ANALISI TEMPO–FREQUENZA DEI SEGNALI ELETTRORETINOGRAFICI: STUDIO COMPARATIVO MULTI-PROTOCOLLO TRA POPOLAZIONE PEDIATRICA E ADULTA

L’elettroretinogramma (ERG) rappresenta uno strumento diagnostico fondamentale per la valutazione funzionale della retina, consentendo l’analisi dell’attività elettrica generata in risposta a stimoli luminosi controllati. Nell’ambito dell’ingegneria dei sistemi medicali, l’applicazione di tecniche avanzate di signal processing ai segnali elettroretinografici permette di superare l’analisi puramente morfologica tradizionale, introducendo descrittori quantitativi capaci di caratterizzare in modo più approfondito la dinamica retinica. La presente tesi propone una metodologia sperimentale per l’analisi quantitativa dei segnali ERG basata su tecniche nel dominio della frequenza e tempo–frequenza. Dopo un inquadramento teorico dei segnali biomedicali e dei fondamenti fisiologici dell’elettroretinogramma, è stata sviluppata una pipeline di elaborazione in ambiente MATLAB applicata al database OculusGraphy: Pediatric and Adults Electroretinograms Database. L’analisi è stata condotta sui principali protocolli elettroretinografici (Scotopic 2.0 ERG Response, Maximum 2.0 ERG Response e Photopic 2.0 ERG Response), considerando sia la popolazione pediatrica sia quella adulta. Sono state estratte e analizzate diverse feature spettrali e tempo–frequenza, tra cui spettrogramma basato su Short-Time Fourier Transform (STFT), entropia spettrale, kurtosi spettrale, centroide e spread spettrale, nonché misure di distribuzione energetica per bande di frequenza. L’approccio adottato ha consentito di evidenziare differenze sistematiche nella struttura dinamica e nella distribuzione spettrale dell’energia tra i due gruppi di età e tra le diverse condizioni di stimolazione luminosa. I risultati mostrano come l’integrazione di tecniche avanzate di elaborazione dei segnali possa fornire una caratterizzazione più completa e oggettiva della risposta elettroretinografica, contribuendo allo sviluppo di metodologie riproducibili e potenzialmente estendibili a contesti di supporto diagnostico e ricerca clinica.