Perfil d'acces

Atès el caràcter multidisciplinari de l'àmbit científic del programa, els títols de grau de procedència són molt diverses. La formació prèvia més adequada per a l’ingrés al Programa de Doctorat en Enginyeria Biomèdica correspondrà, en un futur pròxim, a graduats amb perfils científics i tecnològics i que hagin cursat el Màster en Enginyeria Biomèdica o un màster afí a l’àmbit científic del programa. A més d’aquest perfil acadèmic, es consideren importants determinades característiques personals, com són l’interès pels projectes de recerca que es desenvolupen en el programa, capacitat crítica i analítica, tenir iniciativa, constància i persistència seu treball, i tenir capacitat per treballar en equip i per comunicar-se adequadament de forma oral i escrita.

Perfil de sortida

En finalitzar els estudis el doctorand o doctoranda haurà adquirit les competències i habilitats següents, necessàries per dur a terme una recerca de qualitat (Reial Decret 99/2011, de 28 de gener, pel qual es regulen els ensenyaments oficials de doctorat):

a) Comprensió sistemàtica d'un camp d'estudi i domini de les habilitats i mètodes de recerca relacionats amb aquest camp.
b) Capacitat de concebre, dissenyar o crear, posar en pràctica i adoptar un procés substancial de recerca o creació.
c) Capacitat per contribuir a l'ampliació de les fronteres del coneixement a través d'una recerca original.
d) Capacitat de realitzar una anàlisi crítica i d'avaluació i síntesi d'idees noves i complexes.
e) Capacitat de comunicació amb la comunitat acadèmica i científica i amb la societat en general quant als seus àmbits de coneixement en els modes i idiomes d'ús habitual en la seva comunitat científica internacional.
f) Capacitat de fomentar, en contextos acadèmics i professionals, l'avenç científic, tecnològic, social, artístic o cultural dins d'una societat basada en el coneixement.

Així mateix, l'obtenció del títol de doctor ha de proporcionar una alta capacitació professional en àmbits diversos, especialment en els que requereixen creativitat i innovació. Els doctors han adquirit, almenys, les següents capacitats i habilitats personals per a:

a) Desenvolupar-se en contextos on hi ha poca informació específica.
b) Trobar les preguntes clau que és necessari respondre per resoldre un problema complex.
c) Dissenyar, crear, desenvolupar i emprendre projectes nous i innovadors en el seu àmbit de coneixement.
d) Treballar tant en equip com de manera autònoma en un context internacional o multidisciplinari.
e) Integrar coneixements, enfrontar-se a la complexitat i formular judicis amb informació limitada.
f) La crítica i defensa intel·lectual de solucions.

Finalment, els doctorands hauran de demostrar les competències següents:
a) Haver adquirit coneixements avançats a la frontera del coneixement i demostrat, en el context de la recerca científica reconeguda internacionalment, una comprensió profunda detallada i fonamentada dels aspectes teòrics i pràctics i de la metodologia científica en un o més àmbits de recerca.
b) Haver fet una contribució original i significativa a la recerca científica en el seu àmbit de coneixement i que aquesta contribució hagi estat reconeguda com a tal per la comunitat científica internacional.
c) Haver demostrat que són capaços de dissenyar un projecte de recerca amb el qual dur a terme una anàlisi crítica i una avaluació de situacions imprecises on aplicar les seves contribucions i els seus coneixements i metodologia de treball per realitzar una síntesi d’idees noves i complexes que produeixin un coneixement més profund del context de recerca en què es treballi.
d) Haver desenvolupat l’autonomia suficient per iniciar, gestionar i liderar equips i projectes de recerca innovadors i col·laboracions científiques, nacionals o internacionals, dins del seu àmbit temàtic, en contextos multidisciplinaris i, quan calgui, amb un alt component de transferència de coneixement.
e) Haver mostrat que són capaços de desenvolupar la seva activitat de recerca amb responsabilitat social i integritat científica.
f) Haver demostrat dins el seu context científic específic que són capaços de realitzar avenços en aspectes culturals, socials o tecnològics, així com de fomentar la innovació en tots els àmbits en una societat basada en el coneixement.
g) Haver justificat que són capaços de participar en les discussions científiques que es desenvolupen a nivell internacional en el seu àmbit de coneixement i de divulgar els resultats de la seva activitat de recerca a tot tipus de públics.

Nombre de places

25

Durada dels estudis i règim de dedicació

Durada
La durada dels estudis de doctorat a temps complet és d'un màxim de tres anys, a comptar des de l'admissió del doctorand o doctoranda al programa fins a la presentació de la tesi doctoral. La comissió acadèmica del programa de doctorat pot autoritzar que es duguin a terme els estudis de doctorat a temps parcial. En aquest cas, els estudis tenen una duració màxima de cinc anys des de l'admissió al programa fins a la presentació de la tesi doctoral. A l'efecte del còmput d'aquests terminis, el moment d'admissió es considera que és la primera matrícula de tutoria i el de presentació, el moment en què l'Escola de Doctorat formalitza el dipòsit de la tesi doctoral.

La duració mínima del doctorat és de dos anys, a comptar des de l'admissió del doctorand o doctoranda al programa fins al dipòsit de la tesi doctoral per als doctorands i doctorandes a temps complet, i de quatre anys per als doctorands i doctorandes a temps parcial. Es pot sol·licitar l'exempció d'aquest termini a la comissió acadèmica del programa de doctorat, amb l'autorització del director o directora i del tutor acadèmic o tutora acadèmica de la tesi, sempre que hi concorrin motius justificats.

A l'efecte del còmput dels períodes anteriors, no es tenen en compte les baixes per malaltia, embaràs o qualsevol altra causa prevista per la normativa vigent. L'estudiant que es trobi en qualsevol de les situacions especificades ha de comunicar-ho a la comissió acadèmica del programa de doctorat, la qual n'ha d'informar, si escau, l'Escola de Doctorat. El doctorand o doctoranda pot sol·licitar la baixa temporal del programa per a un període màxim d'un any, ampliable fins a un any més. La sol·licitud, justificada, s'ha d'adreçar a la comissió acadèmica del programa de doctorat, que ha de resoldre si es concedeix la baixa temporal sol·licitada. Cada programa ha d'establir les condicions de readmissió al doctorat.

Pròrroga dels estudis
En el cas dels estudis a temps complet, si una vegada transcorregut el termini de tres anys no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que s'hagin establert en el programa. En el cas dels estudis a temps parcial, es pot autoritzar una pròrroga de dos anys més. Tant en el cas dels estudis a temps complet com en el dels estudis a temps parcial, excepcionalment i mitjançant la sol·licitud motivada de la comissió acadèmica del programa de doctorat, la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat pot ampliar la pròrroga un altre any addicional.

Baixa del programa de doctorat
Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:

• La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
• L'exhauriment del termini màxim de permanència i de les pròrrogues corresponents que s'hagin autoritzat.
• No haver formalitzat la matrícula anual en cada curs (excepte que s'hagi autoritzat una baixa temporal).
• Obtenir dues avaluacions consecutives no satisfactòries.
• Tenir expedients disciplinaris amb una resolució de desvinculació de la UPC.

La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l‘expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.

Organització

• Giraldo Giraldo, Beatriz F.

