Riassunto Sistemi e Segnali Biologici

Page 1

Sistemi e Segnali Biologici Sistemi e segnali Un sistema biologico è generalmente un sistema molto complesso, poichè gli organismi stessi sono complessi. Inoltre questi sistemi possono essere caratterizzati da: •Dinamicità ➝ Evolvono nel tempo •Adattatività ➝ Si adattano ad una particolare situazione •Alta Variabilità ➝ Sia intra- che inter- individuale: 1.Inter-individuale: soggetti diversi hanno parametri diversi e per questo ci si riferisce ad un andamento statistico 2.Intra-individuale: allʼinterno dello stesso soggetto i parametri sono variabili in base alla fase del giorno •Predicibilità (non assoluta) ➝ Monitorando a lungo il soggetto dovrebbe essere possibile prevedere il comportamento futuro. I segnali biologici legati a questi sistemi sono generalmente caratterizzati da molto rumore, principalmente di tipo additivo: Per ciò che è stato scritto sopra, i processi che sono alla base della generazione di questi segnali sono generalmente non stazionari e forniscono una certa variabilità al processo studiato. Questa è generalmente un aspetto positivo poichè una bassa variabilità potrebbe significare la presenza di una patologia (ad esempio, il diabete). I disturbi sui segnali, sotto forma di rumore, possono provenire da processi endogeni o esogeni a seconda che derivino da una causa interna e esterna e possono essere scorrelati dal segnale (rumore di quantizzazione e rumori casuali). Sfortunatamente non è sempre così (ad esempio, respiro sul segnale ECG). A partire dai segnali ricavati, è possibile prendere delle decisioni terapeutiche sul paziente: Per lʼestrazione dei parametri da un sistema biologico si utilizzeranno due approcci: •Deterministico: i parametri di interesse sono noti a priori ed è semplicemente necessario calcolarli tramite formula •Stocastico: i…