Licenciatura en Ingeniería Biomédica e Instrumentación
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Publicación Acceso abierto Desarrollo de un modelo basado en aprendizaje profundo con arquitectura LSTM extendida para el diagnóstico computacional de crisis epilépticas mediante señales EEG(Universidad Latina de Panamá, 2025) Ramos Villarreal, Eliecer Alberto [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Ceron, Manuel [director]La presente investigación tiene como finalidad, diseñar e implementar un modelo de red neuronal híbrido CNN–BiLSTM para la detección de crisis epilépticas utilizando señales EEG. Se empleó el dataset CHB-MIT, compuesto por registros clínicos multicanal con anotaciones ictales, y se aplicaron técnicas de preprocesamiento como filtrado paso banda, filtro notch y normalización Z-score. Las características fueron extraídas mediante FFT y DWT, capturando información tanto en el dominio de la frecuencia, como en el tiempo. El modelo fue entrenado, con una arquitectura de doble entrada para combinar ambas fuentes de información, evaluando su rendimiento mediante validación cruzada y pruebas en pacientes no vistos. Los resultados mostraron un desempeño destacado, con una precisión del 95.45% y un AUC de 0.94, lo que evidencia su potencial clínico. Asimismo, se exploró la capacidad de generalización del modelo en señales EEG de diferentes orígenes, confirmando su robustez frente a variabilidad interpaciente y de adquisición. Este estudio demuestra la eficacia de combinar técnicas de extracción multiespectral y arquitecturas profundas para abordar el reto de la detección automática de eventos epilépticos, contribuyendo al desarrollo de sistemas de monitoreo continuo y diagnóstico asistido por inteligencia artificial.Publicación Acceso abierto Aplicación de hidrogeles en las terapias oncológicas contra el cáncer de mama(Universidad Latina de Panamá, 2025) Ortega Peña, Erick Antonio [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Ibarra, Ernesto [director]Publicación Acceso abierto Uso de un método ensemble basado en promedio de probabilidades con redes neuronales y SVM en la clasificación de gestos de mano mediante señales sEMG(Universidad Latina de Panamá, 2025) Arjona, Maynor E. [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Estrada, Luis [director]; Ibáñez, Sergio [director]Esta investigación se centra en el uso de un método ensemble basado en promedio de probabilidades, que combina redes neuronales y máquinas de soporte vectorial (SVM) para la clasificación de gestos de mano, mediante señales de electromiografía de superficie (sEMG). El objetivo principal es evaluar la efectividad de este método en la mejora de la precisión de la clasificación de gestos de mano, lo cual es crucial para aplicaciones biomédicas como el control de prótesis y la interacción humano-computadora. Los resultados indican que, aunque el método ensemble presenta una mejora modesta en comparación con los modelos individuales, las características específicas de las señales sEMG, como RMS, WL, SSC y MAV, son fundamentales para lograr una clasificación precisa. Además, se destaca la importancia de la ubicación de los electrodos, sugiriendo que los electrodos en la parte posterior del antebrazo aportan información limitada. Estos hallazgos proporcionan una base sólida para futuras investigaciones y optimizaciones en el diseño de sistemas de clasificación de gestos de mano.Publicación Acceso abierto Ambient Assisted Living (AAL)aplicadas a la mejora de la vida del adulto mayor(Universidad Latina de Panamá, 2025) Morales Herrera, Gabriel Ivan [autor]; Lescher, Alfredo [autor]; Ibarra, Ernesto [director]Publicación Acceso abierto Propuesta para la remodelación de bloque quirúrgico existente y diseño de un qurirófano especializado en oftalmología en el Hospital Santa Fe(Universidad Latina de Panamá, 2025) Flores Chen, Hadassah Calanit [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; León, Maricarmen [directora]Publicación Acceso abierto Diseño de un sistema para la monitorización de concentraciones de gas formaldehído en el laboratorio de patología del Hospital del Niño(Universidad Latina de Panamá, 2025) Castillo Ríos, María Milagros [autora]; Lescher, Alfredo [director]Publicación Acceso abierto Desarrollo de un sistema de simulación de videojuegos en Unreal Engine para la rehabilitación de manos en pacientes con artritis(Universidad Latina de Panamá, 2025) Tuñón Rodríguez, Job Arturo [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Zapata, Erick [director]Esta tesis propone el desarrollo de un sistema de simulación de videojuegos en Unreal Engine para la rehabilitación de manos en pacientes con artritis reumatoide, utilizando el sensor