• Casals Gelpi, Alicia
• Ginebra Molins, Maria Pau
• Ginjaume Egido, Merce
• Giraldo Giraldo, Beatriz F.
• Jane Campos, Raimon
• Riu Costa, Pere Joan
• Tost Pardell, Dani

• Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (PROMOTORA)
• Departament d'Enginyeria Electrònica
• Departament de Ciència i Enginyeria de Materials
• Departament de Ciències de la Computació
• Institut de Tècniques Energètiques

Convenis amb altres institucions

• Universidad de Zaragoza (https://estudios.unizar.es/estudio/ver-doct?id=7098): conveni interuniversitari Públic.
• Universitat Politècnica de Madrid (http://www.upm.es/): intercanvi de professors, col·laboració en continguts, mobilitat d'estudiants. Inici al gener de 2005, durada il·limitada.
Públic

Els grups de recerca implicats en el programa tenen una àmplia xarxa de col·laboracions que l’afavoreixen, ja que moltes estades de doctorands es duen a terme gràcies a aquestes col·laboracions. Es manté una col·laboració consolidada amb diversos centres en què els doctorands han fet estades de recerca per a la confecció de la seva tesi doctoral i l’obtenció de la Menció Europea.
La col·laboració està acreditada en la sol·licitud de les beques de mobilitat d’aquests estudiants, en la qual es compta amb l’acceptació dels centres col·laboradors. La llista dels centres col·laboradors és la següent:
• MIT, EUA
• Politecnico di Milano, Itàlia
• Oxford University
• Lund University
• Albert-Ludwigs Universität Freiburg, Alemanya
• Kingston University, Regne Unit
• Politecnico di Torino, Itàlia
• Porto University, Portugal
• Centre for Online Health, Austràlia
• Universidad de Buenos Aires, Argentina
• Centre de Recerca en Enginyeria Biomèdica (CREB), Barcelona
• Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), Barcelona
• CIBER Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN)
• University of Ljubljana-Eslovènia
• University of Michigan, EUA
• Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (INRIA)
• Institut de Biomecànica de València, Universitat Politècnica de València (IBV-UPV)
• Institut de Bioenginyeria, Universitat Miguel Hernández, Elx.
• Unité de Chronobiologie Théorique, Université Libre de Bruxelles, Bèlgica
• Institute of Vienna University of Technology, Institute for Mechanics of Materials and Structures
• Facultat de Medicina, Departament d’Anatomia i Biologia Cel·lular, Technion Institute of Technology, Israel
• Universidad de Valladolid
• Departamento de Bioingeniería, Instituto de Automática Industrial, CSIC Madrid
• Trinity College, Dublín, Irlanda
• KTH - Reial Institut de Tecnologia, Suècia
• Departament of Medical Engineering and Biotechnology, University of Applied Sciences, Jena, Alemanya
• Istituto ortopèdic Galeazzi, Milà, Itàlia
• Instituto Tecnológico de Monterrey (TEC de Monterrey), Mèxic
• Laboratori d’Enginyeria per al Sistema Neuromuscular i la Rehabilitació Motora (ISIN) / Politecnico di Torino, Itàlia
• Université de Technologie de Compiègne, França
• Faculty of Computing, Information Systems and Mathematics, Kingston University, Regne Unit
• LTSI, Université de Rennes 1, França
• Universitat Pompeu Fabra, Barcelona

Perfil d'acces

Atès el caràcter multidisciplinari de l'àmbit científic del programa, els títols de grau de procedència són molt diverses. La formació prèvia més adequada per a l’ingrés al Programa de Doctorat en Enginyeria Biomèdica correspondrà, en un futur pròxim, a graduats amb perfils científics i tecnològics i que hagin cursat el Màster en Enginyeria Biomèdica o un màster afí a l’àmbit científic del programa. A més d’aquest perfil acadèmic, es consideren importants determinades característiques personals, com són l’interès pels projectes de recerca que es desenvolupen en el programa, capacitat crítica i analítica, tenir iniciativa, constància i persistència seu treball, i tenir capacitat per treballar en equip i per comunicar-se adequadament de forma oral i escrita.

Requisits d'accés

Per accedir a un programa oficial de doctorat cal tenir els títols oficials espanyols de grau, o equivalent, i de màster universitari, o equivalent, sempre que s'hagin superat, com a mínim, 300 crèdits ECTS en el conjunt d'aquests dos ensenyaments. (Reial decret 43/2015, de 2 de febrer)

Així mateix, hi poden accedir aquelles persones que es troben en algun d'aquests altres supòsits:

• Tenir un títol universitari oficial espanyol o d'un altre país integrant de l'EEES que habiliti per a l'accés a estudis de màster, d'acord amb el que estableix l'article 16 del Reial decret 1393/2007, de 29 d'octubre, pel qual s'estableix l'ordenació dels ensenyaments universitaris oficials, i haver superat un mínim de 300 crèdits ECTS en el conjunt d'estudis universitaris oficials, dels quals com a mínim 60 han de ser d'estudis de màster.
• Tenir un títol oficial espanyol de graduat o graduada, la durada del qual, d'acord amb les normes de dret comunitari, sigui, com a mínim, de 300 crèdits ECTS. Aquestes persones han de cursar amb caràcter obligatori els complements de formació, llevat que el pla d'estudis del títol de grau corresponent inclogui crèdits de formació en recerca equivalents quant a valor formatiu als crèdits en recerca procedents d'estudis de màster.
• Tenir un títol universitari i, amb l'obtenció prèvia d'una plaça en formació en la prova d'accés corresponent a places de formació sanitària especialitzada, haver superat amb una avaluació positiva com a mínim dos anys de formació d'un programa per a l'obtenció del títol oficial d'alguna de les especialitats en ciències de la salut.
• Haver obtingut un títol de sistemes educatius estrangers, sense que en sigui necessària l'homologació, amb la comprovació prèvia de la UPC que aquest acredita un nivell de formació equivalent a la del títol oficial espanyol de màster universitari i que faculta al país expedidor del títol per a l'accés a estudis de doctorat. Aquesta admissió no implica, en cap cas, l'homologació del títol previ que té la persona interessada ni el seu reconeixement a cap altre efecte que el de l'accés a ensenyaments de doctorat.
• Tenir un altre títol espanyol de doctor o doctora obtingut d'acord amb ordenacions universitàries anteriors.

Nota 1: Normativa d'accés als estudis de doctorat per a les persones titulades de llicenciatura, enginyeria o arquitectura conforme al sistema anterior a l'entrada en vigor de l'EEES (CG 47/02 2014)

Nota 2: Acord núm. 64/2014 del Consell de Govern pel qual s'aprova el procediment i els criteris de valoració dels requisits acadèmics d'admissió al doctorat amb estudis estrangers no homologats (CG 25/03 2014)

Criteris d'admissió i valoració de mèrits

Els criteris d’admissió al programa inclouen els aspectes següents:

• Es valorarà especialment el contacte personalitzat previ amb l’estudiant, mitjançant entrevistes, qüestionaris o exercicis, per valorar la seva adequació al programa i la seva motivació.
• Es valoraran altres aspectes, com el coneixement d’idiomes o l’experiència prèvia en recerca.

