Multipl skleroz hastalarının sanal gerçeklik ortamında zihinsel iş yükü seviyelerinin EEG sinyalleri ile incelenmesi
Investigation of mental workload levels of multiple sclerosis patients in virtual reality environment with EEG signals
- Tez No: 827302
- Danışmanlar: PROF. DR. HAMDİ MELİH SARAOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: EEG, Multipl skleroz, Yapay sinir ağları, Multiple sclerosis, Artificial neural networks
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kütahya Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bireylerin herhangi bir görevi tamamlamak için ihtiyaç duyduğu zihinsel kapasite miktarı zihinsel iş yükü olarak tanımlanır. Bireylere çok fazla zihinsel iş yükü yüklememek veya bir görevin tamamlanması için gereksiz insan kaynağı yaratmamak için uygun seviyenin belirlenmesi önemlidir. Multipl Skleroz (MS), genetik ve çevresel faktörlerin etkileşimi nedeniyle kazanılmış ve doğuştan gelen bağışıklık sistemlerini aktive eden, farklı nörolojik semptomlarla kendini gösteren otoimmün nörodejeneratif bir merkezi sinir sistemi hastalığıdır. Bu tez çalışmasında, bilgisayar ve sanal gerçeklik ortamlarında bilişsel görevler sırasında MS hastalarının EEG sinyallerinden zihinsel iş yükü seviyesini düşük, orta ve yüksek olarak sınıflandırmak ve aynı görevleri yapan sağlıklı gönüllülerle karşılaştırmak amaçlanmıştır. Çalışmada 45 gönüllünün (17 MS, 28 sağlıklı) bilgisayar ve sanal gerçeklik ortamında 3 bilişsel görevdeki (dikkat ve hafıza, bilgi işleme, araba simülasyonu) EEG sinyalleri ve NASA–RTLX anket sonuçları kullanılarak zihinsel iş yükü seviyeleri tahmin edilmiştir. Zihinsel iş yükü seviyesini belirlemek için yeni bir yaklaşım önerilmiştir. Destek Vektör Makinesi sınıflandırıcısı ile MS hastalarında üç seviyeli zihinsel iş yükü sınıflandırma doğruluğu, bilgisayar ve sanal gerçeklik ortamları için sırasıyla %96.08 ve %94.12'dir. Sağlıklı gönüllüler için bilgisayar ve sanal gerçeklik ortamlarında sınıflandırma doğruluğu sırasıyla %95.24 ve %94.05'tir. Bu tez çalışması, MS hastalarının bilgisayar ve sanal gerçeklik ortamlarında bilişsel görevler sırasında elde edilen EEG sinyallerinden zihinsel iş yükü araştırması yapılan ilk çalışma özelliğini taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
The amount of mental capacity required by individuals to complete any task is defined as mental workload. It is important to determine the appropriate level in order not to impose too much mental workload on individuals or not to create unnecessary human resources for the completion of a task. Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune neurodegenerative central nervous system disease that activates the acquired and innate immune systems due to the interaction between genetic and environmental factors and manifests itself with different neurological symptoms. This thesis aims to classify the mental workload level of MS patients as low, medium, or high from EEG signals during cognitive tasks in computer and virtual reality environments and to compare them with healthy volunteers performing the same tasks. In this thesis, the mental workload level of 45 volunteers (17 MS, 28 healthy) is estimated by using EEG signals and NASA–RTLX questionnaire results in 3 cognitive tasks (memory, information processing, car simulation) in computer and virtual reality environments. A new approach is proposed to determine the mental workload levels. The three-level mental workload classification accuracy in MS patients with the Support Vector Machine classifier is 96.08% and 94.12% for computer and virtual reality environments, respectively. For healthy volunteers, classification accuracy is 95.24% and 94.05% in computer and virtual reality environments, respectively. This thesis is the first study in which mental workload research is conducted from EEG signals obtained during cognitive tasks in computer and virtual reality environments of MS patients.
Benzer Tezler
- Multipl skleroz hastalarında sanal gerçeklik teknolojisi kullanımının uyku kalitesi ve mental iyi oluş durumuna etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of the use of virtual reality technology on sleep quality and mental well-being in multiple sclerosis patients
HATİCE YAĞCI KARAMANLI
Doktora
Türkçe
2024
İç HastalıklarıAtatürk Üniversitesiİç Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY BİNGÖL
- Multiple sklerozlu hastalarda teknoloji destekli görev odaklı eğitim ve telerehabilitasyonun etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of technology supported task-oriented training and telerehabilitation in patients with multiple sclerosis
MERT DOĞAN
Doktora
Türkçe
2022
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED KILINÇ
- Ataklarla seyreden Multipl Sklerozlu hastalarda 3D sanal gerçeklikle yapılan eylem gözlem eğitiminin üst ekstremite fonksiyonları ve aktivite katılımı üzerine etkisi
The effect of action observation training with 3D virtual reality on upper extremity functions in activity participation in patients with Multiple Sclerosis with attacks
TUBA KAYA BENLİ
Doktora
Türkçe
2025
Fizyoterapi ve Rehabilitasyonİzmir Bakırçay ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM BAKAR
- The effect of video games on cognitive skills of multiple sclerosis patients
Video oyunlarının multipl skleroz hastalarının bilişsel becerilerine olan etkileri
NİLAY ÖZEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
NörolojiBahçeşehir ÜniversitesiNörobilim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELEN GÜR ÖZMEN
- The effect of video games on physical skills of patients with multiple sclerosis
Video oyunlarinin multipl sklerozlu hastaların fiziksel becerilerine etkisi
SİMAY ATICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
NörolojiBahçeşehir ÜniversitesiNörobilim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELEN GÜR ÖZMEN