineales, como el análisis de correlación y la coherencia espectral, u otros métodos no lineales que están siendo definidos y desarrollados durante los últimos años, como la predicción no lineal, las entropías, la información mutua o la sincronización de fase. el desarrollo, mejora y aplicación de nuevas técnicas de análisis constituye un campo con evidente interés social y tecnológico, en especial cuando se realiza mediante técnicas no invasivas, que puede proporcionar mejoras en los procesos de rehabilitación y terapia clínica, así como contribuir a desarrollar herramientas de ayuda al diagnóstico. en esta tesis se han definido nuevos índices no lineales que han permitido evaluar: * la coordinación de los músculos respiratorios en sujetos sanos y pacientes con síndrome de apnea obstructiva del sueño (saos) durante un protocolo ventilatorio de esfuerzo. * el efecto en la conectividad funcional del cerebro tras la administración de un fármaco psicoactivo. * los cambios provocados por la enfermedad de alzheimer (ea) en la conectividad del cerebro. la musculatura respiratoria proporciona la energía mecánica que soporta la respiración. La evaluación de las interacciones entre señales electromiográficas (emg) y mecanomiográficas (mmg) de diferentes músculos respiratorios -geniogloso, esternocleidomastoideo y diafragma- ha permitido diferenciar el patrón de coordinación de los pacientes con saos de los sujetos sanos a niveles bajos, medios y altos de esfuerzo respiratorio durante vigilia. el análisis y caracterización de las señales electroencefalográficas (eeg) y magnetoencefalográficas (meg) permite la comprensión de la función cerebral para ayudar en el proceso de diagnóstico clínico de disfunciones en neurología, psiquiatría y farmacología. En esta tesis se han evaluado las interacciones en y entre diferentes regiones cerebrales mediante nuevos índices no lineales que han conseguido reflejar los cambios producidos a lo largo del tiempo en el cerebro tras la administración del fármaco alprazolam, así como caracterizar y diferenciar la conectividad cerebral de los pacientes con ea con respecto a sujetos sanos.
Datos académicos de la tesis doctoral «Interacción en sistemas biológicos mediante nuevos índices basados en la dinámica no lineal«
- Título de la tesis: Interacción en sistemas biológicos mediante nuevos índices basados en la dinámica no lineal
- Autor: Joan Francesc Alonso López
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 29/09/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Miguel ángel Mañanas Villanueva
- Tribunal
- Presidente del tribunal: pere Caminal magrans
- rafal Nowak nowak (vocal)
- pablo Laguna lasaosa (vocal)
- Francisco Claria sancho (vocal)