de movimiento Leap Motion. El objetivo principal es ofrecer una alternativa segura y efectiva a las terapias tradicionales, que suelen ser costosas, largas y con riesgo de contagio en entornos hospitalarios. El sistema busca motivar a los pacientes mediante un enfoque lúdico, mejorando la adherencia al tratamiento y permitiendo la rehabilitación desde el hogar, lo que reduce los tiempos de traslado y los riesgos asociados a la asistencia presencial. El proyecto se basa en la creación de un videojuego que simula una pista de carreras, donde los pacientes realizan ejercicios de rehabilitación mediante gestos con las manos, detectados por el Leap Motion. Este dispositivo captura los movimientos de las manos en tiempo real, permitiendo una interacción precisa con el entorno virtual. El desarrollo del software se realizó en Unreal Engine 5.1, utilizando programación en C++ y blueprints para implementar la lógica de movimiento, aceleración, frenado y dirección del vehículo virtual. Además, se incluyeron elementos secundarios como luces de freno y controles de dirección, integrados en un sistema lógico cohesivo. Los resultados obtenidos demuestran que el sistema es viable y efectivo para la rehabilitación de manos, ofreciendo una experiencia interactiva y motivadora para los pacientes. La investigación también destaca la importancia de la gamificación en la terapia física, ya que no solo mejora la movilidad y coordinación de las manos, sino que también contribuye al bienestar emocional de los pacientes. Aunque se identificaron limitaciones, como la dependencia del hardware y la necesidad de visibilidad constante de ambas manos, el proyecto abre nuevas posibilidades para tratamientos personalizados y accesibles, especialmente en contextos de pandemia o para pacientes con movilidad reducida.Publicación Acceso abierto Medición del índice de obsolescencia mediante herramienta que permita la renovación sistematizada de los equipos biomédicos en el Instituto Nacional de Medicina Física Y Rehabilitación(Universidad Latina de Panamá, 2025) Avila Morales, Luis Enrique [autor]; Lescher Soto, Alfredo Enrique [asesor]; Romero, Olga [directora]Publicación Acceso abierto Diseño de un plan de control metrológico bajo las directrices de la norma NTC – ISO 10012:2003 en instrumentos de pesaje de funcionamiento no automatizado (Balanzas) en el nuevo Hospital del Niño Dr. José Renán Esquivel Esquivel dentro de la unidad biomédica.(Universidad Latina de Panamá, 2025) Fletcher, Ilianis Andrea [autora]; Lescher, Alfredo [asesor]; Tapia, Jesús [director]Publicación Restringido Propuesta de un sistema de ciberseguridad para la protección de datos de pacientes en una instalación hospitalaria utilizando redes virtuales basadas en el modelo Zero Trust(Universidad Latina de Panamá, 2026) Campos, Carolina [autora]; Lescher, Alfredo [asesor]El presente trabajo de investigación aborda las brechas de ciberseguridad en el Internet de las Cosas Médicas (IoMT, por sus siglas en inglés: Internet of Medical Things), es decir, el conjunto de dispositivos médicos conectados que se comunican con redes clínicas para recopilar, transmitir y actuar sobre datos de salud en apoyo a la atención del paciente, dentro del contexto hospitalario, con énfasis en el entorno panameño. A partir del incremento en la digitalización de los sistemas de salud y la integración de estas tecnologías interconectadas, se han generado nuevas superficies de ataque que comprometen la confidencialidad, integridad y disponibilidad de la información clínica, así como la seguridad del paciente. La investigación se centra en el diseño de un sistema de ciberseguridad fundamentado en el modelo Zero Trust, considerando tanto su arquitectura como sus directrices de seguridad para la protección de entornos hospitalarios. Como caso de estudio, se implementó una aplicación de registros médicos desplegada en la infraestructura de Huawei Cloud, sobre la cual se integraron los mecanismos de seguridad propuestos. Posteriormente, se llevó a cabo la validación de la efectividad del sistema mediante la simulación de ataques de denegación de servicio (DoS), utilizando la herramienta Apache JMeter. Este proceso permitió analizar la capacidad de respuesta del sistema ante escenarios adversos y evaluar la robustez de los controles de seguridad implementados. Metodológicamente, el estudio combina el análisis teórico de la ciberseguridad en entornos IoMT con la validación práctica mediante pruebas de estrés y tráfico malicioso simulado. Los resultados evidencian la necesidad de fortalecer las estrategias de protección en infraestructuras hospitalarias, especialmente en contextos donde la adopción tecnológica avanza más rápido que las políticas de