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BENJAMIN CASTAÑEDA APHAN

BENJAMIN CASTAÑEDA APHAN

BENJAMIN CASTAÑEDA APHAN

DOCTOR OF PHILOSOPHY, UNIVERSITY OF ROCHESTER

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MASTER OF SCIENCE (UNIVERSITY OF ROCHESTER)
Master of Science in Computer Engineerign (ROCHESTER INSTITUTE OF TECHNOLOGY)

Ingeniero Electrónico
DOCENTE ORDINARIO - PRINCIPAL
Tiempo parcial por asignaturas (TPA)
Departamento Académico de Ingeniería - Sección Electricidad y Electrónica

Investigaciones

Se encontraron 46 investigaciones

2001

SENSADO DE VIBRACIONES MECANICAS

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU (Financiadora)
2010

Sistema administrador de informacion médica en zonas rurales

Sistema administrador de informacion médica en zonas rurales, proyecto que ayudará al desarrollo de los CUMIS (Campamento Universitario Multidisciplinario de Investigación y Servicio) de las universidades de medicina del país. Enero - Julio del 2010. Proyecto ganador DARS 2009.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - direccion academica de responsabilidad social (Financiadora)
2018 - 2021

Smartphone Thermal ANalysis for Diabetic foot Ulcer Prevention and treatment

Diabetic foot (DF) disease includes neuropathy, peripheral arterial disease and infection which may lead to ulceration and subsequent lower limb amputation. DF ulcers could be further reduced according to diabetes experts. Temperature is one of the possible clinical parameter which is not currently well exploited. Recently, smartphones can acquire thermal images thanks to dedicated thermal camera. The STANDUP project proposes a smartphone based system such that mobile, accurate, friendly, low cost and fast thermal analysis of the plantar foot surface can be achieved. The smartphone thermal imaging system will be composed of a smartphone running under Android or iOS, and of a FlirOne thermal camera. In the STANDUP project, two effective and friendly thermal smartphone applications will be developed. The first one (A1: hyperthermia detection and analysis of thermal variations in time) will permit to detect possible hyperthermia of the plantar foot surface and will analyze temperature variations on targeted regions of interest. The second smartphone application will assess temperature, color, and 3D shape of DF ulcer along time. These smartphone applications will be evaluated during clinical trials in hospitals. In the first clinical trial, a cold stress test will permit to detect neuropathy and peripheral arterial disease. In the second clinical trial, temperature, color, and 3D shape in DF ulcers will be studied during its treatment. The third clinical study will assess the effectiveness of new insoles, these new insole will be developed during STANDUP with the objective to relive hyperthermia in DF. These 2 smartphone applications will be enhanced to result in an advanced prototype of smartphone based system for the targeted medical applications. This advanced smartphone thermal prototype, and the new insoles, will be developed during STANDUP to rapidly address novel market demands in DF early diagnosis, and in DF ulcer prevention and treatment.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • european commisiion - commission (Financiadora)
  • Pontificia Universidad Católica del Perú - dgi (Financiadora)
2015 - 2017

Superando el límite de difracción en imágenes ultrasónicas - un estudio interinstitucional

Pese a su extendido empleo en la detección y diagnóstico de enfermedades, las ecografías tienen una resolución espacial limitada por los efectos de difracción. Como resultado, las ecografías no permiten visualizar ni analizar estructuras cuyas dimensiones sean menores a varias longitudes de onda. Este proyecto se enfocará en el estudio de dos técnicas que tienen potencial de obtener información más allá de este límite. El primer enfoque consiste en mejorar directamente la resolución espacial de las ecografías mediante el desarrollo de técnicas de formación de haz adaptivas basadas en modificaciones al método de respuesta sin distorsión de varianza mínima (mínimum-variance distortionless response, MVDR). Este sub-proyecto será realizado en colaboración con investigadores de Stanford University. El segundo enfoque consiste en estimar indirectamente características de tejidos (i.e., tamaño y concentración de células) en escalas menores a la longitud de onda a partir de la estimación de coeficientes de retro-dispersión aplicados al problema específico de diagnóstico de cáncer de tiroides. Este sub-proyecto será realizado en colaboración con investigadores de University of Illinois at Urbana-Champaign. Se espera que por su carácter innovador ambos sub-proyectos permitan avanzar el estado del arte de las imágenes médicas y caracterización no invasiva de tejidos. Más aun, esta propuesta permitirá desarrollar colaboraciones, co-asesorías de tesis de posgrado y estancias de investigación con dos de las más importantes instituciones de ingeniería en el mundo (i.e., puesto 2 y 5 en el ranking mundial ARWU de ingeniería 2013).

