Sviluppo di procedure per l’acquisizione di segnali elettroencefalografici e potenziali evocati visivi, in soggetti affetti da malattie neurodemielinizzanti

Le malattie neurodemielinizzanti, attualmente, rappresentano un caso clinico e diagnostico diffuso in tutto il mondo. Queste patologie colpiscono persone di età compresa tra i 20 e i 40 anni e, in particolare, le donne. Negli ultimi anni la ricerca, relativa a queste malattie, ha dimostrato importanti progressi nel campo diagnostico. Infatti, un ruolo decisivo è giocato dall’ingegneria biomedica, in particolare, dalla neuroingegneria, che ha sviluppato notevoli strumenti di misura per l’analisi del segnale EEG. Nella la diagnosi di tali malattie, la medicina si avvale di strumentazioni significative come i Potenziali Evocati Visivi. Essi sono in grado di rilevare alterazioni nel nervo ottico, indicando la presenza o meno di neurite ottica; quest’ultima, infatti, rappresenta uno dei più rilevanti sintomi correlati a malattie neurodemielinizzanti, come la Sclerosi Multipla e la Neuromielite Ottica. L’ingegneria biomedica è in continua evoluzione e ogni giorno progredisce verso nuove scoperte, costituendo, in questo modo, un valido aiuto per la medicina. Da alcuni anni, infatti, i gruppi di ricerca della neuroingegneria, stanno progettando dei dispositivi EEG indossabili, con lo scopo di individuare e analizzare il segnale EEG, anche fuori dalla struttura ospedaliera. Nello studio descritto in questa tesi, l’obbiettivo primario è rappresentato dall’analisi dei Potenziali Evocati Visivi misurati in una zona diversa da quella adottata nella pratica clinica, ovvero nella zona frontale. Dagli studi medici, infatti, si è evidenziato che la massima risposta allo stimolo visivo si ha nella zona occipitale. Nonostante l’evidenza clinica, lo scopo di questa sperimentazione è ottenere validi risultati per poter valutare la possibilità di progettare dispositivi EEG indossabili, come cappelli e fasce, con il minimo numero di elettrodi posizionati nella zona frontale e con lo scopo di analizzare eventuali alterazioni del segnale EEG in presenza di stimoli. Per mettere in pratica tale ricerca, sono stati coinvolti: un soggetto con patologia demielinizzante e un soggetto sano. Ciò ha permesso la valutazione dei Potenziali Evocati Visivi, misurati nella zona frontale, in due diverse situazioni cliniche; in questo modo è stato possibile, anche, dimostrare la validità di tale progetto. Ovviamente, per l’analisi dei PEV pattern, sono state utilizzate delle strumentazioni appropriate, come l’OpenBCI Cyton, e programmi di elaborazione del segnale EEG, come Python e EEGLAB. I risultati conseguiti hanno dimostrato e constatato la conformità dei valori, ottenuti dalle prove PEV pattern nella zona frontale, con quelli riscontrati nella pratica clinica. Grazie a tali risultati, il progetto dei dispositivi EEG indossabili, potrebbe rappresentare, sia in campo medico che ingegneristico, un importante aiuto per la diagnosi di queste patologie.