Sistema de análisis de patrones implementado en FPGAs para el estudio experimental de los ligamentos en la articulación

Resumen

La lesión del ligamento cruzado anterior (LCA) ha sido una de las patologías más estudiadas desde diferentes puntos de vista. Se ha experimentado con las variables, que de forma directa o indirecta, definen el concepto de inestabilidad producida por esta lesión. Debido a la dificultad que implica la realización de mediciones de la tensión y deformación de estas estructuras se han propuesto una amplia gama de metodologías de medición de este fenómeno. El interés por el estudio tensional de las estructuras articulares se debe a las posibilidades de obtener información sobre la estabilidad y la movilidad de articulaciones tanto sanas como lesionadas, con la posibilidad de intervenir sobre estos aspectos en su tratamiento y rehabilitación. Este artículo presenta la implementación de un sistema electrónico de monitorización de tensión-deformación de ligamentos de la articulación y de un sistema de reconocimiento de patrones. El sistema está compuesto de sensores strain gauge que detectan los cambios de tensión–deformación de los ligamentos durante los movimientos, los cuales son registrados formando patrones característicos que son clasificados por un circuito electrónico compuesto de un microprocesador con un arreglo de redes neuronales embebidas en un dispositivo reconfigurable FPGA.