EL PROBLEMA DE RECONOCIMIENTO Y CLASIFICACION DE ODORANTES EN FORMA ARTIFICIAL ES DE GRAN RELEVANCIA DENTRO DE LA INDUSTRIA ALIMENTICIA Y COSMETICA, EN EL AREA DE LA SALUD, EN LA GESTION DE RESIDUOS Y EN APLICACIONES MILITARES. DETERMINAR LOS COMPUESTOS PRESENTES EN UNA SUSTANCIA A TRAVES DEL OLFATO ES UN FACTOR IMPORTANTE EN LOS PROCESOS DE CONTROL Y CERTIFICACION DE CALIDAD, ASI COMO EN LA DETECCION PRECOZ DE AGENTES PATOGENOS Y LA LOCALIZACION DE ELEMENTOS ILEGALES O NOCIVOS. EL OBJETIVO GENERAL DE ESTA TESIS ES DISEÑAR UN MODELO DE RECONOCIMIENTO DE ODORANTES BASADO EN UNA ESTRATEGIA DE REDUCCION DE CARACTERISTICAS SEGUIDA POR UN ALGORITMO CLASIFICADOR, QUE UTILICE COMO PATRONES LAS SEÑALES DE POTENCIAL DE CAMPO LOCAL, EN INGLES LOCAL FIELD POTENTIAL, (LFP) QUE CORREPONDEN A SEÑALES ELECTRICAS NEURONALES REGISTRADAS EN EL BULBO OLFATIVO DE RATAS. ASI SE TIENE COMO ELEMENTO SENSOR-TRADUCTOR LA RESPUESTAS DEL SISTEMAñoLFATIVO DE RATAS ANTE DISTINTOS ESTIMULOS ODORANTES. SE DESEA DETERMINAR SI ES POSIBLE DISCRIMINAR EL TIPO DE ESTIMULO QUE ACTIVA AL SISTEMA EN CADA PRUEBA Y COMPARAR LAS RESPUESTAS DE ESTE MODELO EN RATAS CON DEPRIVACION SENSORIAL. COMO PARTE DE LA METODOLOGIA, SE COSNTRUYERON 91 BASES DE DATOS CON 640 PATRONES CADA UNA, CORRESPONDIENTES A DIFERENTES SITIOS DEL BULBO OLFATIVO REGISTRADOS EN VARIAS RATAS CADA ELEMENTO DE LA BASE DE DATOS ES UNA SEÑAL LFP QUE REPRESENTA LA RESPUESTA EN EL TIEMPO DEL BULBO OLFATIVO ANTE UN ESTIMULO DETERMINADO. LA ETAPA DE PREPROCESAMIENTO INCLUYE FILTRADO, MUESTREO Y NORMALIZACION DE LA SEÑAL LPF. SE COMPARO LA EFECTIVIDAD DE DIFERENTES TECNICAS DE EXTRACCION DE CARACTERISTICAS (ANALISIS DE COMPONENTES PRINCIPALES, TRANSFORMADA DE FOURIER Y WAVELET, TRANSFORMACION DE FISHER Y MAPA NO LINEAL DE SAMMON), DE MODO QUE CADA PATRON SEA REPRESENTADO POR UN NUMERO REDUCIDO, PERO SUSTANCIAL DE ATRIBUTOS. FINALMENTE SE PROCEDIO A IMPLEMENTAR TRES ALGORITMOS DE CLASIFICACION (UN CLASIFICADOR ESTADISTICO, UNA RED NEURONAL PERCEPTRON MULTICAPA Y UNA MAQUINA DE SOPORTE VECTORIAL) CON EL OBJETO DE COMPARAR LA EFICIENCIA DE ESTOS CLASIFICADORES EN LA TAREA DE SEPARACION DE 4 TIPOS DE ESTIMULOS (AIRE PURO, R-CARVONE, ISOAMYL-ACETAO Y HEXANAL). ESTE TRABAJO DE TESIS PERMITIO LLEGAR A DOS CONCLUSIONES. PRIMERO, LA MEJOR ESTRATEGIA PARA LOGRAR UN RENDIMIENTO APROXIMADO AUN 96 POR CIENTO PARA CADA CLASE, ES ANALISIS DE COMPONENTES PRINCIPALES JUNTO A UNA MAQUINA DE SOPORTE VECTORIAL. COMO LA METODOLOGIA PLANTEADA SE APLICO A DOS POBLACIONES DE SEÑALES, PRIMERO EN AQUELLAS MEDIDAS EN SITIOS DEL BULBO OLFATIVO DE RATAS CON EXPERIENCIA SENSORIAL NORMAL Y LUEGO EN AQUELLAS REGISTRADAS EN SITIOS DEL BULBO OLFATIVO DE RATAS CON PRIVACION SENSORIAL OLFATIVA TEMPRANA FUE POSIBLE COMPARAR LOS EFECTOS DE LA EXPERIENCIA SENSORIAL EN LA CAPACIDAD DEL MODELO PARA DISCRIMINAR ENTRE LOS CUATRO ESTIMULOS. LOS RESULTADOS OBTENIDOS PERMITEN CONCLUIR QUE LAS SEÑALES LFP CONTIENEN INFORMACION SUFICIENTE PARA DISCRIMINAR ENTRE LOS 4 ESTIMULOS ODORANTES UTILIZADOS EN LAS RATAS NORMALES, MIENTRAS QUE, EN RATAS PRIVADAS SENSORIALMENTE EL DESEMPEÑO ES PRACTICAMENTE ANALOGO A UNA CLASIFICACION AL AZAR. |