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Implementación de un modelo funcional del registro extracelular neuronal en ratas wistar en el laboratorio de neurociencias de la facultad de salud

Resumen

Aquí describimos el proceso de diseño, implementación y validación de un algoritmo automatizado y eficiente de detección de picos para el registro extracelular de múltiples sitios localizados y el análisis de la actividad neuronal en ratas Wistar para el laboratorio de neurociencias y comportamiento UIS-UPB en la Universidad Industrial de Santander. Este sistema extracelular multisitio existente está compuesto por una placa de evaluación RHA2000- EVAL con un amplificador RHA2116 y una matriz de electrodos. Los primeros registros mostraron que las señales estaban dominadas por el ruido, por lo que se propuso llevar a cabo una campaña de validación en el entorno de las instalaciones de laboratorio para determinar las posibles fuentes de ruido. Se implementaron mediciones de resistencia de puesta a tierra, radiación no ionizante y espectro electromagnético. Para procesar las señales adquiridas, se diseñó una interfaz gráfica de usuario desarrollada en Matlab, manteniendo los principios de diseño como ser amigable para el usuario y tener una variedad de herramientas de análisis de datos para finalmente obtener un producto confiable y de bajo costo. Esta interfaz se validó con 3 tipos diferentes señales proporcionadas por el grupo de investigación de neurociencia. Se realizó una prueba de comparación entre los ritmos cerebrales de Theta, validando nuestra interfaz. Los resultados de las pruebas propuestas arrojaron un valor elevado en el sistema de puesta a tierra el cual podría ser la causa del mal funcionamiento de la jaula de Faraday encargada del blindaje del sistema. Por otra parte, las mediciones de radiación no ionizante y espectro electromagnético demostraron que no son una posible fuente de ruido. Se logró determinar que existían problemas en la conexión entre el amplificador y la matriz de electrodos, causando la aparición de artefactos en la toma de los registros