Señales y sistemas biomédicos

La línea de investigación en Señales y Sistemas Biomédicos desarrolla metodologías avanzadas de ingeniería para la adquisición, modelamiento, interpretación y traducción clínica de señales fisiológicas y sistemas neurobiológicos. Mediante la integración de la ingeniería eléctrica y electrónica con la neurociencia, la biofísica, el procesamiento de señales y la inteligencia artificial, esta línea busca transformar datos biológicos complejos en conocimiento médico accionable. 

Su enfoque se centra en habilitar sistemas de salud preventivos, personalizados y accesibles mediante el modelamiento cuantitativo de procesos fisiológicos, tecnologías de monitoreo en tiempo real y herramientas diagnósticas basadas en datos. La línea conecta la comprensión fundamental a nivel de sistemas de las dinámicas biológicas con soluciones tecnológicas escalables orientadas a contextos clínicos reales y de salud pública. 

Investigación 

  • Procesamiento Avanzado de Señales Fisiológicas: Desarrollo de algoritmos robustos para la adquisición, reducción de ruido, extracción de características e interpretación de señales biomédicas tales como voz y habla, actividad neuronal, movimiento, dinámica cardiovascular y otras bioseñales. 
  • Modelamiento a Nivel de Sistemas de Dinámicas Biológicas: Construcción de modelos matemáticos y computacionales que caracterizan procesos neuronales, biomecánicos y fisiológicos, permitiendo una comprensión cuantitativa de la progresión de enfermedades y del deterioro funcional. 
  • Diagnóstico Basado en IA y Biomarcadores Digitales: Diseño de marcos de aprendizaje automático para extraer biomarcadores clínicamente relevantes a partir de datos biomédicos multimodales, apoyando la detección temprana de trastornos neurológicos, del habla, de la audición y enfermedades crónicas. 
  • Tecnologías de Salud Portátiles y Embebidas: Desarrollo de plataformas de sensado escalables y dispositivos de monitoreo en tiempo real que integran microelectrónica, procesamiento de señales e inteligencia artificial para permitir evaluación continua y accesible de la salud en entornos clínicos y remotos. 

Impacto Industrial y Tecnológico: Esta línea de investigación contribuye directamente al desarrollo del emergente ecosistema de tecnologías de la salud en Chile, al transformar innovaciones en ingeniería en soluciones médicas aplicables. Sus aplicaciones incluyen sistemas de monitoreo de voz y habla, tecnologías de neurorrehabilitación, dispositivos diagnósticos portátiles, sistemas de apoyo a la decisión clínica asistidos por inteligencia artificial y plataformas escalables de telemonitoreo para regiones con acceso limitado a servicios de salud. 

Al permitir la detección temprana de enfermedades, la cuantificación objetiva de deterioros funcionales y el diseño de estrategias de intervención personalizadas, esta línea contribuye a reducir los costos de atención en salud a largo plazo, mejorar la calidad de vida de los pacientes y fortalecer las capacidades nacionales en innovación de dispositivos médicos. Su carácter interdisciplinario posiciona a AC3E como un actor estratégico en la transformación digital del sistema de salud, alineando soberanía tecnológica con impacto social. 

Conoce al equipo de Trabajo

Jefe de Línea

Matias Zañartu

UTFSM

Investigadores Principales

Matias Zañartu

UTFSM

Pamela Guevara

UTFSM

Investigadores Adjuntos

Alejandro Weinstein

UTFSM

Wael El-Deredy

UTFSM

Patricio Orio

UTFSM

Jocelyn Dunstan

UTFSM