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Análisis del electrocardiograma de la ballena jorobada con técnicas de procesamiento de se ales y redes neuronales
Diego Luis Alvarez Montoya,Jorge Farbiarz Farbiarz,Yolanda Plazas
Iatreia , 2000,
Abstract: Se analizaron 199 complejos del electrocardiograma (ECG) de ballena jorobada, con técnicas en el dominio del tiempo, de la frecuencia, identificación de sistemas. Se clasificaron con redes neuronales y análisis de cluster. Se obtuvo promedio típico del ECG de la ballena, se comprobó la existencia de la onda P, se dio una nueva explicación a la bradicardia de estos animales y se obtuvo un modelo matemático para simular el ECG. Metodología: Los complejos del ECG fueron obtenidos por el grupo S.C.V.S. Se obtuvo la se al promedio de los 199 complejos. Se realizó una correlación cruzada, entre el promedio y los 199 complejos para identificar y promediar los complejos más típicos. Se realizaron análisis espectrales de la se al promediada, de cada complejo y de segmentos. Se hizo un diezmado de la se al y una compresión con transformada discreta coseno. Se clasificaron las se ales con redes neuronales tipo Kohonen, y análisis de cluster. Se hizo identificación de sistemas con modelos paramétricos tipo ARX, como entrada se tuvo un pulso rectangular de 300 milisegundos y como salida, la se al promediada. Se hallaron los polos, los ceros y la respuesta en frecuencia y al escalón del sistema. Se realizó una prueba de chi cuadrado para establecer la asociación entre la clasificación realizada por las redes neuronales y el análisis de cluster y un análisis de la varianza, para establecer la significancia de las diferencias encontradas entre los grupos. Resultados: La frecuencia cardíaca promedio fue de 7 +3 latidos por minuto. Se observaron ondas similares a la P del ECG humano, que no guardan relación temporal con los complejos ventriculares. Se obtuvo el electrocardiograma promedio con los 199 complejos. Se identificaron los componentes espectrales de los complejos y sus segmentos. Se encontraron dos categorías de complejo electrocardiográfico. Hubo asociación estadística entre las clasificaciones realizadas por la red neuronal artificial y el análisis de cluster (p<0.05). Se encontró onda P en los promedios, y en las categorías de complejos mencionadas. Discusión: Los análisis previos son limitados por basarse en la inspección visual. Algunos autores no han identificado ondas P. Otros proponen una fibrilación auricular. Se encontró, una onda correspondiente a la P del ECG humano que no se había demostrado previamente. Se descarta por lo tanto un ritmo nodal o de un bloqueo A-V completo. En los estudios previos no se había demostrado contundentemente la presencia de la onda P. El complejo CDE, corresponde al QRS humano, es muy peque o con respecto al tama o del cor
Modulación del sistema nervioso autónomo sobre la variabilidad de la frecuencia respiratoria. Una visión desde la teoría del caos y los fractales
Diego Luis Alvarez Montoya,Jorge Farbiarz Farbiarz,Víctor Bermúdez,Felipe Campo
Iatreia , 2000,
Abstract: Se realizó un estudio experimental para evaluar modulación autonómica de la frecuencia respiratoria utilizando técnicas de caos y fractales. A sujetos sanos, se les registró la frecuencia respiratoria en condiciones basales, ante estímulos simpáticos y parasimpáticos. La variabilidad fue menor con la estimulación autonómica que en el estado basal. No hubo diferencias entre estímulos simpáticos y parasimpáticos evaluados con análisis espectral, dimensión fractal y dimensión de correlación. Metodología: Se evaluaron 27 sujetos sanos de ambos sexos con edades entre 18 y 25 a os. La se al fue obtenida con un neumógrafo, registrada en un fisiógrafo Narco Biosystems y digitalizada. Se realizaron 3 registros de la respiración (basal, con estímulo simpático y con estímulo parasimpático), cada uno de 2.5 minutos de duración y con 5 minutos de reposo entre ellos. El estimulo simpático se hizo colocando hielo en la frente, el parasimpático se hizo con presión suave sobre los globos oculares. A cada registro se le realizó un análisis espectral, se le calculó la dimensión fractal, se construyó el atractor con el método de espacio de fase y se calculó la dimensión de correlación con el algoritmo de Grasberg y Procaccia. Se obtuvo los promedios y desviaciones Standard de las dimensiones de los atractores en las tres situaciones anotadas. Para el análisis estadístico de los resultados se utilizó un dise o de ANOVA (Análisis de la Varianza) con mediciones repetidas para tres niveles (basal, simpático y vagal). Resultados: Se observó una disminución de la variabilidad de la frecuencia respiratoria con respecto del estado basal del 10% a 8.5% ante estímulos simpáticos (P<0.01) y 8.3% (P<0.003) ante estímulos parasimpáticos. No hubo diferencias significativas con entre estímulos simpáticos y parasimpáticos.(P=0.29). El análisis espectral mostró una disminución significativa de la potencia total entre el estado basal y estímulos simpáticos o parasimpáticos(p<0.001). No hubo diferencias espectrales entre estímulos simpáticos y parasimpáticos. La dimensión fractal disminuyó de 1.26 + 0.18 en reposo, a 1.22 + 0.1 ante estímulo simpático (p<0.0001) y 1.22 + 0.09 (p<0.0001) ante estímulo parasimpático. Los atractores mostraron la disminución de la complejidad ante estímulos autonómicos con respecto al estado basal. El análisis de la varianza (ANOVA), para la dimensión de correlación, no mostró diferencias significativas entre los estados neurovegetativos, basal 2.49 + 0.42, parasimpático 2.56 + 0.45 y simpático 2.43 + 0.38. Discusión: Existen reportes de una disminución en la va
