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  • ESCUELA DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN Y ELECTRÓNICA

    PROYECTO FIN DE CARRERA

    IDENTIFICACIÓN DE TUMORES CEREBRALES USANDO DATOS ESPECTROGRÁFICOS

    Autor: Ruymán Hernández López Tutores: Gustavo Iván Marrero Callicó Himar Fabelo Gómez Fecha: Junio 2017

  • ESCUELA DE INGENIERÍA DE

    TELECOMUNICACIÓN Y ELECTRÓNICA

    PROYECTO FIN DE CARRERA

    IDENTIFICACIÓN DE TUMORES CEREBRALES USANDO DATOS ESPECTROGRÁFICOS

    HOJA DE FIRMAS

    Alumno Fdo.: Ruymán Hernández López

    Tutor Tutor

    Fdo.: Gustavo Iván Marrero Callicó Fdo.: Himar Fabelo Gómez

    Fecha: Junio 2017

  • ESCUELA DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN Y ELECTRÓNICA

    PROYECTO FIN DE CARRERA

    IDENTIFICACIÓN DE TUMORES CEREBRALES USANDO DATOS ESPECTROGRÁFICOS

    HOJA DE EVALUACIÓN

    Calificación: ___________________________

    Presidente

    Fdo.:

    Vocal Secretario/a

    Fdo.: Fdo.:

    Fecha: Junio 2017

  • A mi hermana, a mi madre y a mi padre,

    los tres pilares fundamentales sobre los que se erige mi formación.

  • II

  • Agradecimientos He decidido dedicar este trabajo a las personas con las que me siento más profundamente

    agradecido por plantar la semilla que ha originado mi crecimiento intelectual. Gracias infinitas a mis

    padres por inculcarme estos valores y a mi hermana por enseñarme a modelarlos; estos son los

    conocimientos más importantes que he adquirido en mi formación. Aunque cuando empecé esta

    carrera ni siquiera sabía escribir con el teclado, papá, tú fuiste la primera persona a la que ví

    implementando un algoritmo en una computadora. Tan solo era un niño, y ni tan siquiera entendía

    que introducir ese código que hacía rebotar el puntito en los límites de la pantalla, era programar. Es

    solo un ejemplo de la influencia imprescindible que has ejercido sobre mí a la hora de iniciarme en

    la comprensión de la tecnología en general. Mamá, no soy un médico, pero tal vez alguien pueda

    aprovechar una pequeña parte de lo que cuento en este trabajo para mejorar la vida de las personas.

    Fuiste tú la que cultivaste esta faceta de querer ayudar a otras personas. Fayna, tú eres mi gran

    maestra. Cada vez que te explico algo, lo meditamos y lo hablamos, eres tú quien me está enseñando

    a mí. Aunque no seas conciente de ello, no te imaginas lo que me has enseñado en la vida.

    También quiero mostrar mi gratitud al resto de mi familia y a mis amigos. Se hace inviable

    mencionarlos a todos en un espacio tan reducido, pero a quienes me han apoyado en todo momento,

    tanto en el ámbito académico como en cualquier otro, en la distancia o en la cercanía, en los malos

    momentos y en los buenos; todos los que han estado siempre sin esperar nada a cambio sabrán que

    estas palabras van para ellos, muchas gracias por estar a mi lado. Gracias también a mis familiares y

    amigos que han dejado de existir y dejaron algo en mi interior. No me olvido de ustedes. Gracias a

    Ronia y a los demás animales que han pasado por mi vida porque también han contribuido a mi

    crecimiento.

    Además, dar las gracias a todos los que han plantado alguna otra faceta de mi intelecto a lo

    largo de mi vida. A los profesores que me motivaron desde mi formación básica, a los profesores de

    secundaria que me inspiraron y me mostraron auténticos tesoros del conocimiento, a los profesores

    de la carrera que me instruyeron para adquirir los conocimientos más complejos, a los maestros de

    las destrezas no académicas y a mis tutores, Gustavo e Himar, por ayudarme y concederme la

    oportunidad de aplicar mis conocimientos en este proyecto.

    Por último, aunque resulte un tanto áspero, siento la necesidad de dar las gracias a los que me

    han puesto barreras y obstáculos en el camino, ya que estas desavenencias me han hecho

    endurecerme y seguir adelante frente a todo.

  • IV

  • Índice Índice de figuras ....................................................................................................................... XI

    Índice de tablas ...................................................................................................................... XVII

    MEMORIA .................................................................................................. XXI

    RESUMEN ..................................................................................................... XXIII

    ABSTRACT ....................................................................................................... XXV

    ACRÓNIMOS ................................................................................................. XXVII

    CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN ............................................................................. 1

    1.1 Introducción ...................................................................................................................... 1

    1.1.1. Datos espectrográficos e imágenes hiperespectrales ............................................................... 3

    1.1.2. Clasificadores ............................................................................................................................. 5

    1.2 Antecedentes ..................................................................................................................... 7

    1.3 Objetivos .......................................................................................................................... 8

    1.4 Peticionario ...................................................................................................................... 9

    1.5 Organización del documento ........................................................................................... 9

    1.5.1. Memoria ..................................................................................................................................... 9

    1.5.2. Presupuesto .............................................................................................................................. 10

    1.5.3. Pliego de condiciones ............................................................................................................... 11

    CAPÍTULO 2 TUMORES CEREBRALES .............................................................. 13

    2.1 Introducción .................................................................................................................... 13

    2.2 Anatomía del cerebro humano ....................................................................................... 14

    2.2.1. Estructura del cerebro ............................................................................................................. 14

    2.2.2. Tipos de células del cerebro .................................................................................................... 17

    2.2.2.1. Células microgliales .......................................................................................................................... 18

    2.2.2.2. Astrocitos .......................................................................................................................................... 18

    2.2.2.3. Oligodendrocitos .............................................................................................................................. 20

    2.2.2.4. Células ependimarias o ependimocitos ............................................................................................ 20

  • Índice

    VI

    2.3 Tumores cerebrales ......................................................................................................... 21

    2.3.1. Astrocitomas ............................................................................................................................ 23

    2.3.2. Oligodendrogliomas ................................................................................................................ 24

    2.3.3. Oligoastrocitomas o gliomas mixtos ....................................................................................... 25

    2.3.4. Otros tumores gliales ............................................................................................................... 25

    2.3.5. Tumores secundarios .............................................................................................................. 26

    2.4 Imágenes diagnósticas ................................................................................................... 26

    2.5 Resumen ......................................................................................................................... 27

    CAPÍTULO 3 CLASIFICACIÓN BASADA EN INFORMACIÓN ESPECTRAL ......... 29

    3.1 Introducción ................................................................................................................... 29

    3.2 Espectroscopía ............................................................................................................... 30

    3.3 Imágenes hiperespectrales .............................................

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