Criteris de selecció i ponderació
Amb l’objectiu de prioritzar i seleccionar els estudiants que compleixin tots els requisits d’accés, s’estableix la següent ponderació dels criteris d’admissió:
• Expedient acadèmic: 50%.
• Contacte personalitzat i entrevista: 25%.
• Motivació: 5%.
• Coneixement d’idiomes: 10%.
• Experiència en recerca: 10%.
L’òrgan responsable de l’admissió dels estudiants és la Comissió d’Estudis del Programa Conjunt de Doctorat en Enginyeria Biomèdica de la Universitat Politècnica de Catalunya i la Universidad de Zaragoza. D’acord amb el conveni de col·laboració entre ambdues universitats, aquesta Comissió pot autoritzar la funció de l’admissió als coordinadors del programa de cada universitat.

Complements formatius

La Comissió Acadèmica del programa pot exigir que hagin de superar complements de formació específics. En aquest cas, farà un seguiment dels complements de formació cursats i establirà els criteris convenients per limitar-ne la durada. Els complements seran de formació en recerca, però mai podrà exigir-se als doctorands la matrícula d’una quantitat igual o superior a 60 ECTS. L’entrada natural al Programa de Doctorat és a través del Màster en Enginyeria Biomèdica, els estudiants del qual no requeriran la realització de complements de formació.

Els estudiants que accedeixin al programa des d’altres màsters, segons la formació acadèmica prèvia, poden necessitar complements de formació d’assignatures del Màster en Enginyeria Biomèdica, amb un nombre inferior a 60 ECTS. Els complements seran, en tots els casos, de formació en recerca i seran proposats per la Comissió d’Estudis, en funció del currículum dels estudiants.

L’òrgan responsable d’establir els complements de formació dels estudiants, de manera semblant a l’admissió, és la Comissió d’Estudis del Programa Conjunt de Doctorat en Enginyeria Biomèdica de la Universitat Politècnica de Catalunya i la Universidad de Zaragoza.

La Comissió d’Estudis establirà els complements de formació a cursar per cada estudiant, en funció de les matèries cursades en el seu màster de procedència i de la línia de recerca triada per a la tesi. La Comissió d’Estudis del programa farà un seguiment dels complements de formació cursats i establirà els criteris convenients per limitar-ne la durada.
A continuació s’indiquen les possibles assignatures del Màster en Enginyeria Biomèdica a cursar en funció de la formació obtinguda prèviament:
• Fonaments de Biologia Molecular i Cel·lular
• Fonaments de Biofísica
• Fonaments de Fisiologia
• Fonaments de Fisiopatologia
• Fonaments d’Informàtica i Comunicacions
• Fonaments Matemàtics
• Fonaments Físics
• Fonaments de Teoria de Circuits, Electrònica i Automàtica
• Bioelectricitat i Bioelectromagnetismo
• Models i Sistemes de Control Fisiològic
• Biomaterials
• Dispositius Biomèdics
• Imatges Biomèdiques
• Instrumentació Biomèdica
• Mètodes de Modelització i Simulació de Biosistemes
• Senyals Biomèdiques
• Anàlisi Estadística de Dades Biomèdics
• Anàlisi i Processament Avançat de Senyals Biomèdiques
• Anàlisi i Visualització d’Imatges Mèdiques en 2D i 3D
• Biomecànica
• Dosimetria de les Radiacions Ionitzants
• Enginyeria Clínica i Models Sanitaris
• Enginyeria de Teixits
• Enginyeria Hospitalària
• Microsistemes i Nanobioenginyeria
• Projecte i Disseny d’Equips i Sistemes Biomèdics
• Radiacions i Salut Humana
• Robòtica Mèdica
• Bioinformàtica
• Fonaments i Tècniques d’Anàlisi Instrumental
• Informàtica Mèdica i Telemedicina
• Radiofísica Mèdica
• Tècniques de Simulació Wireless/FDTD/FEM per a Aplicacions Biomèdiques
Les assignatures del màster vinculat al programa compten amb objectius, metodologies i processos d’avaluació ben definits que permetran preparar els doctorands per a l’adquisició de les competències definides en apartats anteriors.

En qualsevol cas, en funció del currículum dels estudiants, la Comissió d’Estudis podrà ajustar els complements de formació a cursar.
Tenint en compte el document d’activitats dels doctorands, la Comissió d’Estudis del programa podrà proposar mesures complementàries a les que estableix aquesta normativa que condueixin a la desvinculació dels doctorands que no assoleixin els criteris establerts.

Període de matrícula dels nous doctorands

El període de matrícula dels nous doctorands té lloc durant el mes de setembre.

Més informació a la secció de matrícula per a nous doctorands

Període de matrícula

El període de matrícula dels doctorands amb matrícules successives té lloc durant el mes de setembre i fins a mitjan octubre.

Més informació a la secció general de matrícula

Procediment per l'elaboració i defensa del pla de recerca

El doctorand o doctoranda ha d'elaborar un pla de recerca, abans de finalitzar el primer any, que s'inclourà en el document d'activitats del doctorand o doctoranda. Aquest pla, que podrà ser millorat durant els estudis de doctorat, ha de ser avalat pel tutor o tutora i pel director o directora, i ha d'incloure la metodologia que s'utilitzarà, així com els objectius que es vulguin aconseguir amb la investigació.

Com a mínim una de les avaluacions anuals ha de preveure una exposició i defensa pública del pla de recerca i de l'estat del treball realitzat davant un tribunal compost per tres doctors o doctores, d'acord amb el que determini cada comissió acadèmica. Aquest tribunal emet una acta amb la qualificació de satisfactori o no satisfactori. L'avaluació positiva del pla de recerca és un requisit indispensable per continuar en el programa de doctorat. Si l'avaluació és no satisfactòria, el doctorand o doctoranda disposa d'un termini de sis mesos per elaborar i presentar un nou pla de recerca, que avalua la comissió acadèmica del programa de doctorat.

Aquesta mateixa comissió s'encarrega d'avaluar anualment el pla de recerca, així com la resta d'evidències incloses en el document d'activitats del doctorand o doctoranda. Dues avaluacions consecutives no satisfactòries del pla de recerca comporten la baixa definitiva del programa.

En cas que el doctorand o doctoranda canviï de tema de tesi, haurà de presentar un nou pla de recerca.

Activitats formatives del programa

Nom de l’activitat: Tutoria.
Hores: 288.
Caràcter (obligatòria/optativa): obligatòria.

Nom de l’activitat: Cursos complementaris impartits per professors visitants.
Hores: 18.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Seminaris sobre temes de recerca molt específics o conferències impartides per professors o investigadors convidats.
Hores: 3.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: ’Workshops’ o tallers de treball per a la formació en eines científiques de l’àmbit de l’enginyeria biomèdica.
Hores: 3.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Mobilitat internacional.
Hores: 480.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Formació en habilitats informacionals.
Hores: 1,5.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Metodologia de la recerca.
Hores: 12.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Innovació i creativitat.
Hores: 8.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Habilitats lingüístiques i de comunicació.
Hores: 18.
Caràcter (obligatòria/optativa): optativa.

Nom de l’activitat: Avaluació derivada del seguiment del DAD i del pla de recerca.
Hores: 4.
Caràcter (obligatòria/optativa): obligatòria.

