Projeto e Testes de Circuitos Eletrônicos para o Estimulador Galvânico Vestibular para fMRI

Felipe Gonsalez Honório; HUMBERTO REMIGIO GAMBA

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0474

Resumo

As áreas do cérebro associadas com o sistema vestibular podem ser ativadas utilizando um estimulador galvânico vestibular (EGV). Estas áreas podem ser estudadas através da combinação da estimulação galvânica e imagens de ressonância magnética funcional (fMRI). Para isso é necessário uma sequência de estimulação galvânica que seja síncrona com os pulsos da fMRI. Uma primeira versão do EGV foi construída e avaliada. Os circuitos analógicos foram montados em um caixa de alumínio e são alimentados a baterias. A caixa de alumínio é instalada dentro da sala do magneto, próximo aos pés do voluntário. Os circuitos digitais são instalados na sala de controle do sistema de ressonância magnética. Os circuitos analógicos e digitais comunicam-se entre si através de uma fibra óptica. A primeira versão do EGV ativou com sucesso as principais áreas envolvidas com as funções do sistema vestibular, demonstrando a sua validade com um estimulador para pesquisas neurovestibulares. Durante o trabalho de iniciação científica projetamos, implementamos e depuramos o projeto eletrônico uma nova versão do EGV, totalmente baseada em circuitos digitais. Projetou-se, implementou-se e avaliou-se os seguintes circuitos: a) multiplicador de tensão na topologia flayback; b) fonte de corrente com operacional de alta tensão, topologia Howland; c) selecionou-se os reguladores de tensão para alimentação simétrica dos circuitos digitais e analógicos; d) selecionou-se e avaliou-se componentes ópticos para transmissão e recepção de sinais ópticos; e) selecionou-se amplificadores de ganho programável; entre outros. Como todos os componentes utilizados foram do tipo SMD, elaborou-se dois layouts de placa de circuito impresso, montou-se os componentes SMD e depurou-se o projeto eletrônico. Como resultado do trabalho temos o projeto dos circuitos analógicos concluídos e depurados.

Palavras-chave: Estimulação galvânica; Ressonância magnética funcional