Bioenergía y Análisis del Movimiento

El LabBioEM tiene la capacidad de caracterizar antropométrica y metabólicamente a sujetos in vivo que participen en diseños experimentales. Cuenta con los equipos y técnicas necesarias para llevar a cabo protocolos de antropometría, composición corporal mediante impedancia bio-eléctrica tetrapolar, energética experimental con acelerometría tri-axial y con calorimetría indirecta ventilatoria de registro en laboratorio y registro telemétrico en campo. Dispone, además, de equipos avanzados de captura y de análisis 3D del movimiento humano.

El laboratorio, actualmente, presta servicios a los proyectos científicos desarrollados en el propio centro y en colaboración con instituciones médicas. La naturaleza de este laboratorio le hace ser una unidad muy versátil para algunos sectores biomédicos, deportivos y de rehabilitación, más allá de las aplicaciones científicas de estas técnicas experimentales en el campo de la Antropología física y la Evolución Humana. Cuenta con las capacidades técnicas para dar apoyo a investigaciones en ciencias de la salud, epidemiología, antropometría aplicada, cinemática, ciencias de la actividad física y deportes, la ergonomía y accesibilidad, la neurología y la medicina rehabilitadora.

Métodos

El LabBioEM dispone de varias técnicas para la caracterización cineantropométrica, métodos para la energética experimental, como la calorimetría indirecta y la acelerometría, y la monitorización y análisis del movimiento humano.

Impedancia bio-eléctrica tetrapolar, para la determinación de la composición corporal mediante la medida directa de la resistencia (Rz) y la reactancia (Xc) de los tejidos corporales.

Calorimetría indirecta ventilatoria para sistemas de ergoespirometría con módulo de registro y análisis en tiempo real que permiten la medición de umbrales aeróbicos y anaeróbicos, el consumo de oxígeno máximo, intrabreath, SpO2, el ritmo cardíaco, las curvas dinámicas de flujo y volumen para la determinación de limitación ventilatoria, metabolimetría indirecta y pulsioximetría con curvas de tendencias, tanto en laboratorio como en exterior.

Acelerometría tri-axial, mediante un dispositivo móvil que mide la aceleración en los tres planos ortogonales a través de sensores de flujo térmico, respuesta galvánica de la piel (GSR), temperatura de la superficie corporal, movimiento y pasos.

Captura óptica del movimiento, para la visualización 3D en tiempo real y el análisis biomecánico de distintos segmentos corporales.

Captura del movimiento con sensores inerciales, para la visualización 3D en tiempo real, mediante giróscopo, acelerómetro y magnetómetro triaxiales y sensores de temperatura, humedad y presión atmosférica.

Instalaciones y equipamiento

El LabBioEM se compone de dos laboratorios: BioEnergía (BioE), en la planta 2º y Análisis del Movimiento (Motion Lab), en la planta 4ª, que disponen de los siguientes equipos:

Estadiómetro, Antropómetro y Plicómetro Holtain-Harpenden®
BIA 101 (AKERN®), dispositivo portátil.
ArmBand SenseWear (BodyMedia®)
Master Screen-CPX (CareFusion-JAEGER®), con sensor de volumen TripleV digital de alta precisión, calibración automática de analizadores de volumen y gases, módulo ambiental de temperatura y presión y control automático de ergómetros.
MS-CPX Mobile (CareFusion-JAEGER®), con módulo de telemetría que incluye transmisor y receptor de radiofrecuencia en banda 440 MHz de alcance aproximado de 1 km en línea visual. Dispone de sensor de volumen TripleV digital de alta precisión, calibración automática de analizadores de volumen y gases, módulo ambiental de temperatura y presión y control automático de ergómetros.
Ergómetro Tapiz Rodante h-p-cosmos®, modelo LE-200 CLT. Velocidad 0-22 Km/h. Inclinación 0-24%, aceleración programable. Superficie útil de 150 x 50 cm. Normativas CE 0123, ISO 9001, Tüv. Receptor de "Polar Tester". Controlable por los equipos CareFusion-JAEGER®.
Sistema 3DMA, con tecnología de captura óptica con 10 cámaras infrarrojas Q-13 de alta velocidad y frecuencia de adquisición con procesamiento de imagen incorporado.
Sistema iSen, con tecnología de captura por 10 sensores inerciales inalámbricos Wi-Fi que almacenan información sobre la orientación y velocidades angulares y aceleraciones en las tres dimensiones (giróscopo, acelerómetro y magnetómetro triaxiales) y sensores de temperatura, humedad y presión atmosférica.

Software: Equipo 3

SenseWear Professional (BodyMedia®)
Body Gram Pro (AKERN®)
JLAB 5.7 (CareFusion-JAEGER®)
Análisis biomecánico 3DMA-iSen (STT®)

Aplicaciones y Servicios

Aplicaciones

Múltiples aplicaciones para caracterizar el patrón corporal humano y cuantificar, a tiempo real, el gasto energético en reposo y en actividad.
Pruebas de esfuerzo ventilatorio y monitorización de la frecuencia cardiaca.
Monitorización ventilatoria telemétrica del consumo energético de la actividad física en el exterior.
Monitorización 24h de la actividad física y el sueño.
Determinación de la composición corporal con impedancia bioeléctrica.
Captura óptica y análisis del movimiento en laboratorio
Captura inercial del movimiento en laboratorio y en exterior
Capacidad funcional del cuerpo humano
Estudio de trastornos del movimiento
Análisis del movimiento humano y rehabilitación
Diseño 3D y animación
Realidad Virtual

Servicios

Monitorización Breath by Breath del gasto energético a tiempo real, determinando el metabolismo de fondo y el metabolismo energético (EE) dependiendo del esfuerzo físico/reposo, diferenciando los sustratos metabólicos de hidratos de carbono, grasas y proteínas. Esta cuantificación se basa en los valores de medición de VCO2, VO2 y nitrógeno ureico.
Monitorización Breath by Breath de umbrales aeróbicos y anaeróbicos, consumo de oxígeno máximo, intrabreath, SpO2, ritmo cardíaco, curvas dinámicas de flujo y volumen para la determinación de limitación ventilatoria.
Monitorización continua del gasto energético hasta 23 h/día con el dispositivo de acelerometría tri-axial que registra la aceleración en los tres planos ortogonales y estima el gasto energético a través de sensores de flujo térmico, respuesta galvánica de la piel (GSR), temperatura de la superficie corporal, movimiento y pasos.
Caracterización antropométrica y de los tejidos corporales mediante impedancia bioeléctrica tetrapolar, diferenciando masa magra, masa grasa, masa muscular, masa celular, extracelular y parámetros de hidratación corporal.
Captura óptica del movimiento con 10 cámaras infrarrojas y análisis biomecánico.
Captura de movimiento con hasta 10 sensores inerciales y análisis biomecánico.
Diseño de programas y protocolos experimentales en laboratorio y en exterior
Confección de informes personalizados
Análisis de datos y resultados