seguridad. Finalmente, se plantean recomendaciones para implementar arquitecturas resilientes, fortaleciendo la seguridad de los sistemas de salud en Panamá.Publicación Restringido Desarrollo de un dispositivo tecnológico para la rehabilitación de pacientes con lesión del ligamento cruzado anterior: enfoque en la recuperación funcional de rodilla(Universidad Latina de Panamá, 2026) Fernández, Kadir [autor]; Cortez, Manuel [director]; Lescher, Alfredo [asesor]El presente estudio, titulado Desarrollo de un dispositivo tecnológico para la rehabilitación de pacientes con lesión del ligamento cruzado anterior: enfoque en la recuperación funcional de la rodilla, tuvo como objetivo principal desarrollar un prototipo funcional capaz de asistir el movimiento controlado de flexión y extensión de la pierna durante la fase temprana de rehabilitación. El dispositivo se concibió como una alternativa accesible y adaptable para apoyar a pacientes en su recuperación postoperatoria, integrando un sistema de desplazamiento lineal. La metodología empleada se basó en un enfoque experimental y de diseño cuasi-experimental, que incluyó la revisión bibliográfica de protocolos de rehabilitación del LCA, el análisis de requerimientos biomecánicos, la selección de componentes mecánicos y electrónicos, el modelado del sistema, el ensamblaje físico del prototipo y la validación preliminar mediante el juicio de expertos en el área biomédica. Asimismo, se realizaron pruebas funcionales para evaluar la precisión del movimiento, la estabilidad estructural y la respuesta del sistema de control. Los resultados evidenciaron que el prototipo es capaz de reproducir movimientos lineales suaves y repetibles, adecuados para simular la trayectoria de flexo-extensión requerida en terapias tempranas. El sistema demostró un funcionamiento estable bajo condiciones controladas, y los expertos calificaron positivamente aspectos como la pertinencia, la seguridad mecánica y la aplicabilidad clínica, lo que respalda la utilidad potencial del dispositivo en entornos de rehabilitación El desarrollo del sistema permitió demostrar la viabilidad técnica del diseño planteado y su posible contribución al proceso de recuperación de pacientes con lesión del LCA. Aunque se identificaron áreas de mejora, como la necesidad de integrar mayores mecanismos de seguridad, optimizar el diseño ergonómico e incorporar retroalimentación sensorial más robusta, el prototipo constituye una base sólida para futuros avances en dispositivos de rehabilitación asistida.Publicación Acceso abierto Propuesta de biosensor electroquímico para la monitorización de especies reactivas de oxígeno (ERO) en el cuerpo humano: parámetros de diseño(Universidad Latina de Panamá, 2026) Losilla, Christian [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Ibarra, Ernesto [director]Publicación Acceso abierto Diseño de una aplicación móvil para seguimiento rutinario enfocada en paciente con fibrosis quística en Panamá(Universidad Latina de Panamá, 2025) Tristán Suárez, Mercedes Paola [autora]; Lescher, Alfredo [asesor]; Ibarra, Ernesto [director]Publicación Acceso abierto Diseño de sistema de monitoreo, basado en sensores colorimétricos en IA, en modelo mimético de lesión cutánea(Universidad Latina de Panamá, 2026) Torres González, Marielena Johanna [autora]; Lescher, Alfredo [asesor]La atención y seguimiento de heridas crónicas constituyen un reto relevante dentro del ámbito de la salud, debido tanto a la complejidad de su evolución clínica como a la demanda de recursos esenciales. Su evaluación depende en gran medida de la inspección visual o de los análisis clínicos que resultan invasivos y poco oportunos, dificultando su identificación temprana en caso de presentar alteraciones. Ante esta necesidad, la presente investigación se orienta al diseño y validación de un sistema biomédico continuo y no invasivo. El sistema desarrollado integra un conjunto multisensorial colorimétrico capaz de detectar variaciones de pH, humedad y temperatura en el exudado de la herida, utilizando reactivos específicos como son el rojo fenol, cloruro de cobalto y cristales líquidos colestéricos, ensamblados sobre un soporte flexible de papel filtro. La interpretación cuantitativa de los cambios cromáticos es analizada mediante una red neuronal implementada en MATLAB, completada con una interfaz gráfica de usuario que permite la visualización y el análisis de datos en tiempo real. El sistema se validó en condiciones controladas de laboratorio mediante un modelo mimético de lesión cutánea. Los resultados muestran alta precisión en la estimación de los biomarcadores analizados, dejando en evidencia la viabilidad de sistemas colorimétricos combinados con inteligencia artificial. Se