UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA
JEFATURA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA
JEFATURA
|
UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA JEFATURA |
| FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA |
| DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA |
| SÍLABO |
| I. Datos Generales |
| 1.1 | Nombre de la asignatura | INTRODUCCION A SEÑALES BIOMEDICAS | ||||||
| 1.2 | Código | C1132 | ||||||
| 1.3 | Carrera(s) | CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA BIOMÉDICA | ||||||
| 1.4 | Ciclo Académico | 7 | ||||||
| 1.5 | Tipo de la asignatura | OBLIGATORIO | ||||||
| 1.6 | Periodo Académico | 20252 | ||||||
| 1.7 | Créditos Teoría | 2 | Créditos Teoría P. | 2 | Créditos Teoría V. | 0 | ||
| 1.8 | Créditos Práctica | 1 | Créditos Práctica P. | 1 | Créditos Práctica V. | 0 | Total Créditos | 3 |
| 1.8 | Horas Teóricas | 32 | Horas Teóricas P. | 32 | Horas Teóricas V. | 0 | ||
| 1.10 | Horas Práctica | 32 | Horas Práctica P. | 32 | Horas Práctica V. | 0 | Total Horas | 64 |
| 1.11 | Duración(s) | Del: 18/08/2025 Al: 13/12/2025 |
||||||
| 1.12 | Coordinador de la asignatura | MEZA RODRIGUEZ MOISES STEVEND moises.meza@upch.pe |
||||||
| 1.13 | Prerrequisitos | |||||||
| C0680 - ELECTRÓNICA BÁSICA | ||||||||
| II. Sumilla |
La asignatura INTRODUCCIÓN A SEÑALES BIOMÉDICAS es de naturaleza Teórica - Práctica y corresponde al área de formación específica. Tiene como propósito desarrollará los conocimientos necesarios para el tratamiento de señales provenientes de dispositivos médicos. Se abordaron temas como: el estudio de los sensores, la tecnología de adquisición, los procesos clínicos en los que se dan y protocolos que se usan para compartir la información entre los diferentes equipos que brindan señales.. Comprende los siguientes contenidos: . Las clases se desarrollarán en el laboratorio de señales e imágenes biomédicas donde se complementará la teoría brindada con simulaciones en computadora utilizando programas desarrollados en Matlab o Python y kits de desarrollo para la adquisición de bioseñales. |
| III. Resultados de Aprendizaje |
| Describir las características intrínsecas de las diferentes señales biomédicas teniendo en cuenta los principios fisiológicos y la metodología de adquisición. |
| Formular correctamente algoritmos de procesamiento de señales electrocardiográficas, electromiográfícas y electroencefalográficas en un computador o microcontrolador, utilizando el lenguaje de programación Python. |
| Integrar de manera efectiva los principios básicos de la construcción de sistemas de información en la telemedicina, aplicando los conocimientos adquiridos sobre señales biomédicas. |
| Desarrollar soluciones de ingeniería mediante un prototipo aplicando los conocimientos discutidos en el curso y los principios del método científico. |
| IV. Contenidos |
| UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. 1. Introducción, señales biomédicas más usadas. Características de una señal biomédica. 2. Git y Github. 3. Conceptos básicos de adquisición y ploteo de señales. 4. Proyectos en señales biomédicas 5. Electromiograma: Fisiología, medición y características. 6. Electrocardiograma: Anatomía del corazón, Ondas del ECG, Derivaciones, Características y Arritmia. 7. Electroencefalograma: Ritmos, medición, adquisición, canales |
| UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. 7. Filtrado de señales con Python 8. Transformada Wavelet. 9. Tratamiento de señal EMG, Electromiograma: Análisis básico de la señal y detección de la actividad muscular. 10. Tratamiento de señal ECG, Algoritmo de detección QRS, Dispersión QT (QTd), Variabilidad de la frecuencia cardiaca. 11. Tratamiento de señal EEG, Electroencefalograma: Análisis básico de la señal (alpha, beta, gamma y theta). |
| UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. 12. Datos estructurados : Creación a partir de señales adquiridas. 13. Introducción a la Inteligencia Artificial y TinyML I. 14. Introducción a la Inteligencia Artificial y TinyML II. 15. Revisión de informe final. 16. Presentación oral de proyecto. 17. Feria de póster. |
| V. E. Metodológicas, T. Didácticas y H. Digitales |
| Aprendizaje basado en proyectos | Es una estrategia centrada en el estudiante, por lo que se le considera una metodología activa. Esta es una estrategia que permite integrar áreas del conocimiento, que se enfoca en desarrollar actividades diversas para lograr un objetivo común, combinando el aprendizaje individual y el grupal. Objetivo: Fortalecer la conexión entre la teoría y la práctica. Promover el desarrollo de habilidades para la resolución de problemas (estructurando el trabajo y planteando una resolución), toma de decisiones, comunicación efectiva y trabajo en equipo. |
| Práctica de laboratorio | La práctica de laboratorio constituyen un estado efectivo de aprender a hacer, razonar, interactuar, debatir, poner en común ideas, puntos de vista y por supuesto poder transformar la realidad. |
| VI. Evaluación |
| Aspectos a Evaluar | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EXAMEN | 20% | |||||||
| LABORATORIO | 30% | |||||||
| PROYECTO | 50% |
|
||||||
