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Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la respuesta galvánica de la piel .

Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la respuesta galvánica de la piel . Autores: Liliana Garzón Díaz Sandra Milena García Ávila Director: Msc. Luz Helena Camargo. Universidad Distrital Francisco José de Caldas Ingeniería Electrónica.

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Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la respuesta galvánica de la piel .

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  1. Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la respuesta galvánica de la piel. Autores: Liliana Garzón Díaz Sandra Milena García Ávila Director: Msc. Luz Helena Camargo Universidad Distrital Francisco José de Caldas Ingeniería Electrónica Grupo de Investigación INVID Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  2. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Resultados Conclusiones 3 4 Metodología 2 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  3. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  4. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Agenda Motivación 1 Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  5. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Descripción del problema Motivación En búsqueda de Trastornos de ansiedad Crisis familiares Dificultades académicas Confusión vocacional Motivos de consulta Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  6. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Agenda Motivación 1 Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  7. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Estrés 1867 1922 Clasificación del estrés [4] 1936 Estabilidad y control del entorno. Claude Bernard [1] Término homeostasia Walter B. Canon [2] Síndrome de Adaptación General (SAG) [1 ]Imagen de dominio publico tomada de http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b2/Claude_Bernard_3.jpg [2] Imagen tomada de Harvard MedicalSchoolhttp://ids.lib.harvard.edu/ids/view/1013993 [3] Imagen tomada http://youthcounselling.wordpress.com/2009/09/12/ [4] ] D. Pedraza. (2005). Índice de Estrés. pp. 4. Disponible: http://www.gdv.com.es/estudios_de_usuarios/Dante%20Pedraza%20%20Indice%20de%20estres.pdf Hans Selye[3] Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  8. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Definición de Estrés El estrés es “el conjunto de reacciones fisiológicas que prepara el organismo para la acción” [5]. Definición de estrés El estrés académico, es aquél que se produce a partir de las demandas que exige el ámbito educativo [6]. Definición de estrés académico • [5] LEKA, S, La organización del trabajo y el estrés, serie de protección de los trabajadores, No.3, Organización Mundial de la Salud OMS, 2004. • [6] CALDERA, J, ESTELA, B, MARTÍNEZ, G, Niveles de estrés y rendimiento académico en estudiantes de la carrera de Psicología del Centro Universitario de Los Altos, Revista de Educación y Desarrollo, 2007. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  9. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Agenda Motivación 1 Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  10. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Reacción del cuerpo humano bajo estrés • [7] BERMÚDEZ, N y MALDONADO, Equipo de biorretroalimentación basado en el fenómeno electrodérmico, Tesis Especialización, Escuela Superior Del Litoral, Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación, Ecuador, 2003, p. 4-11. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  11. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Medición de parámetros fisiológicos Parámetros fisiológicos para la medición de estrés [8] [8] GARCÍA, S, GARZÓN, L, CAMARGO, L, Revisión de dispositivos electrónicos para determinar estrés a partir de variables fisiológicas, Revista Visión Electrónica, Vol. 5, , pp. 114-122, ICFES. ISSN: 2248-4728, 2010. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  12. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Resistencia de la piel y estrés Las medidas de resistencia eléctrica determinan o infieren información acerca del tejido, siempre y cuando el evento en análisis presente un cambio en dimensión, en sus propiedades dieléctricas o en su conductividad. Luigi Galvani [9] Resistencia eléctrica sudoración Relajación Estrés [9] Imagen de uso publico tomada de wikimediahttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7e/Galvani.jpg Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  13. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Agenda Motivación 1 Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  14. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Objetivo General Determinar niveles de estrés académico, por medio de un prototipo electrónico que emplee la medición de la respuesta galvánica de la piel, en estudiantes del proyecto curricular de Ingeniería Electrónica de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  15. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Descripción del problema Estrés Fisiología del estrés Objetivos Objetivos Específicos • Diseñar un prototipo sensor que determine la medición de la respuesta galvánica de la piel. • Medir el nivel de estrés académico, combinando un test sicológico y la medición de la respuesta galvánica de la piel y construir una base de datos con la información adquirida. • Relacionar los rangos obtenidos con la respuesta galvánica de la piel y la clasificación del nivel de estrés evaluado. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  16. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  17. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Metodología TEST SICOLÓGICO PROCESAMIENTO DE DATOS (Sistemas difusos y análisis estadístico) CLASIFICACIÓN DE NIVELES DE ESTRÉS ACADÉMICO ADQUISICION DE DATOS MEDICIÓN DE LA GSR Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  18. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  19. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Test sicológico aplicado Selección del Test Procedimiento La toma de datos se realizó, conforme a los criterios y metodología, establecida en la resolución 008430 de 1993(investigación biomédica): Se dieron instrucciones verbales Se suministro el consentimiento informado a cada estudiante. Se contó con la asesoría de un experto. Test orientado a la evaluación de estrés académico. El test debía brindar la clasificación del nivel de estrés académico, con un mínimo de tres niveles (leve, moderado, alto) Psic. Gabriel Villamarin Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  20. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Test sicológico aplicado Estructura del cuestionario Para la medición del estrés académico se utilizó un cuestionario del Inventario SISCO de Estrés Académico, con la siguiente estructura: Filtro para seleccionar que los estudiantes encuestados tengan las mismas características Nivel de estrés auto-percibido. Información sobre la variable independiente (estresores), las variables dependientes (los síntomas) y las estrategias utilizadas por los estudiantes ante el estrés. Dr. Arturo Barraza Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  21. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Test sicológico aplicado • Medida en una escala de 0-1: • Confiabilidad por mitades: 0.87 • Confiabilidad alfa de Cronbach : 0.90 Confiabilidad Modelo de preguntas escala Tipo Likert de cinco puntos 1: Nunca 2: Rara vez 3: Algunas veces 4: Casi siempre 5: Siempre Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  22. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Criterios de Inclusión y Exclusión El test se aplico a estudiantes de la facultad de ingeniería del proyecto curricular de Ingeniería Electrónica Criterios de inclusión • No responder la totalidad del test. • No suministrar la totalidad de datos personales. • No asistir a las dos sesiones de la toma de datos. • Estar en prueba académica. • No percibe estrés durante el semestre. Criterios de exclusión Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  23. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  24. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapas EA EB Oscilador Filtro Notch Fuente de corriente Amplificador de Instrumentación Acondicionador B2 B 1 EC Digitalización ADC B1: Etapa de Inyección de Corriente B2: Medida de Voltaje B3: Etapa de digitalización EA= Electrodo inyección de corriente EB= Electrodo medida de voltaje EC= Electrodo de referencia Visualización B 3 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  25. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa I: Oscilador Oscilador Filtro Notch Fuente de corriente ANALISIS DE REDES 100 MHz MEDIDA DE V-I EN RF 1.8 GHz 1 MHz Métodos de medidas de la resistencia de la piel MEDIDA DE V-I 10 kHz 110 MHz Error de medida mono-frecuencia ≈ 2 % RESONANCIA 22 kHz 30 MHz PUENTE AUTOBALANCEADO 5 Hz 400 MHz F (Hz) 1 10 100 1K 10K 100K 1M 10M 100M 1G 10G 50K • [10] PÉREZ, C, Equipo de espectroscopia de Bioimpedancia eléctrica en el margen de . Universidad Politécnica de Cataluña, 2011, pp 16. Disponible http://upcommons.upc.edu/pfc/handle/2099.1/7041 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  26. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa I: Oscilador Oscilador Filtro Notch Fuente de corriente Genera ondas sinusoidales sin necesidad de señal de entrada. Oscilador puente de Wien Brinda una efectiva estabilización de amplitud, sin recortar la señal . Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  27. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa I: Filtro Notch Oscilador Filtro Notch Fuente de corriente Rechaza la frecuencia producida por el ruido de la red y sus armónicos (60 Hz). El amplificador no tiene ganancia, se utiliza en configuración seguidor para no alterara la señal proveniente del oscilador. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  28. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa I: Fuente de corriente Oscilador Filtro Notch Fuente de corriente Protección contra desfibrilación Zonas para las alteraciones de la piel [10] ON/OFF Quemadura grado 3 Coloración morada en la piel e hinchazón EA Electrodo Produce enrojecimiento e hinchazón de la piel Buffer: Acoplador de Impedancia 1mA • [10] PÉREZ, L, NTP 400: Corriente eléctrica: efectos al atravesar el organismo humano. Ministerio de trabajo y asuntos sociales. España. [Online] [Citado 2012-01-10] Disponible en internet: http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros/301a400/ntp_400.pdf Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  29. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa II: Amplificador de Instrumentación Amplificador de Instrumentación Acondicionador Alta impedancia de entrada Ω. Ganancia máxima 100V/V CMRR (Relación de rechazo en modo común) 86 dB. Ancho de banda 0.120 MHz. Ganancia de voltaje: EB EC Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  30. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa II: Acondicionamiento Amplificador de Instrumentación Acondicionador Se acondiciona la señal para la entrada a la etapa digital. Rectifica la señal. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  31. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa III: Digitalización Digitalización ADC Visualización MC68H908QY4 de la Familia Freescale de Motorola [11] Conversor análogo-digital de 10 bits de resolución. Se adapta a las entradas y salidas requeridas. Versatilidad de ubicación por su tamaño. • [11] DATASHEET, Microcontrolador de la familia Freescale, Frescale Semiconductor, 2005-2010. [Online] [Citado 2012-01-10] Disponible en internet: http://www.freescale.com/ Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  32. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Etapa III: Digitalización Digitalización ADC Visualización El prototipo se clasifica en los instrumentos indicadores. Visualización de la resistencia del paciente en KΩ. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  33. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Fuente de Alimentación Diseñada según la norma NTC-IEC 60601-1 (valor de alimentación no supera los 250V). Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  34. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Especificaciones de seguridad Aislamiento galvánico del transformador separa tierras (red y electrodos). Se referencia a tierra, uno de los tres electrodos EC (norma NTC-IEC 60601-2-2) Fusible en la fuente de alimentación. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  35. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Tipos de Electrodos Electrodos superficiales bañados en 20 micropulgadas de oro . Alta conductividad: 4.44 x . Reusables. Tiempo de vida de 6 meses. Impedancia baja. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  36. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Ubicación de electrodos EA EB EC • [12] RUIZ, A, Anatomia Humana, Ed. Medica Panamericana. 4 Ed. 2004. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  37. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Ubicación de electrodos EC EA EB • [13] LIZARDE, A, Medición de impedancia eléctrica de la piel en el rango de frecuencia de 5 a 1,000 H”, Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica, 2007, XXVIII, pp. 77-82. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  38. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  39. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Sistema difuso El sistema difuso tiene la capacidad de incorporar la experiencia humana a través de [14,15]: Modelamiento lingüístico y construcción de reglas Conjuntos que permiten aproximar el análisis y pensamiento humano Procesamiento numérico y simbólico dentro de un mismo esquema de inferencia. Inferencia difusa AG • [14] HAN, J y KAMBER, M, Data Mining: Concepts and Techniques, Editorial The Morgan Kaufmann Series in Data, 2da edición, Capitulo 6, 2006  • [15] PEDRYCZ, W, Fuzzy Modelling: Paradigms and Practice, Kluwer Academic Press, 1996. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  40. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  41. Test sicológico Medición de la GSR Sistemas difusos Obtención de datos Motivación Metodología Resultados Conclusiones Obtención de datos • Instrucciones preventivas • Aplicación del Test • Medición de la GSR (limpieza previa de los electrodos, el cambio del gel conductor y el micropore) Proceso Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  42. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Resultados 3 Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  43. Motivación Metodología Resultados Conclusiones Población de estudio 54 estudiantes de la materia electrónica de potencia, de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas participaron en este estudio piloto. De los cuales el 83.4% de los encuestados, cumplió con todos los requisitos para formar parte de la muestra, y el 16.6% restante no cumplieron con los requisitos de inclusión, formando un total de 45 participantes. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  44. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Resultados 3 Análisis previos Análisis exploratorios Resultados finales Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  45. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Resultados del test sicológico Mayor Recurrencia Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  46. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Resultados de la clasificación del test RESULTADOS DE LA CLASIFICACIÓN DEL TEST Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  47. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Análisis previos de la GSR Variación de la GSR de diferentes personas: Promedio de Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  48. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Agenda Motivación 1 Metodología 2 Resultados 3 Análisis previos Análisis exploratorios Resultados finales Conclusiones 4 Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  49. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Registro de los datos Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

  50. Análisis previos Análisis exploratorios Resultados Finales Motivación Metodología Resultados Conclusiones Medición GSR GSR es mayor para la segunda sesión, que para la primera. Garzón. L, García. S y Camargo . L Identificación y clasificación del nivel de estrés académico a partir de la GSR

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