Anàlisi i aplicacions del fotopletismograma: una revisió integradora

Més enllà del seu ús en un entorn clínic, fotopletismograma (PPG) s'utilitza cada vegada més per mesurar l'estat fisiològic d'un individu en la vida quotidiana. Aquesta revisió té com a objectiu examinar la recerca existent sobre el fotopletismograma pel que fa als seus mecanismes de generació, principis de mesurament, aplicacions clíniques, definició del soroll, tècniques de preprocessament, tècniques de detecció de característiques i tècniques de postprocessament per al processament del fotopletismograma, especialment des d'un punt de vista d'enginyeria. Vam dur a terme una cerca exhaustiva a les bases de dades PubMed, Google Scholar, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), ScienceDirect i Web of Science. Les condicions d'exclusió no incloïen l'any de publicació, però es van excloure els articles no publicats en anglès. Basant-nos en 118 articles, vam identificar quatre temes principals que faciliten el PPG: (A) forma d'ona de la PPG, (B) característiques de la PPG i aplicacions clíniques, incloent-hi característiques bàsiques basades en la forma d'ona original de la PPG, característiques combinades de la PPG i característiques derivades de la PPG, (C) soroll de la PPG, incloent-hi l'artifici de moviment, el deambulatge de la línia de base i la hipoperfusió, i (D) processament del senyal de la PPG, incloent-hi el preprocessament de la PPG, la detecció de pics de la PPG i l'índex de qualitat del senyal. El camp d'aplicació del fotopletismograma s'ha anat expandint des de l'àmbit clínic fins a l'entorn mòbil. Tot i que no hi ha un flux de preprocessament estandarditzat per al processament de senyals PPG, ja que les dades PPG s'adquireixen i s'acumulen de diverses maneres, s'espera que el mètode recentment proposat basat en l'aprenentatge automàtic ofereixi una solució prometedora.