| La nota final se expresa en escala vigesimal, con valores de dos decimales. No hay redondeo a la cifra inmediata superior o inferior. La nota mínima aprobatoria es once (11.00). |
| El sistema de evaluación de la asignatura se rige de acuerdo al Reglamento de Actividad Académica de Pregrado vigente. |
| VII. Bibliografía |
| Básica |
| 1. Suárez F. ECG: Guía electrocardiográfica de bolsillo Corpus. Rosario: Corpus Editorial, 2021. URL: https://elibro.net/es/lc/cayetano/titulos/161628 |
| 2. Suárez León, A. A. Vázquez Seisdedos, C. R. (Dir.) y Huffel, S. V. (Dir.). (2018). Machine learning approaches for ambulatory electrocardiography signal processing. Editorial Universitaria. https://bibvirtual.upch.edu.pe:2893/es/lc/cayetano/titulos/120524 |
| Complementaria |
| 1. 1. Ramírez Zuluaga L.P. Ruano Restrepo M. y Younes Velosa C. Análisis de bioseñales: enfoque técnico en el análisis clínico de señales fonocardiográficas. Bogotá: Editorial Universidad Nacional de Colombia. URL: https://elibro.net/es/lc/cayetano/titulos/129792 |
| 2. Allen B. Downey. 2016. Think DSP: Digital Signal Processing in Python (1st. ed.). O'Reilly Media, Inc. URL : https://www.oreilly.com/library/view/think- dsp/9781491938508/ |
| 3. 3. Michael J. Fisiología humana [En Línea]. México, D.F: Editorial El Manual Moderno, 2012 [consultado 06 Jan 2023]. URL: https://elibro.net/es/lc/cayetano/titulos/39611 |
| 4. Gian Marco Iodice. TinyML Cookbook. Packt Publishing; 2022. 344 p. URL: http://bibvirtual.upch.edu.pe/permalink/f/j23ftu/TN_cdi_safari_books_v2_9781801814 973 |
| Enlaces de Interes |
| 1. ThinkDSP:. . .. Recuperado de https://github.com/AllenDowney/ThinkDSP |
| 2. Physionet:. . .. Recuperado de https://physionet.org/content/wfdb-python/4.0.0/ |
| 3. MNE:. . .. Recuperado de https://mne.tools/stable/index.html |
| 4. Scipy:. . .. Recuperado de https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/signal.html |
| ANEXO 1 |
| Profesores Participantes y Conferencistas |
| Nombres de docente | Correo | Condición |
|---|---|---|
| UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ | umbert.de.la.cruz@upch.pe | CONTRATADO |
| MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ | moises.meza@upch.pe | CONTRATADO |
| JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA | jose.caceres.d@upch.pe | CONTRATADO |
| NOE BAZAN PALACIOS | noebazan@gmail.com | INVITADO |
| Jefes de Práctica |
| Nombres de docente | Correo | Condición |
|---|---|---|
| WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL | williams.limonchi@upch.pe | CONTRATADO |
| JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA | jose.caceres.d@upch.pe | CONTRATADO |
| ANEXO 2 |
| PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES |
GRUPO - ISB |
| Semana | N° de sesión | Fecha | Hora | Contenidos | E. Metodológicas, T. Didácticas y H. Digitales | Docentes |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 |
2025/08/20 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Introducción, señales biomédicas más usadas. Características de una señal biomédica. |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 1 | 2 |
2025/08/20 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Git y GitHub. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 2 | 3 |
2025/08/27 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Conceptos básicos de adquisición y ploteo de señales. |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 2 | 4 |
2025/08/27 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Setup para proyectos de señales |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 3 | 5 |
2025/09/03 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Electromiograma: Fisiología, medición y características. |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 3 | 6 |
2025/09/03 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Adquisición de señales EMG con BITalino |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 4 | 7 |
2025/09/10 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Electrocardiograma: Anatomía del corazón, Ondas del ECG, Derivaciones, Características y Arritmia. |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 4 | 8 |
2025/09/10 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Adquisición de señales ECG con BITalino |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 5 | 9 |
2025/09/17 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Electrocardiograma: Anatomía del corazón, Ondas del ECG, Derivaciones, Características y Arritmia. |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 5 | 10 |
2025/09/17 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Adquisición de señales ECG con BITalino |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 6 | 11 |
2025/09/24 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Filtrado de señales con Python |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 6 | 12 |
2025/09/24 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Filtrado de la señal ECG y EMG adquirida. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 2. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL |
| 7 | 13 |
2025/10/01 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Transformada Wavelet |
