Desarrollo de un electrodo multicanal flexible para el registro de las señales electromiográficas en músculos orbiculares superiores de la boca

Abstract

La fisura labio palatina (FLP) es una malformación congénita frecuente, la cual se produce por una alteración en la fusión de los tejidos que darán origen al labio superior y al paladar. Dada la carencia de electrodos comerciales con las características adecuadas para utilizarlos en niños y pacientes con FLP, el objetivo de este proyecto se basó en el desarrollo de un electrodo flexible para el registro de las señales electromiográficas en el músculo orbicular superior de la boca. De la primera etapa metodológica, se identificaron las variables implicadas en el diseño del electrodo: identificación de las medidas antropométricas y fisiológicas del músculo orbicular en población infantil, las más relevantes corresponden al filtrum labial con un valor de 7.5 mm y una medida bicomisural de 35 mm. Por otro lado, se tuvo en consideración el distanciamiento entre electrodos, el cual es de 15 mm y un diámetro de electrodo de 10 mm. En cuanto a materiales se emplearon el kapton (poliamida) como sustrato y tinta de plata dadas sus propiedades de alta conductividad y baja resistencia. Posteriormente, en la segunda etapa se realizó la impresión del electrodo mediante la técnica de serigrafia de forma manual, de igual manera se hizo una verificación de los diseños impresos mediante el uso del micrometro, con el cual se midió el diámetro de los mismos, el ancho y largo de los canales, el distanciamiento entre electrodos y por último el diámetro del electrodo, en donde el máximo error obtenido es de 2.33\% lo cual indica que las dimensiones del electrodo impreso coinciden con las del diseño inicialmente planteado. Finalmente, se evaluó el electrodo por medio de distintas pruebas mecánicas y el elétricas como lo son el Bending Test y una prueba de tensión midiendo para cada una de estas la resistencia del material al ser sometido ante una fuerza, dando como resultado un aumento del valor de la resistencia a medida que se realiza el esfuerzo tanto para flexión como tensión, no obstante no son cambios significativos que puedan conllevar a una pérdida de la conductividad del electrodo. Por otro lado, los resultados obtenidos del registro electromiográfico. Por otro lado, el electrodo serigrafiado es capaz de registrar la señal electromiográfica, sin embargo, presenta ruido a comparación del electrodo comercial. No obstante, gracias al procesamiento de señales es posible por medio de filtros reducir esta interferencia. Cabe resaltar, que parte de este ruido provocado es por la falta de un gel conductor ya sea sólido, el adhesivo del electrodo serigrafiado el cual es posible que no permita del todo la correcta fijación de la matriz del electrodo sobre la superficie de la piel. Es por esto que se realizó en conjunto un procesamiento de los registros por medio del software de MatLab para el ajuste de la señal EMG.