1. Development of a non-invasive device for assessing diabetic and non-diabetic individuals based on heart rate analysis
- Author
-
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica, Bogónez Franco, Francisco, Gomis Román, Pedro, El Barike Belhcen, Nohaila, Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica, Bogónez Franco, Francisco, Gomis Román, Pedro, and El Barike Belhcen, Nohaila
- Abstract
Aquest treball de fi de grau es centra en el disseny d'un dispositiu no invasiu per diferenciar entre persones diabètiques i no diabètiques mitjançant l'anàlisi del comportament cardíac. L'objectiu principal és comprendre com la diabetis afecta la freqüència cardíaca, així com desenvolupar un dispositiu electrònic capaç de discriminar basant-se en les mesures de la freqüència cardíaca. S'ha examinat la conveniència d'utilitzar l'electrocardiografia (ECG) o la fotopletismografia (PPG) per a aquest propòsit, amb un enfocament específic en el disseny de hardware i deixant la part de software per a futures investigacions. La PPG s'ha presentat com l'opció preferida degut al confort dels pacients, malgrat que fan falta estudis pràctics per corroborar-ho. A més, s'ha analitzat la base de dades DICARDIA per investigar els efectes en la freqüència cardíaca en persones diabètiques, tant amb com sense condicions cardiovasculars preexistents, durant proves d'esforç. Els resultats indiquen una disminució significativa en les freqüències cardíaques i en la recuperació de la freqüència cardíaca en persones diabètiques, coincidint amb les expectatives inicials., Este trabajo de fin de grado se centra en el diseño de un dispositivo no invasivo para diferenciar entre personas diabéticas y no diabéticas mediante el análisis del comportamiento cardíaco. El objetivo principal es comprender cómo la diabetes afecta la frecuencia cardíaca y desarrollar un dispositivo electrónico capaz de discriminar basándose en el ritmo cardíaco. Se evaluó la conveniencia de utilizar la electrocardiografía (ECG) o la fotopletismografía (PPG) para este propósito, centrándose específicamente en el diseño de hardware y dejando el software para futuras investigaciones. La PPG se presenta como la opción preferida debido a la comodidad del paciente, aunque son necesarios estudios prácticos para corroborarlo. Además, se analizó la base de datos DICARDIA para investigar los efectos en la frecuencia cardíaca en personas diabéticas, tanto con como sin condiciones cardiovasculares preexistentes, durante pruebas de esfuerzo. Los resultados indican una disminución significativa en las frecuencias cardíacas y en la recuperación de la frecuencia cardíaca en personas diabéticas, lo cual concuerda con las expectativas iniciales., This final degree project focuses on designing a non-invasive device to differentiate between diabetic and non-diabetic individuals by analysing their cardiac behaviour. The primary goal is to understand how diabetes affects heart rate and to develop an electronic device for effective discrimination based on heart rate measurements. It is assessed the suitability of electrocardiography (ECG) or photoplethysmography (PPG) for this purpose, with a specific focus on hardware design, leaving the software aspect for future research. PPG emerges as the preferred choice due to the comfortability given to the patient, however practical studies are needed to prove it fully. Furthermore, DICARDIA database was examined to investigate how diabetes impacts heart rate in individuals, both with and without pre-existing cardiovascular conditions, during exercise stress tests. The results indicate significantly lower heart rates and heart rate recovery in diabetic individuals, aligning with initial expectations.
- Published
- 2023