Solunum apnesi tespiti için solunum hızını ölçmeye dayalı akıllı bir sistem tasarımı ve uygulaması
An intelligent system design and implementation based on measuring respiratory rate for detection of respiratory apnes
- Tez No: 688614
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELİM ARAS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 44
Özet
Bir hasta için en önemli kriter, yaşamsal parametrelerinin takibidir. Bunlar; solunum, vücut sıcaklığı, oksijen satürasyonu, kan basıncı ve nabızdır. Vital parametrelerden biri olan solunum, aslında birçok yaşamsal parametreyi de etkileyen aynı zamanda metabolik ve kardiyovasküler bozukluklar gibi patalojik durumlar hakkında da bilgiler vermesi sebebiyle fazlasıyla kritiktir. Solunum ölçümü için çoğunlukla mevcut olarak kullanılan yöntem, manuel yöntemdir. Bunun yanı sıra sürekli takip gerektiren hastalar için de kullanılan biyomedikal cihazlar mevcuttur. Fakat son zamanlarda hasta takibinin zorlaşması sebebiyle (Covid-19 hastalığı nedeniyle yoğun bakımlarda yaşanan yoğunluklar gibi) solunum takibi için yeni yollar aranmaktadır. Güvenilir, kolay, hızlı ve mümkün olduğu sürece uygun maliyetli bir sistem ile solunum takibi, hem hasta yoğunluğunun giderilmesi hem de önemli bir yaşamsal parametrenin takibi açısından önemli ve gereklidir. Bu tez çalışmasında, farklı sensörlerden eş zamanlı veriler alınarak solunum hızı ölçümü için akıllı bir sitem tasarımı yapılması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda beş kişiden (dört kadın, bir erkek) piezo sensör, polivinildin florür (PVDF) film sensör ve termistör kullanılarak eş zamanlı alınan otuz iki farklı analog sinyal, bir mikrodenetleyici sayesinde sayısallaştırılarak bilgisayara aktarılmıştır. Vücudun çeşitli bölgelerinden(thorax, trakea, burun kenarı) alınan solunum sinyalleri, önişleme süreçlerinden geçirilerek sürekli zaman dalgacık dönüşümü tabanlı geliştirilen sistem ile analiz edilmiştir. Bu analiz sonucunda, amaçlandığı gibi kullanılan sensörlerin her biriyle ayrı ayrı solunum hızı takibinin yapılabileceği anlaşılmıştır. Bütün bu çalışmalara ek olarak solunum hızı araştırmaları yapılırken solunum sıkıntısı olan bazı hastalarda meydana gelen solunum apnesi (durması) durumunun da analiz edilebilme ihtimalinin olduğu görülmüştür. Aynı zamanda veri alınırken solunum durması tespiti için gönüllülerden, yapay apne oluşturularak veri alınmıştır. Solunum hızında yakalanan başarının, apne tespitinde sensörlere göre değiştiği görülmüştür. Solunum apnesi, en doğru şekilde piezo sensörler tarafından tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The most important criterion for a patient is the monitoring of vital parameters. These; respiration, body temperature, oxygen saturation, blood pressure and pulse. Respiration, which is one of the vital parameters, is extremely critical because it affects many vital parameters and also provides information about pathological conditions such as metabolic and cardiovascular disorders. The mostly currently used method for respiratory measurement is the manual method. In addition, there are biomedical devices used for patients who require continuous follow-up. However, recently, due to the difficulty of patient follow-up (such as the intensity experienced in intensive care units due to Covid-19 disease), new ways are sought for respiratory follow-up. Respiratory monitoring with a reliable, easy, fast and cost-effective system as long as possible is important and necessary in terms of both eliminating patient density and monitoring an important vital parameter. In this thesis, it is aimed to design an intelligent system for respiratory rate measurement by taking simultaneous data from different sensors. For this purpose, thirty-two different analog signals taken simultaneously from five people (four women, one man) using a piezo sensor, polyvinyldine fluoride (PVDF) film sensor and thermistor were digitized and transferred to the computer by means of a microcontroller. Respiratory signals received from various parts of the body (thorax, trachea, nose edge) were analyzed with a system developed based on continuous time wavelet transform by passing through preprocessing processes. As a result of this analysis, it was understood that respiratory rate can be followed separately with each of the sensors used as intended. In addition to all these studies, it was observed that respiratory apnea (cessation) that occurred in some patients with respiratory distress could also be analyzed while researching respiratory rate. At the same time, data were obtained from the volunteers by creating artificial apnea to detect respiratory arrest while taking data. It has been observed that the success achieved in respiratory rate varies according to the sensors in apnea detection. Apnea was most accurately detected by piezo sensors.
Benzer Tezler
- Çok modlu yaşam alanı gözetleme sistemleri
Multi-modal living area surveillance systems
FATİH ERDEN
Doktora
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ZİYA ALKAR
- Mobile sleep apnea detection and monitoring based on thermocouple and pulse oximeter sensors
Isıl çift ve oksımetre sensörlerine dayalı taşınabilir uyku apnesi saptanması ve izlenmesi
DUYGU DEMİRKOL ÇAKMAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. BEHÇET MURAT EYÜBOĞLU
- Kalp ve solunum seslerinden uyku apnesi tespitinin yapılabilirliğinin incelenmesi
Feasibility analysis of sleep apnea detection from heart and respiratory sounds
ZEYNEP TABAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikBaşkent ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN YILDIZ
- Üçüncü düzey taşınabilir cihaz kayıtları için dinamik sinir ağları kullanarak uyku apnesi tespiti
Sleep apnea detection by dynamic neural networks for third level portable equipment records
SHALALEH JALALİ CHAYCHİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ATİLA YILMAZ
- Obstrüktif uyku apnesi sendromunun cerrahi tedavisi ve histopatolojik değişiklikleri
Başlık çevirisi yok
MURAT ŞAHAN