concluye que el sistema propuesto constituye una alternativa económica, portátil y fácil de usar con potencial aplicación en un entorno clínico de recursos limitados, con el fin de contribuir al monitoreo continuo de heridas crónicas y al apoyo en la toma de decisiones clínicas, minimizando el error humano. Palabras clave: heridas crónicas, análisis cuantitativo, sensores colorimétricos, interfaz gráfica, portabilidad, inteligencia artificial.Publicación Acceso abierto Desarrollo de una cuchara adaptativa para el apoyo en enfermedades neurológicas(Universidad Latina de Panamá, 2026) Corro López, Adriana Itchel [autora]; Cáceres, Danilo [asesor]El temblor asociado a enfermedades neurológicas afecta las habilidades motoras finas, limitando la autonomía en actividades como la alimentación. Esta investigación propone el desarrollo de una cuchara adaptativa de bajo costo capaz de compensar el movimiento involuntario durante su uso. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo, aplicado, utilizando un sistema de pruebas in vitro que simula patrones de temblor mediante un motor DC controlado por una ESP32. El prototipo integra una Unidad de Medición Inercial (IMU) y emplea un filtro de Kalman junto con un controlador PID para detectar y compensar el movimiento en tiempo real. Los resultados muestran una reducción aproximada del 67 % en la amplitud del temblor, evidenciando la capacidad del sistema para mejorar la estabilidad del utensilio. Asimismo, se identificó un tiempo de respuesta cercano a 0.115 s y una autonomía de 45 minutos. Se concluye que el prototipo es técnicamente viable como solución asistiva de bajo costo, aunque se requieren pruebas con usuarios reales para validar su aplicación clínica.Publicación Acceso abierto Desarrollo de andamios fotosintético, como estrategia oxigénica en el tratamiento de enfermedades hipóxicas(Universidad Latina de Panamá, 2025) Mendoza, Diviany; Lescher, Alfredo [asesor]; Reginensi, Diego [director]Publicación Acceso abierto Desarrollo de andamios fotosintético, como estrategia oxigénica en el tratamiento de enfermedades hipóxicas(Universidad Latina de Panamá, 2025) Barraza, Einar [autor]; Lescher, Alfredo [asesor]; Reginensi, Diego [director]Publicación Acceso abierto Diseño de una órtesis dinámica de rodilla enfocado en la post-recuperación de los ligamentos cruzados anterior(Universidad Latina de Panamá, 2024) Gómez Ortega, Carlos Manuel; Lescher, Alfredo [asesor]; Cortez, Manuel [director]Las personas con lesiones graves en los ligamentos cruzados anterior (LCA) no solo son deportistas de alto rendimientos o deportistas jóvenes que por la actividad física intensa llegan a afectarse dicho tendón. También se manifiesta en personas con sobrepeso, en cuyos casos la rodilla presenta problemas constantes en las articulaciones y ante mucha fuerza ejercida en la articulación, se llega a sufrir de una ruptura del LCA. Existen varios modelos para la rehabilitación del LCA, lo cual ayuda a mejorar la estabilidad, flexión y extensión de la rodilla y contribuye a lograr una fuerza progresiva, apoyado mediante dispositivos limitadores y de soporte que mantienen la seguridad de la rodilla y permite la recuperación paulatina de la fuerza motora. El propósito de esta investigación es proponer el diseño de una órtesis de rodilla que le brinde al usuario una mejor movilidad y comodidad, a la vez que brindar el nivel de seguridad y estabilidad requerido para su rehabilitación. El diseño cuenta con una estructura ergonómica que permita adaptarse a la anatomía del cuerpo de los usuarios. Para la creación del diseño, se utilizó el software de escaneo Comb-3D para obtener una imagen de referencia para las dimensiones de la estructura. Posteriormente, se utilizó el programa Fusión 360 para realizar el diseño de los componentes y la estructura de la órtesis al igual que el mecanismo de limitación para los movimientos. Una vez se obtuvo el diseño, se corrieron simulaciones y aplicaron las pruebas de tensión, factor de seguridad, deformación y desplazamiento con base a los criterios de entrada: el peso (W) de los sujetos de estudio a 177 lb,110 lb y 200 lb; y el ángulo de flexión de la pierna de cada sujeto a 90°, 130° y 180°. Los supuestos de la simulación incluían la elasticidad y resistencia de los materiales para el diseño de la órtesis, en este caso eran acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y aluminio.Publicación Acceso abierto Captación de energía del cuerpo humano para la alimentación autónoma de marcapasos implantables: estado del arte y perspectivas(Universidad Latina de Panamá, 2025) Flores Moreno, Teófilo; Lescher, Alfredo [asesor]; Ibarra, Ernesto [director]
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