Procediment d'assignació de tutor i director de tesi

La comissió acadèmica del programa assigna un director o directora de tesi a cada doctorand o doctoranda en el moment de l'admissió o en la primera matrícula, atès el compromís de direcció de la resolució d'admissió al programa.

El director o directora de tesi és la persona responsable de la coherència i idoneïtat de les activitats de formació, de l'impacte i la novetat en el seu camp de la temàtica de la tesi doctoral i de la guia en la planificació i la seva adequació, si n'hi ha, a la d'altres projectes i activitats on s'inscrigui el doctorand o doctoranda. Amb caràcter general, el director o directora de la tesi és un professor o professora o un investigador o investigadora membre de la Universitat Politècnica de Catalunya amb el títol de doctor o doctora i experiència investigadora acreditada. Aquest concepte inclou el personal doctor de les entitats vinculades, segons la decisió del Consell de Govern, i d'instituts de recerca adscrits a la UPC, d'acord amb els convenis de col·laboració i d'adscripció corresponents. Quan el director o directora és personal de la UPC també actua com a tutor o tutora.

Els doctors o doctores a qui, per raó de la seva relació contractual o l'entitat d'adscripció, no els són aplicables els conceptes anteriors, han de rebre un informe positiu de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC per poder formar part del programa de doctorat com a investigador o investigadora amb recerca acreditada.

La comissió acadèmica del programa de doctorat pot aprovar la designació d'un doctor o doctora expert que no pertanyi a la UPC com a director o directora. En aquest cas, cal l'autorització prèvia de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC, així com la proposta d'un doctor o doctora amb experiència investigadora acreditada de la UPC, que actua com a codirector o codirectora o, si no n'hi ha, com a tutor o tutora.

El director o directora de tesi pot renunciar a la direcció de la tesi doctoral, sempre que hi concorrin raons justificades apreciades per la comissió. En aquest cas, la comissió acadèmica del programa de doctorat ha d'assignar al doctorand o doctoranda un nou director o directora.

La comissió acadèmica del programa de doctorat, una vegada ha escoltat el doctorand o doctoranda, pot modificar el nomenament del director o directora de tesi en qualsevol moment del període de realització del doctorat, sempre que hi concorrin raons justificades.

Si hi ha motius acadèmics que ho justifiquen (interdisciplinarietat temàtica, programes conjunts o internacionals, etc.) i la comissió acadèmica del programa ho acorda, es pot assignar un codirector o codirectora de tesi addicional. El director o directora i el codirector o codirectora tenen les mateixes competències i el mateix reconeixement acadèmic.

El nombre màxim de supervisors que pot tenir una tesi doctoral és de dos: un director o directora i un codirector o codirectora.

Per a tesis en règim de cotutela i de doctorat industrial, si és necessari i ho estableix el conveni, es pot acordar no aplicar-hi aquest màxim. No obstant això, el nombre màxim de directors o directores que poden pertànyer a la UPC és de dos.

Més informació a la secció de tesis doctorals

Permanència

En el cas dels estudis a temps complet, si un cop transcorregut el termini de tres anys no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que la Normativa acadèmica dels estudis de doctorat de la Universitat Politècnica de Catalunya hagi establert en el programa. En el cas dels estudis a temps parcial, es pot autoritzar una pròrroga de dos anys més. Tant en el cas dels estudis a temps complet com en el dels estudis a temps parcial, excepcionalment, i a sol·licitud motivada de la comissió acadèmica del programa de doctorat, la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat pot ampliar la pròrroga un altre any addicional.

Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:

• La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
• L'exhauriment del termini màxim de permanència i de les pròrrogues corresponents que s'hagin autoritzat.
• No haver formalitzat la matrícula anual en cada curs (llevat que s'hagi autoritzat una baixa temporal).
• Obtenir dues avaluacions consecutives no satisfactòries.
• Tenir expedients disciplinaris amb una resolució de desvinculació de la UPC.

La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l'expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.

Menció Internacional

El títol de doctor o doctora pot incloure la menció internacional. En aquest cas, el doctorand o doctoranda haurà de complir els requisits següents:

a) Al llarg de l'etapa formativa necessària per obtenir el títol de doctor o doctora, el doctorand o doctoranda ha d'haver fet una estada mínima de tres mesos en una institució d'ensenyament superior o centre de recerca de prestigi fora d'Espanya, per cursar-hi estudis o fer-hi treballs de recerca. L'estada i les activitats han d'estar avalades pel director o directora i han d'estar autoritzades per la comissió acadèmica del programa, i cal acreditar-les amb el certificat corresponent expedit per la persona responsable del grup de recerca de l'organisme o els organismes on s'ha realitzat. Aquesta informació s'incorpora al document d'activitats.
b) Una part de la tesi, com a mínim el resum i les conclusions, s'ha d'haver redactat i presentat en una de les llengües habituals per a la comunicació científica en el seu camp de coneixement i diferent de les que són oficials a Espanya. Aquesta norma no s'aplica si l'estada, els informes i els experts provenen d'un país de parla hispana.
c) La tesi ha de tenir l'informe previ, acreditat oficialment, d'un mínim de dos doctors o doctores experts que pertanyin a alguna institució d'ensenyament superior o centre de recerca no espanyol.
d) Com a mínim un doctor o doctora expert, pertanyent a una institució d'ensenyament superior o de recerca no espanyol i que no sigui la persona responsable de l'estada (apartat a), ha d'haver format part del tribunal d'avaluació de la tesi.
e) La defensa de la tesi s'ha d'haver fet a les instal·lacions de la UPC o, en el cas de programes conjunts, al lloc que s'especifica en el conveni de col·laboració.

Llistat de tesis autoritzades per a defensa

• MARTINEZ HERNANDEZ, MARINA: Promoting cardiac regeneration by biomimetic microenvironments
  
