Diseño de un sistema médico asistencial de autorregulación de oxígeno por monitoreo no invasivo, basado en lógica difusa

Abstract

En este artículo de investigación científica y desarrollo tecnológico, se presenta el diseño de un sistema de control
de autorregulación de oxígeno, mediante lógica difusa, que permite suministrar a un paciente una cantidad exacta
de la fracción inspirada de oxígeno FIO2 teniendo en cuenta los niveles de saturación de oxígeno. Para tal efecto,
se realizó el modelado matemático de la curva de disociación de hemoglobina a partir de datos obtenidos por
oximetría que relacionan la saturación de oxígeno O2 y la presión de oxígeno PAO2. Posteriormente, se realizó el
modelado de una válvula proporcional para aplicaciones médicas, la cual recibe una señal de corriente obtenida a
partir de la mezcla de aire y oxígeno. Finalmente se diseñó el controlador difuso tipo Sugeno con una entrada, una
salida para la apertura de la válvula y once reglas difusas definidas a partir de la entrevista con especialistas. De
esta forma se realizó una investigación del tipo factible soportada en un diseño de campo y en uno documental.
Los resultados obtenidos demostraron la efectividad del controlador difuso para mantener la válvula en un nivel
exacto de FIO2 compuesto por la mezcla de aire y oxígeno.