In vivo doku özdirençlerinin elektriksel empedans tomografisi teknikleri kullanarak belirlenmesi
A Study on determination of ın vivo resistivities by using electrical ımpedance tomography techniques
- Tez No: 84128
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT EYÜBOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 152
Özet
IV ÖZET Bu tezde; in vivo doku özdirençlerinin geometri ve iletkenlik ön-bilgilerini kullanarak daha az hata ile kestirilebilmesi için. İstatistiksel Kısıtlı Mini mum Ortalama Hatalar Karesi (İ.K.M.O.H.K.) algoritması geliştirilmiş, ben zetim modelleri üzerinde üretilen ve fiziksel fantomlardan elde edilen verilerle sınanmış, geometrik belirsizliklerde başarıyla kestirim yapabildiği gösterilmiş ve özyinelemeli (iterative) yöntemlerle de kullanılmıştır. İlk iki bölümde benze tim modellerinden üretilen ve fiziksel fantomlardan elde edilen ölçümler kul lanılarak İ.K.M.O.H.K. algoritması denenmiş ve En Küçük Hatalar Karesi (E.K.H.K.) algoritmasına göre daha az hatalı kestirim yaptığı gösterilmiştir. Daha sonra, organ sınırlarının oynaması ve elektrot pozisyonu belirsizliklerinin olduğu durumlarda İ.K.M.O.H.K. algoritması yeniden kısıtlandırılmış ve ge ometri belirsizlikleri olduğunda da İ.K.M.O.H.K. algoritmasının kararlı kestirim ler yaptığı gösterilmiştir. Çözümlemeli (analytic) olarak hesaplanmış genel bir duyarlılık matrisinin (D. M.) kullanılabilirliğinin incelendiği çalışmayla. D.M.'nin ileri dönüşüm matrisi yerine kullanılmasının. in vivo özdirenç kestirimleri için uygun olmadığı sonucuna varılmıştır. Son bölümdeki çalışmada ise. Newton- Raphson yaklaşımını kullanan üç değişik özyinelemeli kestirim yöntemi de nenmiştir. Bunlarda sırasıyla. D. M. ile E.K.H.K. ve İ.K.M.O.H.K. algoritmaları kullanılmıştır. Bunun yanında, özyinelemeli İ.K.M.O.H.K.. önce geometrik be lirsizliklerin olduğu benzetim verileri, daha sonra ölçülmüş fantom verileri ile de nenmiş: ayrıca ön-bilgi dışındaki özdirençlerin kestirilmesi için de kullanılmıştır. Elde edilen bulgularda, özyinelemeli İ.K.M.O.H.K. algoritmasının, diğerlerinden daha kararlı ve daha az hatalı kestirim yaptığı gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler : Doku Özdirenci. Doku Öziletkenliği. istatistiksel Kısıtlı Minimum Ortalama Hatalar Karesi. En Küçük Hatalar Karesi. Elektriksel Empedans Tomografisi. Dört Elektrotlu Empedans Ölçümü. Ters Problem. Ge ometrik Belirsizlikler.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this thesis. Statistically Constrained Minimum Mean Squares Error Estima tor (MiMSEE) which uses a priori geometry and conductivity information, has been developed to determine tissue resistivities with an improved accuracy. The algorithm has been tested by using simulated data from numerical models and measured data from resistive phantoms. It is also shown to work well under ge ometrical uncertainties and when used with Newton-Raphson iterative method. In the first two chapters, the MiMSEE has been tested by using simulated data obtained from numerical models and it has been shown to be more accurate estimator than Least Squares Error Estimator (LSEE). Then, the MiMSEE is further constrained to estimate resistivity distribution under geometrical uncer tainties and shown to have improved accuracy compared to the LSEE. In the next part of the study, the feasibility of using analytically-calculated sensitivity matrix has been investigated. It is shown that the sensitivity matrix is not a suit able substitute for the forward transfer matrix of in vivo resistivity estimation studies. In the last part, three iterative estimation methods which use sensitivity matrix. LSEE and the MiMSEE algorithms, have been tested and the results are compared to each other. Moreover, the MiMSEE has been further employed, firstly by using data from numerical models which have geometrical uncertainties, secondly the measured data from thorax phantom and then the data from numer ical model which has resistivity distribution outside the allowed range specified by the a priori information. It is shown that, iterative MiMSEE method is the most suitable algorithm to estimate- m vivo tissue resistivity distribution compared to the other methods. Keywords : Tissue Resistivity, Tissue Conductivity, Statistically Constrained Minimum Mean Squares Error Estimator, Least Squares Error Estimator, Elec trical Impedance Tomography, Four-electrode Impedance Measurement. Inverse Problem. Geometrical Uncertainties.
Benzer Tezler
- İn-vivo doku oksijen saturasyonunun ölçülmesi için spektroskopik bir yöntemin geliştirilmesi ve postoperatif flep olgularında doku canlılığını belirlemede kullanılması
Development of spectroscopic method for measuring in-vivo tissue oxygen saturation and using it in postoperative flap surgery for assessment of tissue perfusion
ASLINUR SIRCAN KÜÇÜKSAYAN
- Tavşan mesanesi modelinde 'V-Loc™ yara kapama cihazı' ile 'Vicryl™' ve 'Monocryl™'in' in-Vivo doku reaksiyonları açısından karşılaştırılması
In-Vivo Comparison of 'V-Loc™in' 90 Wound Closure Device' with 'Vicryl™' and 'Monocryl™' In Regard to Tissue Reaction in a Rabbit Bladder Model
SERDAR YALÇIN
- HEMA-laktat-dekstran kriyojellerin üretimi ve doku mühendisliğinde uygulamaları
Production of HEMA-lactide-dextran cryogels and their applications in tissue engineering
NİMET BÖLGEN
Doktora
Türkçe
2008
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN BİŞKİN
- İn vivo kıkırdak doku mühendisliği
In vivo cartilage tissue engineering
YUSUF SERTAN ÇABUK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
Ortopedi ve TravmatolojiMersin ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ YILMAZ
- An ablation probe design for in-vivo ovary activation
Over etkinleştirilmesi için in-vivo ortamda doku kaldıran sonda tasarımı
EKİN OPAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU
PROF. DR. FATMA İNCİ ÇİLESİZ