Los NEMS son sistemas nano-electromecánicos que representan la próxima generación de MEMS. Los NEMS son más pequeños, consumen menos energía y son más rápidos que los MEMS. El documento describe el desarrollo de un prototipo de guante que utiliza NEMS para ayudar en el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson midiendo los temblores en los dedos. Los resultados preliminares muestran una reducción en la amplitud del temblor después de la aplicación de ondas de audio, aunque se necesitan más pruebas para sac

1. MEMS de
próxima
generación
NEMS
Sector
Biomedicina
Normativa
Prototipo
Entrevista a
especialista
Demostración
Prototipo

2. NEMS
• Próxima generación de MEMS
• Sistemas nano-electromecánicos
• MEMS VS. NEMS
– Menor tamaño
– Menor consumo
– Mayor velocidad

3. Antecedentes
• Un examen externo del paciente.
• Los “Rayos X” permitían un examen interno desde el
exterior.
• MEMS han mejorado las técnicas de diagnóstico, la
miniaturización extrema ahora permite la detección, el
seguimiento y monitoreo desde el interior del paciente.

4. Enfoque en el sector de la Biomedicina
• Los MEMS en la medicina incluyen el uso de
varios sensores tales como presión,
temperatura, flujo, acelerómetros,
giroscopios y óptica.
• MEMS son capaces de colectar, procesar y
comunicar una gran cantidad de
información, con poco consumo eléctrico.

5. Problemática:
Enfermedad de Parkinson
• Es un trastorno que afecta las células nerviosas en
una parte del cerebro que controla los movimientos
musculares.
• Los síntomas pueden incluir:
-Temblor en manos, brazos, piernas, mandíbula y cara
-Rigidez en los brazos, las piernas y el tronco
-Lentitud de los movimientos
-Problemas de equilibrio y coordinación

6. Estandarización
• Aún en proceso de normalización
• Estándares específicos
– 10 estándares por SEMI (MS1 - MS10)
– MS6, MS7 y MS9: Microfluidos
– Restantes: Metrología

7. Estandarización
• Otros estándares aplicables:
– Un estándar de sensores inteligentes (IEEE 1451)
– Varios proyectos de normativa respecto a
métodos de prueba bajo la IEC TC 47/SC 47F
– Dimensiones y tolerancias para equipo de
producción de microsistemas (DIN 32561)

8. Estandarización
• En proceso de estandarización:
– Hojas de características
– Pruebas de desempeño
– Protocolos de comunicación

9. Entrevista con el Dr. Martín Rogelio
Bustamante Bello

10. Prototipo:
Sistema de ayuda para diagnóstico de
enfermedades neurodegenerativas
• A.K.A. “Guante de Parkinson”
• Desarrollo en Madrid, como parte de la línea
de investigación de “Tecnologías
Acústicas como método terapéutico en Neuro
patologías”
• Por Rafael Deance y Gabriel Tamías.

11. Combinación de ondas para producir beats (Curtis, D., 2007). Esquema de beats binaurales (derecha) (Oster, G., 1973)
Guante de Parkinson
• Contexto
– Teoría de los tonos binaurales y su relación con EP.
– Estudio con 12 sujetos diagnosticados.
– Tres sesiones.
– Varias pruebas cognitivas y físicas.
– Participación activa en terapias y aportación de
proyecto del Guante.

12. Desarrollo del Guante
• Acelerómetros analógicos ADXL335.
• Activar dispositivo y cosechar datos con
programa para Arduino UNO.
• Procesamiento de los datos en Matlab.
• Posición: dedo índice, medio o pulgar en 3ra
falange dado el efecto de látigo.

14. Prueba con Guante
• Protocolo
1. Guantes desechables
2. Colocar uno o dos guantes
3. Colocar acelerómetros en dedo medio, índice o pulgar.
4. Ejecutar programa de Arduino para 1 o 2 acelerómetros.
5. Ejecutar programa Matlab para 1 o 2 acelerómetros.
6. Definir tiempo de la prueba= 60 segundos.
7. Pedir al paciente colocar manos al frente o donde fuera
notorio el temblor.
8. Se genera archivo “.m” con datos y se guarda la imagen
con resultados graficados.

15. Resultados
• Sujeto 2. Hombre de 36 años, estadío 2.
• Dedos índice de ambas manos.
• Programas Arduino y Matlab de dos dedos.
• Amplitud referenciada a una “G” (unidad de
gravedad).

17. Antes del audio

18. Después del audio

19. Resultados
• Es difícil hacer aportaciones al estudio dado
que no todos los pacientes presentan temblor.
• Este prototipo no puede ser muy conclusivo
en el estudio realizado en Madrid.

20. Video Prototipo
• Adjuntar Videoclip

21. Conclusiones
• NEMS más rápidos, menos consumo de
energía, más pequeños.
• Desarrollo de tecnologías para mejorar calidad
de vida.
• Hacer tratamientos menos invasivos al cuerpo
humano.
• Cuidar la ética profesional.

22. Referencias
• Foust, K., & Puig, C. (2013, Mayo 2). Standardized Sensor Performance Parameter
Definitions. Estados Unidos de América.
• MEMS Industry Group, National Institute of Standards and Technology. (2011,
Septiembre). MEMS Testing Standards: A Path to Continued Innovation. Pittsburgh,
Pennsylvania, Estados Unidos de América.
• Moyer, B. (2013, Enero 28). In Search of MEMS Standards. Retrieved from
Electronic Engineering Journal:
http://www.eejournal.com/archives/articles/20130128-standards/
• Faisal Mohd-Yasin, C. E. (2001). Measurement of Noise Characteristics of MEMS
Accelerometers. IEEEXplore, 190-193. J. Hokka, J. R.-K. (2012).
• Methods for Reliability Assessment of MEMS Devices. Case Studies of a MEMS
Microphone and a 3-Axis MEMS Gyroscope . IEEEXplore, 62-69.
• Olney, A. (2010). Evolving MEMS Qualification Requirements. Base de datos IEEE
Xplore.
• Thomas Velten, H. H. (2005). Packaging of Bio-MEMS: Strategies,
Technologies,. IEEE Transactions on Advanced Packaging, Vol. 28, No.4 , 533-546.
• Xingguo Xiong, Y.-L. W.-B. (2008). Material Fatigue and Reliability of MEMS
Accelerometers. IEEE International Symposium on Defect and Fault Tolerance of
VLSI Systems, 314-322.

23. Anexos

24. Anexos