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Area Ingegneria
Sviluppo di un dispositivo di acquisizione basato su patch multi-sensore di forza per la misura della PWV
Parole chiave MALATTIE CARDIOVASCOLARI, PWV, SEGNALI FISIOLOGICI, SENSORI DI FORZA
Riferimenti DANILO DEMARCHI
Riferimenti esterni Irene Buraioli (irene.buraioli@polito.it)
Gruppi di ricerca MiNES (Micro&Nano Electronic Systems)
Tipo tesi SPERIMENTALE
Descrizione Le malattie cardiovascolari (CVD) sono la prima causa di mortalità nel mondo, con circa 17,9 milioni di decessi all'anno che corrispondono al 32% del totale dei decessi annuali. La diagnosi precoce e il trattamento delle CVD possono ridurre drasticamente la possibilità di mortalità prematura e garantire una vita normale. Il rischio cardiovascolare è stato ampiamente correlato in letteratura con la Pulse Wave Velocity (PWV), un indice dall’elevato contenuto predittivo. La PWV rappresenta la velocità di propagazione dell'onda di pressione all'interno delle arterie, e viene solitamente valutata tra i siti carotideo e femorale. In particolare, viene calcolata come il rapporto tra la distanza dei due siti e il tempo trascorso per percorrere tale lunghezza. Oggigiorno, la stima del PWV viene eseguita con strumenti basati principalmente sulla tonometria ad applanazione, ma l'alto costo ha fortemente limitato il loro utilizzo in ambito clinico.
Lo scopo di questa tesi è la progettazione di un dispositivo per la misura della PWV basato su matrici di sensori di forza. L’innovazione della soluzione proposta è collegata alla possibilità di prescindere dal corretto posizionamento del sensore, rimuovendo la necessità di personale altamente addestrato e specializzato. Il progetto prevede l’interfacciamento con il team medico responsabile del monitoraggio dei soggetti partecipanti allo studio.
Il lavoro di tesi proposto si articolerà nel seguente modo:
1) Al candidato sarà richiesto di effettuare un’analisi sullo stato dell’arte dei sensori commerciali utilizzati per la misura della PWV, individuando il sensore ottimale per il progetto.
2) Successivamente il candidato dovrà implementare una AFE (Analog Front End) per l’acquisizione dei segnali dai diversi sensori di forza facenti parte della patch. Inoltre, sarà suo compito implementare gli algortimi per il processamento dei segnali ed il calcolo della PWV.
3) Infine, il candidato dovrà dimostrare l’efficacia della soluzione proposta confrontandosi con i dispositivi attualmente ritenuti il gold standard per la specifica applicazione.
Tale processo permetterà al candidato di dimostrare l’efficacia dell’innovativa soluzione proposta nella misura della PWV, aprendo le porte allo sviluppo di nuovi dispositivi.
Conoscenze richieste Elaborazione di segnali, programmazione in Matlab/Python, programmazione in C
Scadenza validita proposta 14/12/2024
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