  Autor/a: MARTINEZ HERNANDEZ, MARINA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: (CEM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 08/09/2023
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ENGEL LOPEZ, ELISABET | MARTINEZ FRAIZ, ELENA
  Tribunal:
       PRESIDENT: SEMINO MARGRETT, CARLOS EDUARDO
       SECRETARI: AGUIRRE, AITOR
       VOCAL: RUIZ MEANA, MARISOL
  Resum de tesi: Les malalties cardiovasculars són la causa més comuna de mort al món. El cor té una capacitat de regeneració molt limitada. Així doncs, després de danys tissulars,¿- per exemple, com un infart de miocardi -, el trasplantament de cor segueix sent l'única opció de tractament efectiva i curativa. Actualment, els esforços estan centrats en desenvolupar teràpies alternatives amb l'objectiu de regenerar el miocardi lesionat. L'enginyeria de teixits in situ té un gran potencial per a l'activació i promoció dels programes regeneratius endògens. En particular, la reprogramació metabòlica ofereix l'oportunitat d'estimular el teixit cardíac in situ mitjançant el control de la disponibilitat de substrats energètics.L'ús de la reprogramació metabòlica per guiar la plasticitat cel·lular i promoure la regeneració cardíaca és un procediment prometedor, ja que ocorren canvis oposats i marcats en el metabolisme i el fenotip cardíac de manera simultània. Cal destacar que durant el desenvolupament fetal, les cèl·lules cardíaques es troben en un entorn metabòlic únic caracteritzat per baixos nivells d'oxigen i altes concentracions de lactat. En aquest entorn, els miòcits cardíacs presenten capacitats proliferatives i experimenten hiperplàsia. En canvi, els miòcits cardíacs adults no són proliferatius i creixen principalment per hipertròfia. Això s'acompanya del canvi metabòlic durant la transició de fetal a adult, passant de la glicòlisi al metabolisme dels lípids. Estudis anteriors han demostrat que l'exposició al lactat exogen, és a dir, mimetitzant el microentorn metabòlic del desenvolupament primerenc, promou la proliferació dels miòcits cardíacs i la progressió del cicle cel·lular. No obstant això, aquests estudis han utilitzat cèl·lules immadures, que no tenen el mateix metabolisme que el teixit adult i, per tant, podrien no reflectir la resposta in vivo en un context clínic.Per tant, en aquesta tesi, hem avaluat l'efecte del lactat exogen en teixit cardíac madur utilitzant diferents models establerts in vitro i ex vivo de miocardi adult. En primer lloc, hem avaluat la resposta dels fibroblasts cardíacs adults al lactat. El lactat exogen ha alleujat la inflamació i no ha promogut la fibrosi. Per contra, s'han observat certs indicis de disminució de la fibrosi en els fibroblasts cardíacs activats, incloent-hi una reducció de la migració i una disminució de l'activació de miofibroblasts.A continuació, vam avaluar l'efecte del lactat en models multicel·lulars, que incloïen tots els tipus de cèl·lules cardíaques. Aquests models van incloure living myocardial slices (LMS) in vitro i cors aïllats ex vivo amb el mètode de Langendorff. El lactat va mantenir els LMS vius durant períodes de cultiu prolongats. A més, el lactat exogen va millorar significativament la funció cardíaca dels LMS de rates amb lesions per criogènesi i dels LMS humans (sans i patològics). En particular, els anàlisis de l'expressió gènica van revelar que el lactat augmenta la transcripció de gens relacionats amb la pluripotència, el cicle cel·lular i l'estructura dels miòcits cardíacs. A més, en un model Langendorff d'isquèmia-reperfusió de ratolí, la reperfusió amb lactat també va millorar la recuperació funcional. Així mateix, la mort cel·lular i la mida de l'infart també es van reduir mitjançant l'administració de lactat exogen en l'inici de la reperfusió.En conjunt, aquesta tesi posa de manifest les capacitats proregeneratives del lactat en diversos models de teixit cardíac madur. Per tant, donem suport a la possibilitat d'usar lactat exogen com a modulador metabòlic per a teràpies de regeneració cardíaca in situ en un futur.
  

Darrera actualització: 04/10/2023 04:45:29.

Llistat de tesis en dipòsit

• DE MIGUEL FERNÁNDEZ, JESUS: Control strategies for exoskeleton gait training after stroke: Understanding the importance of parameter tuning
  
  Autor/a: DE MIGUEL FERNÁNDEZ, JESUS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2023
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: FONT LLAGUNES, JOSEP MARIA | LOBO PRAT, JOAN
  Tribunal:
       PRESIDENT: VAN ASSELDONK, EDWIN
       SECRETARI: OCAMPO MARTINEZ, CARLOS AUGUSTO
       VOCAL: MORENO SASTOQUE, JUAN CAMILO
  Resum de tesi: Les estratègies de control implementades als exoesquelets juguen un paper crucial en la determinació de la interacció entre el dispositiu i l'usuari. No obstant això, no és clar quina és l'estratègia de control i la configuració més adequades que maximitzen la recuperació neuronal. El principal objectiu d'aquesta tesi és trobar i contribuir a resoldre els reptes oberts dels controladors d'exoesquelets per a l'entrenament i la rehabilitació de la marxa després d'un ictus.Per això, primer s'analitzen les barreres i oportunitats dels controladors dels exoesquelets a través d'una revisió sistemàtica. Aquest treball no només classifica les estratègies de control utilitzades en exoesquelets per a subjectes amb lesió cerebral, sinó que també relaciona aquestes estratègies amb els seus efectes clínics. Hem identificat que la majoria dels programes d'entrenament es limiten a l'assistència i no exploren altres tipus d'entrenament alternatius, com ara l'entrenament de resistència funcional. S'ha demostrat que l'ajust dels paràmetres de control té un gran impacte en els resultats de l'entrenament. No obstant això, hi ha una manca de procediments sistemàtics o automàtics per ajudar els terapèutes a la selecció de valors de paràmetres de control apropiats. Una de les raons d'aquesta mancança podria ser la relació desconeguda entre els paràmetres de control i la biomecànica de la marxa després de l'ictus. A l'altre apartat d'aquesta revisió, vam veure que se sap poc sobre l'eficàcia clínica de les estratègies de control a causa de la baixa homogeneïtat dels protocols experimentals utilitzats.Per abordar aquests reptes, desenvolupem un exoesquelet de turmell (ABLE-S) i genoll (ABLE-KS) que proporcionen assistència adaptada a la durada del cicle de la marxa. La part següent d'aquesta tesi se centra a complementar l'evidència actual sobre les estratègies de control dels exoesquelets i validar mètodes d'entrenament alternatius. Duem a terme dos estudis pilot clínics amb cinc (amb ABLE-S) i sis (amb ABLE-KS) participants després d'un ictus. L'anàlisi i els protocols experimentals exhaustius revelen que els exoesquelets van ser capaços de corregir les principals deficiències de genoll i turmell posteriors a l'ictus en comparació amb caminar sense l'exoesquelet. Amb l'ABLE-KS també examinem l'ús d'un nou entrenament robòtic que combinava assistència i resistència juntament amb retroalimentació auditiva per millorar l'angle màxim de flexió del genoll. Les nostres troballes preliminars suggereixen que l'enfocament d'entrenament proposat pot produir millores similars o més grans en individus després d'un ictus en comparació amb altres estudis amb exoesquelets de genoll que van fer servir intensitats d'entrenament més altes i només es van basar a proporcionar entrenament d'assistència.La següent part d'aquesta tesi examina la interacció entre els diferents nivells d'assistència d'ABLE-S i ABLE-KS i la biomecànica de la marxa per guiar el disseny futur d'estratègies de control adaptatiu. Els resultats mostren que les variacions de la magnitud i l'instant d'aplicació del parell màxim de flexió plantar i el parell màxim de flexió del genoll van afectar un rang més ampli de les mètriques de la marxa analitzades en comparació amb la magnitud del parell màxim de la dorsiflexió, que no va mostrar una forta relació amb cap de les mètriques analitzades. A més, validem la viabilitat d'usar unitats de mesura inercial (IMUs) als segments tibials per a l'anàlisi clínica de la marxa després d'un ictus i avaluem la seva aplicabilitat preliminar en el disseny d'un controlador automàtic i adaptatiu per a l'exoesquelet de genoll ABLE-KS. Finalment, vam realitzar una validació offline de dos models d'aprenentatge automàtic, regressió lineal i xarxa neuronal, que representen les variacions del desplaçament vertical màxim estimat per la IMU fixa al segment tibial per adapt
  
• FARAHI, MARIA: US Signal and Image Monitoring and Diagnosis using Computer Vision and Deep Learning
  
