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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

 

Tesi etd-09262013-123022


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
GRASSI, ANGELA
URN
etd-09262013-123022
Titolo
Dispositivo per la misura della suzione nei neonati per lo studio dei neuroni specchio
Struttura
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA BIOMEDICA
Commissione
relatore Cecchi, Francesca
relatore Prof.ssa Laschi, Cecilia
Parole chiave
  • Nessuna parola chiave trovata
Data inizio appello
14/10/2013;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
Lo sviluppo neurofisiologico dei neonati può essere indirettamente valutato con lo studio del movimento. Come dimostrato dagli studi di Precthl (1997), la motilità spontanea dei neonati può essere vista come l’espressione dell’attività neurale spontanea, quindi può essere considerata un eccellente indicatore delle disfunzioni neurali. Una delle prime e più frequenti azioni dei neonati durante il periodo fetale è la suzione, che comincia nell’età gestazionale di 15-18 settimane.
La suzione è un compito complesso per il neonato, perché richiede non soltanto un’efficiente abilità nell’azione stessa, ma anche una sua coordinazione con i processi ritmici di respirazione e deglutizione. Questa coordinazione richiede percorsi troncoencefalici intatti e la trasmissione degli impulsi attraverso i nervi cranici ad una sana muscolatura di bocca, lingua e faringe. La mancanza del coordinamento causa cambiamenti della velocità di suzione e la comparsa di sintomi clinici anomali, come ridotta nutrizione, rigurgiti, soffocamento, disturbi respiratori. Per questo motivo, la valutazione del modello di suzione rappresenta una delle più accessibili e precoci informazioni sull’ integrità del sistema nervoso centrale e un precoce indicatore prognostico dei futuri disturbi dello sviluppo neurologico, come è stato dimostrato per la prima volta da Wolff, seguito da diversi autori.
Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo lo sviluppo di un nuovo metodo per la misura oggettiva della pressione intra-orale e di quella interna al succhiotto durante la suzione, e l’integrazione di questa misura in un dispositivo portatile, non invasivo e low-cost.
Queste pressioni sono state valutate come feedback per lo studio dei neuroni specchio dei neonati, in collaborazione con la Fondazione Stella Maris.
Tenendo conto di quanto riportato in letteratura e delle specifiche dei medici, è stato scelto il design del dispositivo. I parametri valutati nella soluzione progettuale sono stati: sicurezza, precisione della misura, costo, tempi di realizzazione, possibilità di disaccoppiare la parte elettronica dalla tettarella.
Il dispositivo è costituito dalla tettarella di un ciuccio disponibile in commercio, da due sensori LPS331AP, da un catetere, da un opportuno case per contenere la parte elettronica e dal circuito di condizionamento.
L’ LPS331AP è un sensore di pressione digitale piezoresistivo: l'elemento sensibile consiste di una membrana sospesa, che è stata realizzata in un substrato di mono – silicio. Questo sensore trasmette i dati con il protocollo di comunicazione seriale Inter
Integrated Circuit (I2C) il quale utilizza un dispositivo master ed uno slave e necessita di due canali per la trasmissione del dato: il canale Serial Data Line (SDA) e Serial Clock Line (SCK).
Uno dei due sensori rileva la pressione all’interno del ciuccio mentre l’altro è collegato al catetere che, mediante un foro, fuoriesce dalla tettarella e consente di rilevare la pressione intra-orale. Il catetere e la colla necessaria per il sigillo sulla tettarella sono stati scelti dopo un’opportuna analisi dei materiali.
I dati provenienti dai due sensori sono stati contemporaneamente acquisiti con la scheda di acquisizione NI-8451 ed è stata creata un'apposita interfaccia di acquisizione con il software Labview.
Dopo alcuni test sperimentali in laboratorio il dispositivo verrà utilizzato per eseguire delle prove cliniche presso l’ospedale Versilia di Viareggio, in collaborazione con la Fondazione Stella Maris.

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