Análisis espectral de la variabilidad de la frecuencia cardíaca Spectral analysis of cardiac rate variability
Jaime A. Gallo Villegas,Jorge Farbiarz Farbiarz,Diego Luis Alvarez Montoya
Iatreia , 1999,
Abstract: En los últimos a os, se ha reconocido la relación existente entre el funcionamiento del sistema nervioso autónomo (SNA) y la mortalidad cardiovascular. Esto ha motivado la búsqueda de marcadores cuantitativos del balance autonómico. La Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca (VFC) representa uno de los más promisorios. La VFC se define como la variación que ocurre en el intervalo de tiempo entre latidos consecutivos y se ha propuesto que su comportamiento depende de la modulación autonómica, así como sus implicaciones en la mortalidad cardiovascular. Para evaluar la VFC se analiza el tacograma (registro de frecuencia cardíaca en el tiempo). El estudio de la VFC comenzó hace 30 a os, aproximadamente, y ha ganado mayor importancia en los últimos 10 a os. Existen varios métodos para evaluar la VFC. Los más aceptados actualmente son los métodos en el dominio de la frecuencia (análisis espectral). El análisis espectral consiste en descomponer el tacograma, el cual se asemeja a una onda compleja, de manera que se obtienen los componentes espectrales, y se encuentran componentes de alta frecuencia (HF), relacionados con el tono parasimpático, uno de baja frecuencia (LF), relacionado con la modulación tanto simpática como parasimpática y otro de muy baja frecuencia (VLF), el cual no se ha relacionado con el SNA. Los métodos del dominio del tiempo, son básicamente estadísticos y evalúan la variabilidad por medio de promedios y desviaciones estándar. Son los más conocidos, pero al parecer tienen menos ventajas que los métodos espectrales. La VFC se correlaciona con adaptaciones fisiológicas a cambios en el medio interno, externo y a la presencia de enfermedades. En este artículo se explican los principales métodos en el dominio de la frecuencia y del tiempo y la relación que tiene la VFC con las adaptaciones fisiológicas y con enfermedades específicas. In the last years relationship between autonomic nervous system (ANS) function and cardiovascular mortality has been recognized. This has motivated research to find quantitative markers of autonomic balance. Heart rate variability (HRV) is one of the most promising methods. HRV is defined as the variations occurred in the time interval between consecutive heartbeats and it is thought to depend on the ANS modulation. Tacogram (recording of cardiac frequency in time) is used to evaluate HRV. The study of HRV started 30 years ago and has gained importance in the last 10 years. There are several methods to evaluate HRV. The most accepted today are frequency domain methods (spectral analysis). Spectral analysis consists
Comparison between logistic regression and neural networks to predict death in patients with suspected sepsis in the emergency room
Fabián Jaimes, Jorge Farbiarz, Diego Alvarez, Carlos Martínez
Critical Care , 2004, DOI: 10.1186/cc3054
Abstract: The study population comprised patients with suspected bacterial infection as their main diagnosis for admission to the emergency room at two University-based hospitals. Mortality within the first 28 days from admission was predicted using logistic regression with the following variables: age, immunosuppressive systemic disease, general systemic disease, Shock Index, temperature, respiratory rate, Glasgow Coma Scale score, leucocyte counts, platelet counts and creatinine. Also, with the same input and output variables, a probabilistic neural network was trained with an adaptive genetic algorithm. The network had three neurone layers: 10 neurones in the input layer, 368 in the hidden layer and two in the output layer. Calibration was measured using the Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit test and discrimination was determined using receiver operating characteristic curves.A total of 533 patients were recruited and overall 28-day mortality was 19%. The factors chosen by logistic regression (with their score in parentheses) were as follows: immunosuppressive systemic disease or general systemic disease (2), respiratory rate 24–33 breaths/min (1), respiratory rate ≥ 34 breaths/min (3), Glasgow Come Scale score ≤12 (3), Shock Index ≥ 1.5 (2) and temperature <38°C (2). The network included all variables and there were no significant differences in predictive ability between the approaches. The areas under the receiver operating characteristic curves were 0.7517 and 0.8782 for the logistic model and the neural network, respectively (P = 0.037).A predictive model would be an extremely useful tool in the setting of suspected sepsis in the emergency room. It could serve both as a guideline in medical decision-making and as a simple way to select or stratify patients in clinical research. Our proposed model and the specific development method – either logistic regression or neural networks – must be evaluated and validated in an independent population.Sepsis is the second leading
Dimensión fractal y atractores en el análisis del monitoreo fetal
Clara I. Saldarriaga,César Ospina,Diego Luis Alvarez Montoya,Jorge Farbiarz
Iatreia , 2001,
Abstract: En la actualidad se requiere contar con métodos objetivos para evaluar el monitoreo cardíaco fetal (MCF). La teoría de caos se ha usado, entre otras, para estudiar el corazón (1) y la respiración (2). En este estudio se evaluó su utilidad para el análisis del MCF.