  Autor/a: FARAHI, MARIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2023
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: CASALS GELPI, ALICIA | ARANDA LÓPEZ, JUAN
  Tribunal:
       PRESIDENT: IVANOVA RADEVA, PETIA
       SECRETARI: FRIGOLA BOURLON, MANEL
       VOCAL: LLADÓ BARDERA, XAVIER
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta una investigació completa de la fiabilitat i eficàcia dels senyals i imatges d'ultrasons (US) per al monitoratge remot i el diagnòstic precoç¸ en aplicacions mèdiques. L'objectiu principal d'aquesta recerca és explorar metodologies per extreure característiques dels senyals i imatges d'ultrasons per tal de detectar anomalies o característiques per al monitoratge o com a primer pas per al diagnòstic. Tant les tècniques de Visió per Computador (CV) com les de Aprenentatge Profund (DL) són investigades i comparades. Un altre objectiu és estudiar els avantatges d'entrenar una xarxa amb dades d'ultrasons, per a la seva aplicació en un entorn on les dades són escasses, a partir de dades provinents d'un entorn amb conjunts de dades més grans per millorar l'extracció de característiques rellevants.Per abordar aquestes qüestions, la recerca es va dividir en dues parts. En primer lloc, l'anàlisi dels senyals d'ultrasons d'un dispositiu portàtil, permetent així el tele monitoratge. Després, aprofitant l'experiència en el processament d'aquest tipus de senyals, la segona part amplia aquesta recerca a l'anàlisi dels imatges d'ultrasons. En la primera part, vam avaluar la fiabilitat dels senyals d'ultrasons per al monitoratge remot de la freqüència cardíaca fetal en dones embarassades. La metodologia es va avaluar comparant la freqüència cardíaca obtinguda amb un Doppler portàtil de mides reduïdes amb aquelles adquirides amb un dispositiu de cardiotocografia. Els resultats van demostrar la fiabilitat dels senyals d'ultrasons per al monitoratge remot. En la segona part, la recerca es centra en la detecció de certes característiques d'ultrasons, utilitzant de nou dispositius portàtils senzills d'ultrasons, per realitzar exploracions extensives i permetre un diagnòstic precoç. Ens centrem en les imatges d'ultrasons, específicament les imatges d'Ecografia Pulmonar (LUS), per explorar les seves capacitats diagnòstiques.Mitjançant l'elaboració d'algoritmes avançats, vam detectar amb èxit senyals precoces de patologies pulmonars, destacant el potencial dels imatges d'ultrasons per a un diagnòstic precoç, especialment en situacions d'emergència i sobrecàrrega, com en la pandèmia de COVID-19 o programes d'exploració extensius.Degut a la quantitat limitada de dades disponibles, un problema comú en sistemes d'Aprenentatge Profund, vam investigar l'enfocament d'aprenentatge de transferència, entrenant una xarxa amb dades d'ultrasons del cor i ajustant-la per a la seva aplicació en el processament de dades LUS. Els resultats van revelar que la xarxa ajustada va superar la que va ser entrenada directament amb les dades limitades de d'imatges de pulmó, destacant els avantatges de l'entrenament en entorns amb més dades.En la comparació entre tècniques de Visió per Computador i Aprenentatge Profund per a la interpretació d'imatges d'ultrasons, vam trobar que les tècniques de Visió per Computador van donar millors resultats en l'extracció de característiques en les imatges LUS. No obstant això, va quedar palesa la possibilitat que l'Aprenentatge Profund rendeixi tan bé com, o fins i tot millor que, les tècniques de visió per computador, especialment en aplicacions amb accésa dades més fiables i diverses.En general, aquest estudi proporciona informació valuosa sobre el potencial i les limitacions dels senyals i imatges d'ultrasons per al monitoratge remot i el diagnòstic precoç, obrint el camí per a avenços posteriors en el camp de la ima
  

Darrera actualització: 04/10/2023 04:30:30.

Llistat de tesis defensades per any

• COMPANY SE, GEORGINA: Temporal and frequency differentiation of healthy and pathological lung tissue through minimally invasive electrical impedance spectroscopy.
  
  Autor/a: COMPANY SE, GEORGINA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de lectura: 03/07/2023
  Director/a de tesi: NESCOLARDE SELVA, LEXA DIGNA | BRAGOS BARDIA, RAMON
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: SAIZ RODRÍGUEZ, FRANCISCO JAVIER
       SECRETARI: GARCIA GONZALEZ, MIQUEL ANGEL
       VOCAL: JULIÁN IBÁÑEZ, JOAN FRANCESC
  Resum de tesi: Las enfermedades respiratorias, junto con las enfermedades cardíacas, son las más prevalentes en el mundo. La adquisición de muestras pulmonares es esencial para un correcto diagnóstico de la enfermedad. En lesiones periféricas no es sencillo acceder a la muestra y asegurar que se toma en el punto previamente identificado mediante técnicas de imagen médica.Mediante la medición de bioimpedancia, se pretende evaluar diferencias en el tejido pulmonar de acuerdo con su estado (canceroso, fibrótico, neumónico, sano o enfisematoso) con el fin de confirmar la localización adecuada para la toma de muestras patológicas. Para obtener la mayor diferenciación entre los distintos estados del tejido, primero se realiza un estudio sobre el método de medida que permite una mayor diferenciación entre tejido sano y bronquio. Se evalúa la posibilidad de implementar el método de 3-electrodos para reemplazar al de 4-electrodos, utilizado en mediciones preliminares, ya que aporta ventajas de tipo práctico. Posteriormente, debido a la gran dispersión de las medidas dentro de un mismo tipo de tejido entre los distintos pacientes, se estudia la implementación de un método de calibración, ya usado para aplicaciones cardíacas. El método consiste en el uso de una medida realizada en el bronquio principal para calibrar las medidas del tejido pulmonar, reduciendo el efecto de las diferencias geométricas entre pacientes. A continuación, se presenta el estudio sobre la diferenciación entre los distintos tipos de tejido pulmonar con una población de 102 pacientes sobre los que se han llevado a cabo 116 medidas. Finalmente, se estudia, de forma complementaria, la implementación de algoritmos de machine learning para la clasificación en tiempo real de las medidas con el fin de ayudar en la correcta localización del broncoscopio para tomar muestras del tejido, mejorando así la eficacia de la broncoscopia, con las limitaciones propias del bajo número de medidas.Los resultados de los distintos estudios muestran que las medidas a 3 electrodos mejoran la diferenciación y/o separación entre tejidos respecto al método de 4 electrodos. A su vez, la calibración de las medidas usando una muestra tomada en el bronquio disminuye la dispersión intragrupo y, en consecuencia, aumenta la separación intergrupal, lo que mejora la capacidad de diferenciación. Por otro lado, la diferenciación de los tejidos, (empleando el método de 3 electrodos y tras la posterior calibración de las medidas) evaluando las dos frecuencias más discriminatorias, muestra diferencias significatives entre aquellas patologías que conllevan un aumento en la densidad del tejido (neoplasia, fibrosis y neumonía) y aquellos tejidos que conllevan una mayor cantidad de aire en los pulmones respecto a los anteriores y/o destrucción de tejido (sano, enfisema). De esta forma, se encuentran diferencias significativas en los cuatro parámetros de impedancia analizados [modulo (|Z|), fase (PA), resistencia (R) y reactancia (Xc)] entre: neoplasia y neumonía (p < 0.05); neoplasia y tejido sano (p < 0.001); neoplasia y enfisema (p < 0.001); fibrosis y tejido sano (p < 0.001) y neumonía y tejido sano (p < 0.01). También se encuentran diferencias significativas en |Z|, R y Xc entre fibrosis y enfisema (p < 0.05) y en |Z| y R entre neumonía y emfisema (p < 0.05). Por último, tras la implementación de diferentes algoritmos de clasificación, los resultados muestran una gran eficacia a la hora de clasificar y detectar una muestra de tejido neoplásico, y permiten separar algunas patologías no detectadas con métodos estadísticos clásicos. En conclusión, la implementación de mediciones de bioimpedancia mediante broncoscopia, puede mejorar el diagnóstico clínico, puesto que es capaz de discriminar entre distintos tipos de tejido de forma mínimamente invasiva. Sin embargo, para el uso combinado con técnicas de Inteligencia Artificial, se debe aumentar la muestra de
  

