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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2579| Comportamiento hemodinámico cortical ante estímulos visuales y vestibulares orientados a la inspección horizontal | |
| Manuel Alejandro Ramírez Cruz | |
| ANABEL SOCORRO SANCHEZ SANCHEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| FNIRS Vestibular System Visual System Classification algorithms | |
| Los sentidos más complejos del ser humano, cuyos órganos sensoriales se encuentran en la cabeza, son conocidos como sentidos especiales; entre ellos, los sistemas sensoriales visual y vestibular, adquieren información que, tras integrarse en el plano cortical, es determinante para ejecutar movimientos finos y de desplazamiento. El efecto de la información procesada, puede registrarse mediante técnicas de exploración de la actividad cerebral. Este trabajo se enfoca en identificar las áreas cerebrales con mayor actividad al ejecutar tareas de inspección espacial horizontal, a través de la espectroscopia funcional del cercano infrarrojo (fNIRS); una técnica óptica basada principalmente, en las propiedades del tejido humano y el metabolismo neuronal. Las regiones corticales de interés contemplan las principales zonas atribuidas a los sistemas visual y vestibular, y se diseñaron tareas para estimularlos específicamente. El procesamiento de las señales se realizó, principalmente, mediante el lenguaje de programación Python, utilizando la librería MNE; después de haber comparado algunas muestras con los resultados del software (NIRSLab) del fabricante del equipo. En el análisis, se compararon las actividades conjunta y separada de ambos sistemas sensoriales. Los resultados obtenidos muestran que, a través del flujo hemodinámico, es posible diferenciar la actividad entre ambos sistemas y detectar zonas que varían en función de la actividad visual; logrando así, un acercamiento a la localización de grupos neuronales especializados en la orientación espacial. Adicionalmente, se distinguieron métodos más convenientes para evaluar las señales pertinentes, y consecuentemente, algunas de las características más relevantes para cada uno. Estos hallazgos permiten establecer nuevos modelos para posteriores análisis con mayor profundidad, lo que podría impulsar la investigación futura en este campo. Human sensory systems often referred to as special senses, encompass intricate mechanisms primarily located in the head. Among these, the visual and vestibular systems are crucial in facilitating movement, navigation, and interaction within one’s environment. The integration of information from these systems is essential for adaptive behavior. This integration can be examined through brain activity analysis. This study focuses on identifying cortical areas activated by stimuli related to horizontal inspection. Using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS), an optical method that relies on human tissue characteristics and neural metabolism, it was designed specific tasks targeting cortical regions associated with vestibular and visual systems. Signal processing was predominantly conducted using a custom algorithm developed in the Python programming language, using the MNE library; such approach was examplery compared with the NIRSLab software provided by the equipment manufacturer. Data analysis involved comparing activity patterns within each sensory system and between the two groups. The findings reveal discernible differences in activity within the visual and vestibular systems, and when exists or not visual stimuli through fNIRS data, and thus achieving an approach to the localization of specialized neuronal groups in spatial orientation. Additionally, it was posible to identify optimal methods and signal characteristics for analysis, shedding light on effective approaches for future research. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2024-07 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Ramírez Cruz M. A., (2024), Comportamiento hemodinámico cortical ante estímulos visuales y vestibulares orientados a la inspección horizontal, Tesis de Maestría, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| OTRAS ESPECIALIDADES MÉDICAS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Ciencias y Tecnologías Biomédicas |
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