Análisis y aplicaciones del fotopletismograma: una revisión integradora

Más allá de su uso en un entorno clínico, fotopletismograma (PPG) se utiliza cada vez más para medir el estado fisiológico de un individuo en la vida cotidiana. Esta revisión tiene como objetivo examinar la investigación existente sobre el fotopletismograma en relación con sus mecanismos de generación, principios de medición, aplicaciones clínicas, definición de ruido, técnicas de preprocesamiento, técnicas de detección de características y técnicas de postprocesamiento para el procesamiento del fotopletismograma, especialmente desde el punto de vista de la ingeniería. Se realizó una búsqueda exhaustiva en las bases de datos PubMed, Google Scholar, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), ScienceDirect y Web of Science. Las condiciones de exclusión no incluían el año de publicación, pero se excluyeron los artículos no publicados en inglés. Sobre la base de 118 artículos, se identificaron cuatro temas principales de la habilitación de la PPG: (A) forma de onda de la PPG, (B) características de la PPG y aplicaciones clínicas, incluidas las características básicas basadas en la forma de onda original de la PPG, las características combinadas de la PPG y las características derivadas de la PPG, (C) ruido de la PPG, incluidos los artefactos de movimiento, el desplazamiento de la línea de base y la hipoperfusión, y (D) procesamiento de la señal de la PPG, incluido el preprocesamiento de la PPG, la detección de picos de la PPG y el índice de calidad de la señal. El campo de aplicación del fotopletismograma se ha ido extendiendo desde el entorno clínico al móvil. Aunque no existe un proceso de preprocesamiento estandarizado para el procesamiento de señales de PPG, dado que los datos de PPG se adquieren y acumulan de diversas formas, se espera que el método basado en el aprendizaje automático propuesto recientemente ofrezca una solución prometedora.