• FINOCCHIARO, MARTINA: Automatic hands-free visualization of a six degrees of freedom agent within a complex anatomical space
  
  Autor/a: FINOCCHIARO, MARTINA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de lectura: 28/03/2023
  Director/a de tesi: CASALS GELPI, ALICIA | CIUTI, GASTONE | HERNANSANZ PRATS, ALBERTO | MENCIASSI, ARIANNA
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: VALDASTRI, PIETRO
       SECRETARI: MARTIN RULL, ENRIC XAVIER
       VOCAL: GINÉS GIBERT, MARIA DELS ÀNGELS
       VOCAL: WURDEMANN, HELGE
       VOCAL: CIUTI, GASTONE
  Resum de tesi: Al llarg dels anys, un desenvolupament continu dels procediments intraluminals va donar lloc a grans beneficis per als pacients. La reducció de la pèrdua de sang, el menor risc d'infecció, la disminució de l'impacte espantant i el temps de recuperació més ràpid es troben entre els més valuosos. Tanmateix, aquestes millores van imposar un alt estrès mental i físic als metges. En aquest context, la introducció de les tecnologies robòtiques ha donat com a resultat millores notables pel que fa a la flexibilitat dels endoscopis i l'estabilitat del control, mitjançant el disseny de serps multidireccionables com robots i càpsules endoscòpiques. No obstant això, també va introduir graus de llibertat addicionals (DOF) per controlar, com a informació de detecció a processar, posant la base per a un nou marc d'interacció humà-robot.Per tant, en el context de la cirurgia robòtica intraluminal, la present investigació se centra en la interacció home-robot, amb l'objectiu d'investigar i dissenyar una interfície humà-màquina (HMI) d'autonomia multinivell. En conseqüència, es va dissenyar i desenvolupar un marc de bioenginyeria modular per a l'anàlisi, l'avaluació i la comparació de l'HMI per al procediment endoluminal assistit per robot (és a dir, la colonoscòpia). El component principal del marc és un simulador virtual del procediment de colonoscòpia, desenvolupat mitjançant el SOFA. El simulador, dotat de models 3D de còlons reconstruïts a partir de TAC de pacients reals, reprodueix de manera realista el procediment mèdic en termes de temps, representació visual i comportament mecànic. El seu disseny obert permet mesurar diverses mètriques correlacionades amb la qualitat del procediment (per exemple, força exercida sobre les parets intestinals, temps, etc.) i de control (per exemple, suavitat de la trajectòria). Per tant, les diferents HMI es poden connectar o implementar en el simulador virtual, i provar-se amb estudis d'usuaris que involucren els endoscopistes. El marc també inclou l'ús de sensors portàtils per mesurar la càrrega cognitiva dels usuaris mitjançant dades fisiològiques quan es prova l'HMI en l'entorn de simulació. Finalment, es dissenya un conjunt de qüestionaris per ser administrats als subjectes després de les proves per fer el seguiment de l'estrès físic i mental percebut i la seva impressió global a les interfícies.El marc es va provar per primera vegada amb 42 metges que investigaven el dispositiu òptim per al control teleoperat de colonoscopis robòtics. Amb aquesta finalitat, es va dur a terme una enquesta preliminar entre 71 endoscopistes per derivar les principals característiques i configuració del dispositiu de control desitjat pels usuaris finals. En conseqüència, es van comparar dos sistemes seleccionats amb el marc: un dispositiu cinemàtic en sèrie hàptic i un joypad estàndard de videojocs.Aquesta prova d'usuaris va representar un primer cas pràctic per a la validació del framework que permet comparar diferents HMI i derivar les característiques òptimes. No obstant això, al ser el framework altament modular i obert, està pensat per ser aplicat per a la prova de diferents aspectes de l'HMI, tant de programari com de maquinari, p. tipus de retroalimentació, estratègies de control, etc. De fet, l'objectiu final del marc, i més en general de la present tesi, és extreure coneixements, directrius i mètriques sobre el disseny dels dispositius robòtics intraluminals de nova generació.
  

• PORE, AMEYA RAVINDRA: Surgical Subtask Automation for Intraluminal Procedures using Deep Reinforcement Learning
  
  Autor/a: PORE, AMEYA RAVINDRA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de lectura: 27/07/2023
  Director/a de tesi: CASALS GELPI, ALICIA | FIORINI, PAOLO
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: FICUCIELLO, FANNY
       SECRETARI: MARTÍNEZ MONTIEL, JOSÉ MARÍA
       VOCAL: MATHIS-ULLRICH, FRANZISKA
  Resum de tesi: Les intervencions intraluminals han obert un nou subcamp de la cirurgia mínimament invasiva que utilitza instruments flexibles per navegar a través de conductes complexes del cos, el que fa el procés menys invasiu i aporta beneficis per als pacients. Un dels principals reptes en aquest camp és el control precís dels dispositius mèdics dins del cos humà. La robòtica ha sorgit com una solució prometedora per a aquest problema. Però per aconseguir intervencions intraluminals robòtiques exitoses, el control del dispositiu mèdic ha d'estar automatitzat en gran mesura.En aquesta tesi s'examina l'estat de l'art en robòtica quirúrgica intraluminal i s'identifiquen els principals reptes en aquest camp, que inclouen la necessitat d'una manipulació segura i efectiva de les eines i la capacitat d'adaptar-se a canvis inesperats en aquest entorn. Per abordar aquests reptes, la tesi proposa diversos nivells d'autonomia que permeten al sistema robòtic realitzar sub-tasques individualment de manera autònoma, i a la vegada permet al cirurgià mantenir el control del procediment. L'enfocament del treball permet el desenvolupament d'algorismes especialitzats com l'aprenentatge profund per reforç (DRL) per a sub-tasques com la navegació i la manipulació de teixits per produir gestos quirúrgics robustos. Addicionalment, la tesi proposa un marc de seguretat que ofereix garanties formals per prevenir accions arriscades.Les aproximacions presentades són avaluades mitjançant una sèrie d'experiments utilitzant plataformes de simulació i robòtiques.Els experiments demostren que la automatització de sub-tasques pot millorar la precisió i l'eficiència de la posició de l'eina i la manipulació de teixits, reduint a la vegada la càrrega cognitiva del cirurgià. Els resultats d'aquesta la investigació tenen el potencial de millorar la confiabilitat i la seguretat de les intervencions quirúrgiques intraluminals, el que finalment dona lloc a millors resultats per a pacients i cirurgians.
  

