Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Earomics part 2


Published on

Earomics part II- Extended Galvanic Skin Response, Electrodermal activity, Glucosae measure, EEG, Eating habits

Published in: Healthcare
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Earomics part 2

  1. 1. Extended to GSR & EDA GSR= Galvanic Skin Response EDA= Electrodermal Activity Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  2. 2. CIRCUIT STICKERS Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  3. 3. Bioimpedance‐BIA• Early detection of malnutrition the  measured Phase angle, the body cell  mass (BCM) and the ratio between body  cell mass and extracellular mass (ECM)  as well as the nutrition index (R/Xc ) ,  extra and intracellular water (ECW,ICW) ,  total body water (TBW) Lean body mass  (FFM) , Resting energy expenditure  (REE)are the most meaningful body  composition parameters Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 Body composition‐Hydration‐Nutritional status Resistance (R), Reactance (Xc), Phase angle (φ)
  4. 4. Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 Resistance Is the real part of impedance; a device with a purely resistive impedance exhibits no phase shift between the voltage and current. Reactance Is the imaginary part of the impedance; a component with a finite reactance induces a phase shift between the voltage across it and the current through it. A purely reactive component is distinguished by the sinusoidal voltage across the component being in quadrature with the sinusoidal current through the component. This implies that the component alternately absorbs energy from the circuit and then returns energy to the circuit. A pure reactance will not dissipate any power. Capacitive reactance o Capacitance Has a purely reactive impedance which is inversely proportional to the signal frequency. A capacitor consists of two conductors separated by an insulator, also known as a dielectric.
  5. 5. Bioimpedance‐ BIA • LEAN BODY MASS (FFM) 1. Cell mass (BCM), is the most active metabolic compartment of the body and one of  the most important keys to determine a subjects nutritional status measured in the  NUTRITIONAL INDEX (R/ Xc). 2. Extracellular mass (ECM), another component of lean mass, contains all the  metabolically inactive parts of the body including extracellular water (ECW). • TOTAL BODY WATER (TBW) composed by intra and extracellular water. 1. These two fluid compartments are tightly regulated. It has been shown that cellular  hydration (ICW) is an important regulator for protein catabolism.  2. An increase in extracellular water (ECW) may indicate disturbance in the cellular  membrane and is a typical sign of malnutrition, even if weight stays the same and  body fat is within a normal range. Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  6. 6. EDA = Electrodermal activity • Property of the human body that causes continuous  variation in the electrical characteristics of the skin .  • Known as skin conductance, galvanic skin response (GSR), electrodermal response (EDR), psychogalvanic reflex (PGR), skin conductance response (SCR), and skin  conductance level (SCL).  • Skin resistance varies with the state of sweat glands in  the skin. Sweating is controlled by the sympathetic  nervous system, and skin conductance is an indication of  psychological or physiological arousal.  Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 If the sympathetic branch of the autonomic nervous system is highly aroused, then sweat gland activity also  increases, which in turn increases skin conductance.
  7. 7. Tonic changes: 1‐30 microsiemens Phasic changes: .05 ‐ 5 microsiemens Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  8. 8. Systems that influence the EDA • Locomotor system: * controlling brain structures = frontal lobe motor processing areas and motor areas in the brain  stem (medulla & pons) * function = an anticipatory increase in EDA that allows for a response to potentially dangerous  stimuli that requires a motor response • Orienting‐arousal system: * controlling brain structures = prefrontal areas of the frontal lobe, hippocampus, amygdala, RAS  * function = part of the orienting response produced by the limbic system that is seen in response  to dangerous or novel stimuli • Thermoregulatory system: * controlling brain structures = hypothalamus * function = not so related to cognitive functions, a response by this system is generated either in  order to maintain normal homeostasis or in response to physical trauma Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  9. 9. GSR= Galvanic skin response Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 GSR, standing for galvanic skin response,  is a method of measuring the electrical  conductance of the skin. Strong emotion  can cause stimulus to your sympathetic  nervous system, resulting more sweat  being secreted by the sweat glands.  Grove – GSR allows you to spot such  strong emotions by simple attaching two  electrodes to two fingers on one hand
  10. 10. Multifunction tablet Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  11. 11. Extended in Fluorometrics and colorimetrics Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015‐3d‐printed/
  12. 12. Extended to EEG Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  13. 13. Extended to eating habits Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  14. 14. Extended to Glucosae NIR glucometer by Arduino InGaAs photodiode, 8 LEDs(2 x Green, 2 x NIR @ 1550nm, 1 IR @ 960nm, 1 Red)  an Atmega328p, and the circuits required to run those. Also it contains a small  LiPo in order to be able to test, or take training data. Two separate circuit boards  and the ADC is channeled through an  MCP3421 and then i2c goes across a  connector at the bottom which also supplies the regulated 3.3V  Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  15. 15. Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  16. 16. NIR glucometer – Open source • green LED, a red LED, IR LED, and a 1550nm NIR LED. The  green is used to determine how much skin is in the way, the  Red and IR are used to determine the volume of blood being  measured, and with the volume of blood you can use the  1550nm NIR LED to determine the amount of glucose. Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 NIR gluc – GlucoNIR™‐VivaScan ™ ‐ LighTouch Medical ™
  17. 17. CONSENSUS ERROR GRID Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  18. 18. Photoacustic spectroscopy Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 using three kinds of technologies: ultrasound,  electromagnetic, and thermal. You just clip  the GlucoTracksensor onto your earlobe  and within a minute, it sends your BG data  through a headphone‐style cord to a  smartphone‐sized handheld controller. And  that's where the glucose reading is displayed  or even verbally announced.
  19. 19. GlucoWise • unique sensor and a nano‐film • passing low‐power radio waves through the body • Electromagnetic waves at specific frequencies can be used to detect blood glucose • The metamaterial technology was initially developed to enable a novel diagnostic  imaging technique, using safe radio waves instead of ionizing x‐rays. • Metamaterials make it possible to bend light around an object making it seem  that it’s not there, so these seemingly preposterous sci‐fi scenarios are in fact  within the realms of probability Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  20. 20. C8 Medisensors • Raman spectra, a unique Raman “fingerprint” • belt around the waist. Rather than puncturing the skin, the sensor sits close  against the skin, and small drop of gel helps to seal any air gaps. The technology  behind the HG1‐c is complicated, but in a nutshell: a special camera, called a  raman spectrometer Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  21. 21. BIOSTAMPS Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 Golden temporal tatoos
  22. 22. TEMPORARY TATOO Univ.of California Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015 BLOOD GLUCOSAE
  23. 23. Way to stick it Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015
  24. 24. 4P (preventive‐pervasive‐proactive‐personalized) DIY data  HSD (health small data) Prof.Dr.O.Ferrer‐Roca, 2015