PROCEDIMIENTO DE DISE?O ESTRUCTURAL CON BASE EN LAS NSR-98, ERRORES, EJEMPLOS Y PROPUESTAS DE ACTUALIZACIóN
GóMEZ CANO,JUAN CAMILO; FARBIARZ FARBIARZ,JOSEF;
DYNA , 2005,
Abstract: in this work, title c, and of some aspects related to it in titles a and b, of the colombian standards for earthquake resistant design and construction, nsr-98 (law 400 of 1997 and their regulation ordinances) are reviewed and studied. title c of nsr-98 is dedicated to the design and construction of structures of structural concrete,. decree 1400 of 1984 regulated the first colombian code for earthquake resistant constructions, the colombian earthquake resistant design and construction code (código colombiano de construcciones sismo resistentes), cccsr-84, based on the work of committee ais-100 of the colombian association of seismic engineering, ais, and created by presidential order soon after important damages caused in popayán by the earthquake of 1983. this code, employed for more than 14 years, was updated by ais-100- 97, a ais 100 committee document, which became law 400 of 1997, regulated by decrees 33 of 1998, 34 of 1999, 2809 of 2000 and 52 of 2002. to place the work into perspective, main differences between the nsr-98 and the cccsr-84 are iodentified, highlighting the new aspects introduced with the update and detailing the specific changes that the new version brought to the title c, dedicated to the design and construction of structures of structural concrete.
EL TERREMOTO Y POSTERIOR TSUNAMI DEL 26 DE DICIEMBRE DE 2004 EN INDONESIA
ESTRADA ROLDáN,BEATRIZ ELENA; FARBIARZ FARBIARZ,JOSEF;
DYNA , 2005,
Abstract: a short compilation of the cause, characteristics and effects of the tsunami generated on the 26 of december of 2004 in indonesia is presented here. the general context of generation of this phenomena is illustrated together with the tectonic environment in which this tsunami in particular was produced. finally, a brief introduction to tsunamis in colombia including tsunami cases and areas of higher tsunami hazard is considered.
Del Editor El terremoto y posterior Tsunami del 26 de diciembre de 2004 en Indonesia
BEATRIZ ELENA ESTRADA ROLDáN,JOSEF FARBIARZ FARBIARZ
DYNA , 2005,
Abstract:
Procedimiento de dise o estructural con base en las nsr-98, errores, ejemplos y propuestas de actualización
JUAN CAMILO GóMEZ CANO,JOSEF FARBIARZ FARBIARZ
DYNA , 2005,
Abstract: En este trabajo se realiza un estudio del Título C de las Normas Colombianas de Dise o y Construcción Sismo Resistente, NSR-98 (Ley 400 de 1997 y sus decretos reglamentarios) , dedicado al dise o y construcción de estructuras de hormigón estructural, y de los aspectos más importantes que con éste se relacionan en los Títulos A y B. El Decreto 1400 de 1984 reglamentó el primer código para construcciones que tuvo Colombia, el Código Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes, CCCSR-84, elaborado con base en el trabajo del Comité AIS-100 de la Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica, AIS, y creado por orden presidencial a raíz de los importantes da os causados en Popayán por el sismo de 1983 [8]. Este código, que se utilizó por más de 14 a os, se reemplazó con la actualización que la AIS preparó en su versión AIS-100-97, y que se instituyó mediante la Ley 400 de 1997, reglamentada por los decretos 33 de 1998, 34 de 1999, 2809 de 2000 y 52 de 2002. Para poner en perspectiva el trabajo, se revisan las principales diferencias entre las NSR-98 y el CCCSR-84, destacando los aspectos nuevos introducidos con la actualización y detallando los cambios específicos que la nueva versión trajo al Título C, dedicado al dise o y construcción de estructuras de hormigón estructural.
ANáLISIS DEL "PICO Y PLACA" COMO RESTRICCIóN A LA CIRCULACIóN VEHICULAR EN MEDELLíN - BASADO EN VOLúMENES VEHICULARES
POSADA HENAO,JOHN JAIRO; FARBIARZ CASTRO,VIVIANA; GONZáLEZ CALDERóN,CARLOS ALBERTO;
DYNA , 2011,
Abstract: this paper presents a brief description of the evolution of "pico y placa" (vehicular restriction) in medellin, a measure to restrict the vehicular circulation during peak hours. an analysis is exposed based on previous studies before its implementation (2004). this article also provides a comparison within the results of subsequent studies (2005 to 2008) with and without restriction. in addition, presents and analyzes its limitations in the long term and the impact on emissions; finally, a set of recommendations are presented to improve and evaluate the vehicular restriction in the future.
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