• RODRÍGUEZ FERNÁNDEZ, ANTONIO: Clinical evaluation towards the development of a lower limb exoskeleton for people with spinal cord injury: from gait biomechanics to motor learning
  
  Autor/a: RODRÍGUEZ FERNÁNDEZ, ANTONIO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de lectura: 21/07/2023
  Director/a de tesi: FONT LLAGUNES, JOSEP MARIA | LOBO PRAT, JOAN
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: RUPP, RÜDIGER
       SECRETARI: PÀMIES VILÀ, ROSA
       VOCAL: ROCÓN DE LIMA, EDUARDO
  Resum de tesi: Las personas con lesión medular (LM) pueden sufrir secuelas de por vida que afectan a todos los aspectos de su vida, como discapacidad motora y/o sensorial, dificultad para respirar y/o tragar e incontinencia urinaria/intestinal. En los últimos años, la investigación sobre la médula espinal ha avanzado notablemente y ha ampliado la esperanza de vida de los pacientes con LM. Particularmente en la rehabilitación de la marcha se han logrado avances especiales, reduciendo la dependencia que la mayoría de las personas con LM sufren debido a la parálisis de las extremidades inferiores. La rehabilitación de la marcha mediante tecnología robótica ha crecido rápidamente en los últimos veinte años debido a sus ventajas sobre la terapia convencional. El entrenamiento de la marcha asistido por robots permite realizar sesiones más largas e intensas, con movimientos fisiológicos más precisos y continuos, además de reducir la carga física de los terapeutas. Desde su primera aparición clínica se han desarrollado diferentes robots para el entrenamiento de la marcha. Sin embargo, los exoesqueletos vestibles han ganado popularidad recientemente porque promueven la participación activa del usuario y permiten la deambulación en casa y en el entorno comunitario. El exoesqueleto ABLE es un exoesqueleto vestible de extremidades inferiores desarrollado en los últimos cuatro años para la rehabilitación y entrenamiento de la marcha de personas con LM. La colección de artículos de esta tesis muestra, por un lado, algunos de los principales estudios que permitieron que el exoesqueleto ABLE progresara desde un primer prototipo con dos ortesis independientes accionadas por la rodilla hasta un exoesqueleto bilateral accionado en cadera y rodilla para uso clínico. Por otro lado, esta tesis presenta una investigación inicial sobre la integración de sistemas de retroalimentación utilizados junto al exoesqueleto para facilitar su uso y aprendizaje.Una revisión sistemática de los exoesqueletos vestibles para la rehabilitación de la marcha en personas con deficiencias neuromusculares sentó las bases para desarrollar el exoesqueleto ABLE. A continuación, realizamos un primer experimento que demostró que añadir un módulo lumbar pasivo a un prototipo basado en dos ortesis independientes accionadas por la rodilla mejoraba la cinemática de la marcha. Este hallazgo dio lugar a un nuevo prototipo que se comparó en un ensayo clínico aleatorizado y cruzado con ortesis convencionales de rodilla-tobillo-pie (KAFOs), actualmente el estándar de cuidado para la verticalización y la deambulación de la marcha en personas con LM. El exoesqueleto ABLE demostró ser seguro y viable para el entrenamiento de la marcha en un entorno clínico y permitió un patrón de marcha más fisiológico que las órtesis. Sin embargo, el coste energético al caminar fue tan alto como con las KAFOs. Este resultado motivó la adición de motores en la cadera, además de un nuevo módulo lumbar con mayor soporte, en la siguiente y definitiva versión del exoesqueleto para reducir el coste metabólico de la marcha. Estas nuevas características dieron lugar a la versión de mercado del Exoesqueleto ABLE, que actualmente se está probando en ensayos clínicos y queda fuera del alcance de esta tesis.Simultáneamente, investigamos el papel que los sistemas de retroalimentación podrían tener en el aprendizaje de uso del Exoesqueleto ABLE. En primer lugar, desarrollamos un sistema de retroalimentación vibrotáctil para suplir la falta de somatosensación de las personas con LM. En segundo lugar, dimos un primer paso hacia el aprendizaje del control de exoesqueletos de extremidades inferiores mediante realidad virtual inmersiva (RVI) y explorar qué elementos visuales y desde qué perspectiva pueden apoyar mejor al aprendizaje. Estos estudios han sentado las bases para la futura aplicación de sistemas de retroalimentación en el exoesqueleto ABLE, con el
  

Darrera actualització: 04/10/2023 05:01:11.

Grups de recerca

• B2SLab-Senyals i Sistemes Biomedics
• BBT-Biomaterials, Biomecanica i Enginyeria de Teixits
• BIOSPIN-Biomedical Signal Processing and Interpretation
• DRM-Dosimetria i Radiofisica Medica
• GIE-Grup d'Informatica a l'Enginyeria
• GREC-Grup de Recerca en Enginyeria del Coneixement
• GRINS-Grup de Recerca en Robotica Intel·ligent i Sistemes
• GRUP ISI-Grup d'Instrumentacio, Sensors i Interficies
• IEB-Instrumentacio Electronica i Biomedica
• InSup-Grup de Recerca en Interaccio de Superficies en Bioenginyeria i Ciencia dels Materials
• VIS-Visio Artificial i Sistemes Intel·ligents

Professorat

• Amat Girbau, Josep
• Aranda Lopez, Joan
• Ayala Vallespi, Maria Dolors
• Aymerich Martinez, F. Xavier
• Benitez Iglesias, Raul
• Bragos Bardia, Ramon
• Caminal Magrans, Pere
• Canal Barnils, Cristina
• Casals Gelpi, Alicia
• Casas Piedrafita, Jaime Oscar
• Duch Guillen, M. Amor
• Engel Lopez, Elisabet
• Español Pons, Montserrat
• Fernandez Chimeno, Mireya
• Fonollosa Magrinya, Jordi
• Font Llagunes, Josep Maria
• Frigola Bourlon, Manel
• Garcia Gonzalez, Miquel A.
• Ginebra Molins, Maria Pau
• Ginjaume Egido, Merce
• Giraldo Giraldo, Beatriz F.
• Gomis Roman, Pedro
• Jane Campos, Raimon
• Manero Planella, Jose M.
• Mañanas Villanueva, Miguel Angel
• Mas Moruno, Carlos
• Millan Garcia Varela, Maria Sagrario
• Montseny Masip, Eduard
• Nescolarde Selva, Lexa Digna
• Oñate Ibañez de Navarra, Eugenio
• Pallàs Areny, Ramon
• Pegueroles Neyra, Marta
• Perera Lluna, Alexandre
• Pla Garcia, Nuria
• Ramos Castro, Juan Jose
• Riu Costa, Pere Joan
• Rodellar Benede, Jose
• Rodriguez Rius, Daniel
• Rosell Ferrer, Javier
• Sobrevilla Frison, Pilar
• Sola Soler, Jordi
• Soudah Prieto, Eduardo
• Torres Cebrian, Abel
• Tost Pardell, Dani
• Vallverdu Ferrer, Maria Montserrat
• Vigo Anglada, Marc