PRESENCIAL |
1. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 7 | 14 |
2025/10/01 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Filtrado de la señal ECG, EMG y EEG utilizando wavelet |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 2. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 8 | 15 |
2025/10/08 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Revisión de avance de proyecto: Planteamiento del problema y propuesta de solución. |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 8 | 16 |
2025/10/08 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN Y ADQUISICIÓN DE LAS SEÑALES EMG, ECG Y EEG. Revisión de avance de proyecto: Planteamiento del problema y propuesta de solución. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 3. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 4. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 9 | 17 |
2025/10/15 AULA |
09:00 - 11:00 | EXAMEN |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 10 | 18 |
2025/10/22 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Tratamiento de señal EMG, Electromiograma: Análisis de la señal, detección de la actividad muscular y extracción de características. |
PRESENCIAL |
1. NOE BAZAN PALACIOS |
| 10 | 19 |
2025/10/22 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Análisis de la señal EMG adquirida en Python. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 2. NOE BAZAN PALACIOS |
| 11 | 20 |
2025/10/29 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Tratamiento de señal ECG, Algoritmo de detección QRS, Dispersión QT (QTd), Variabilidad de la frecuencia cardiaca y extracción de características |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 11 | 21 |
2025/10/29 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Análisis de la señal ECG adquirida en Python. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 2. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL |
| 12 | 22 |
2025/11/05 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Tratamiento de señal EEG, Electroencefalograma: Análisis básico de la señal (alpha, beta, gamma y theta), Filtro ICA y extracción de caracteristicas |
PRESENCIAL |
1. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 12 | 23 |
2025/11/05 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE SEÑALES ECG, EMG y EEG. Análisis de la señal EEG adquirida en Python. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 2. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 13 | 24 |
2025/11/12 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Datos estructurados : Creación a partir de señales adquiridas. |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 13 | 25 |
2025/11/12 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Creación de dataset de las señales biomédicas adquiridas. |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 2. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 3. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 14 | 26 |
2025/11/19 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Introducción a la Inteligencia Artificial y TinyML I |
PRESENCIAL |
1. NOE BAZAN PALACIOS |
| 14 | 27 |
2025/11/19 AULA |
09:00 - 09:10 | "Evaluación Global de la Docencia" 1er Recordatorio |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 14 | 28 |
2025/11/19 LABORATORIO DE ENSEÑANZA |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Creación de modelos de ML con Edgeimpulse I |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 2. NOE BAZAN PALACIOS |
| 15 | 29 |
2025/11/26 AULA |
09:00 - 11:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Introducción a la Inteligencia Artificial y TinyML II |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 15 | 30 |
2025/11/26 AULA |
09:00 - 09:10 | "Evaluación Global de la Docencia" 2do Recordatorio |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 15 | 31 |
2025/11/26 LABORATORIO DE COMPUTO |
11:00 - 13:00 |
UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ESTRUCTURADOS E INTELIGENCIA ARTIFICIAL. Creación de modelos de ML con Edgeimpulse II |
-Práctica de laboratorio PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 2. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL |
| 16 | 32 |
2025/12/03 AULA |
09:00 - 11:00 | INFORME |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 3. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 4. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 16 | 33 |
2025/12/03 CAMPO DEPORTIVO |
11:00 - 12:00 | POSTER |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 3. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 4. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 16 | 34 |
2025/12/03 CAMPO DEPORTIVO |
12:00 - 13:00 | PRESENTACIONES ORALES (PO´s) |
PRESENCIAL |
1. JOSE ALONSO CACERES DEL AGUILA 2. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ 3. WILLIAM'S ERNESTO LIMONCHI SANDOVAL 4. UMBERT LEWIS DE LA CRUZ RODRIGUEZ |
| 17 | 35 |
2025/12/10 AULA |
09:00 - 11:00 | Examen Rezagado |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |
| 17 | 36 |
2025/12/10 AULA |
11:00 - 13:00 | Examen Sustitutorio |
PRESENCIAL |
1. MOISES STEVEND MEZA RODRIGUEZ |