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CONCYTEC (Financiadora)
  • ONCOSALUD (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • STANFORD UNIVERSITY (Financiadora)
  • UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA-CHAMPAIGN (Financiadora)
2015 - 2016

TECNOLOGIAS BIOMEDICAS NO INVASIVAS PARA EL DIAGNOSTICO DE ENFERMEDADES PREVALENTES EN PERSONAS DE LA TERCERA EDAD

Debido a la situación vulnerable de las poblaciones geriátricas en el Perú, existe un limitado interés comercial por desarrollar innovaciones tecnológicas que permitan mejorar su calidad de vida. La fragilidad es un síndrome geriátrico que se caracteriza por una disminución de la reserva fisiológica y una menor resistencia al estrés, como resultado de una acumulación de múltiples déficits en los sistemas fisiológicos que condicionan vulnerabilidad a los eventos adversos y está asociada al proceso de envejecimiento. La fragilidad es una entidad progresiva. El principio del ciclo de este síndrome, consiste en la acumulación de efectos relacionados con el envejecer y la disminución de la actividad física, nutrición inadecuada, enfermedades y fármacos. Esto conlleva a una desnutrición crónica y a una pérdida de masa muscular. Por lo que existe la necesidad de contar con herramientas diagnósticas que permitan medir la fragilidad y su evolución. Existen varias técnicas basadas en imágenes médicas para calcular la masa muscular en el síndrome de fragilidad que requieren equipos y personal especializado que son ajenos a la realidad de atención ambulatoria en nuestro país. La prensión manual, específicamente la fuerza de agarre, se ha empleado para caracterizar la fragilidad en diversas poblaciones incluyendo adultos mayores. Sin embargo, no existen estudios apropiados para la validación de la fuerza de prensión manual como herramienta para evaluar fragilidad en poblaciones peruanas geriátricas. La fuerza de prensión manual (FPM) o agarre es la fuerza utilizada con la mano para apretar o suspender objetos en el aire. La Prueba de la FPM ha sido ampliamente utilizada como una herramienta para evaluar la función muscular desde finales del siglo XIX; y es una técnica no invasiva, rápida y fácil de utilizar, portátil, confiable y de bajo costo. Esta técnica es sensible y específica para predecir consecuencias en una variedad importante de condiciones clínicas aso

Participantes:

Instituciones participantes:

  • Fondo Nacional de Desarrollo Cientifico, Tecnologico y de Innovacion Tecnologica - fondecyt (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dpto de Ingeniería - CIDE (Cent Innovación y Desarr) (Financiadora)
2012

Uso de promediado angular completo para mejorar la precisión de la estimación cuantitativa de atenuación ultrasónica

El cáncer de mama es la mayor causa de mortandad por cáncer en mujeres a nivel mundial. La herramienta estándar para la detección de lesiones en mamas es la mamografía, pero otras técnicas complementarias son normalmente requeridas para mejorar la sensitividad y especificidad del diagnóstico mamográfico. El ultrasonido es una de estas herramientas, pero su éxito es limitado debido entre otros motivos al carácter cualitativo y mecanismo de contraste limitado de las imágenes ecográficas. Recientemente, parte de la atención de la comunidad de investigación en ultrasonido médico se ha volcado hacia la formación de imágenes cuantitativas que puedan integrarse de manera más objetiva en sistemas de clasificación de tejidos. Uno de los parámetros cuantitativos estimables con ultrasonido es la atenuación ultrasónica. Lamentablemente, los algoritmos estimadores de atenuación sufren típicamente de una varianza elevada. La precisión puede mejorarse al analizar regiones de interés más grandes, pero ello resulta en pérdida de resolución espacial. El objetivo de esta investigación es la aplicación de promediado angular completo para extender el compromiso entre resolución espacial y precisión en la formación de imágenes cuantitativas de atenuación ultrasónica. Este estudio tiene implicancias directas en el diagnóstico de cáncer de mama, para el cual el promediado angular completo es experimentalmente aplicable. Este proyecto será desarrollado en colaboración con la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (UIUC) (Champaign, IL, EE.UU.).

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA - CHAMPAIGN (Financiadora)