Effects of mechanical and temporal parameters on tactile psychophysical responses
Mekanik ve zamansal parametrelerin psikofiziksel dokunma cevapları üzerine etkileri
- Tez No: 333111
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BURAK GÜÇLÜ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Deri Mühendisliği, Bioengineering, Biotechnology, Leather Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Dokunsal geri besleme güncel klinik cihazlarda ve mühendislikte oldukça önemli olmaya başlamıştır. Bu yüzden bedenduyusu sistemindeki temel duyusal bilgi işlemeyi anlamak gerekmektedir. Bu tezde, insanda Pacini (P) kanalındaki mekanik ve zamansal parametrelerin psikofiziksel eşik değeri üzerindeki etkileri incelenmiştir. P kanalındaki zamansal toplama işleminin uyarı frekansından bağımsız olduğu gösterilmiştir. Aynı zamanda deneysel sonuçlar klasik zamansal toplama modeli ile uyuşmamaktadır, bu model P kanalının U-eğrisi şeklindeki davranışını göz önüne almalıdır. Buna ek olarak, P kanalındaki uzaysal toplama özelliği de parmak ucundaki üç farklı kontakt bölgesi ve üç farklı kontakt ucu ile gösterilmiştir. Deri mekaniğinin P kanalı psikofiziksel eşik değerleri üzerindeki etkisi mekanik empedans ölçümleri ile incelenmiştir. Derinin dinamik modulus ve eşik değerleri arasında anlamlı korelasyon bulunmuştur. Klinik ortamda beden duyusuna ilişkin uyarılmış potensiyeller kafa derisi üzerinden ölçülmekte ve genellikle periferik sinirlerin elektriksel olarak uyarılmasıyla oluşmaktadır. Burada, uyarılmış potensiyeller farklı dalgacık fonksiyonları cinsinden temsil edilmiştir. Ve bu sonuçlar veri sıkıştırma uygulamalarında kullanılabilir. Ayrıca, parmak ucundaki derinin mekanik uyarılmasıyla kafa derisi üzerinden ivnaziv olmadan ölüçülen potensiyeller incelenmiştir. Ancak bu potensiyellerin zaman-frekans analizleri uyarı parametreleri hakkında anlamlı bilgi içermemektedir. Bu yüzden beden duyusunda bilgi işlemeyi anlamak için kullanılmalı uygun değildir. Bu tezin genel sonuçları, haptik, robotik, protezler, dermotoloji ve kozmetik gibi birçok farklı alanda kullanılabilir. Örneğin, P kanalında gösterilen uzaysal ve zamansal toplama özelliği protez kollara yerleştirilecek yüksek frekanslı dokunsal geribesleme algoritmalarında kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
Tactile feedback is becoming more important in clinical devices and engineering. Therefore, studies on basic sensory processing in the somatosensory system are essential. In this thesis, the mechanical and temporal parameters affecting the absolute tactile detection threshold of human Pacinian (P) channel were investigated. Temporal summation in P channel was found to be independent of stimulus frequency and the experimental results did not t the classical model of temporal summation. The model needs to be modeled to show the U-shaped Pacinian channel behavior. Additionally, the spatial summation property of the P channel was demonstrated on fingertip at three different contact locations and at three contactor sizes. The effects of skin mechanics on psychophysical thresholds of the P channel were studied by measuring mechanical impedance. A significant correlation was found between the thresholds and the dynamic modulus of the skin. Conventionally, somatosensory evoked potentials (SEPs) are measured on the scalp by applying electrically stimulating the peripheral nerves in the clinical setting. Here, SEPs were represented by different types of wavelet functions, which can be used in data compression. Non invasive recordings of scalp potentials were also investigated by applying strong mechanical stimulation on the fingertip. However, time-frequency analysis did not show much useful information about stimulus properties, which would be useful in understanding basic somatosensory processes. The results of this thesis may be useful in various fields such as haptics, robotics, prostheses, dermatology, and cosmetics. Specifically, spatial and temporal summation should be incorporated in the high-frequency vibrotactile feedback in prosthetic arms.
Benzer Tezler
- İskeletsel 2.sınıf ortodontik anomalilere uygulanan aktivatörün masseter ve anterior temporal kas aktivitelerine etkisi
Başlık çevirisi yok
H. NİLÜFER DARENDELİLER
- Mekanik gürültünün modellenmesi ve kontrol tedbirlerinin değerlendirilmesi: Dizel enerji santrali örneği
Modelling of mechanical noise and evaluation of its control measures: Case of diesel power plant
GÖKTUĞ ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TORÖZ
- Katmanlı imalat süreçlerinde plastik malzemelerin ısı altındaki davranışı ve üretime etkisi
Thermal behavior of plastics during additive manufacturing process and impact of production parameters
BÜRYAN TURAN
Doktora
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Vasculature-on-chip: Characterizing shear stress effects on endothelial cells
Başlık çevirisi yok
ALIREZA TAJEDDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NUR MUSTAFAOĞLU
- Eksenel fanlarda rotor-stator etkileşim yüzeyi modellerinin ve kanat profillerine kaydırma uygulamasının performansa etkileri
The influence of rotor-stator frame change models and applying sweep method to blade profiles on axial fan performance
ERİM TAYLAN ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU