Il segnale Elettroencefalografico e la sua elaborazione: applicazione del dispositivo Sd Plus di Micromed S.p.A

This thesis aims to analyze the instrumentation required for the processing of electroencephalographic (EEG) signals, with a particular focus on the amplification stage. The work is part of an internship carried out at Micromed S.p.A., a company based in Mogliano Veneto, specialized in the production of neurophysiological monitoring devices. In particular, the focus is on the study, validation, and testing of the signal amplifier called "SD PLUS", developed by the company for EEG applications. The discussion begins with an introduction to brain anatomy and the physiological principles underlying the generation of postsynaptic potentials. It then examines the signal acquisition phase through electrodes placed on the scalp, describing the main electrode configurations according to international systems. This is followed by a comprehensive overview of the EEG signal processing chain: from the montage selector, through the amplification stage, to ADC conversion and finally to digital visualization and reporting systems via software. In this context, the crucial role of the amplifier is explored in depth, as it is a key component in ensuring a high signal-to-noise ratio. The SD PLUS device is then analyzed in detail: its technical specifications, hardware architecture, main components, and related functionalities are described. The system testing phase is also illustrated, which involved integrating the device with the proprietary software "BrainQuick", used in clinical settings for the visualization, analysis, and reporting of EEG exams.

La presente tesi ha come obiettivo l’analisi della strumentazione necessaria per l’elaborazione del segnale elettroencefalografico (EEG), con un particolare focus sullo stadio di amplificazione. L’elaborato si inserisce nell’ambito dell’attività di tirocinio svolta presso l’azienda Micromed S.p.A, con sede a Mogliano Veneto, specializzata nella produzione di dispositivi di monitoraggio neurofisiologico. In particolare, l’attenzione è rivolta allo studio, alla validazione e al test dell’amplificatore di segnale denominato "SD PLUS", sviluppato dall’azienda per applicazioni EEG. La trattazione si apre con un’introduzione all’anatomia dell’encefalo e ai principi fisiologici alla base della generazione del potenziale post-sinaptico. Si analizza quindi la fase di acquisizione del segnale tramite elettrodi posizionati sullo scalpo, descrivendo le principali configurazioni di montaggio secondo i sistemi internazionali. Segue una panoramica completa della catena di elaborazione del segnale EEG: dal selettore di montaggio, passando per lo stadio di amplificazione, alla conversione ADC fino ai sistemi di visualizzazione e refertazione digitale tramite software. In questo contesto, viene approfondito il ruolo cruciale dell’amplificatore, componente essenziale per garantire un elevato rapporto segnale rumore. Viene quindi analizzato il dispositivo SD PLUS: ne vengono illustrate le specifiche tecniche, l’architettura hardware, i componenti principali e le relative funzionalità. È inoltre descritta la fase di test del sistema, che ha previsto l’integrazione del dispositivo con il software proprietario "BrainQuick", utilizzato in ambito clinico per la visualizzazione, l’analisi e la refertazione degli esami EEG.