Skolyoz tedavisinde kullanılan manyetik rodun yapay sinir ağları temelli adaptif kontrolü
Neuro-adaptive control of magnetic rod used in scoliosis treatment
- Tez No: 874989
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ GAZİ AKGÜN, PROF. DR. ERHAN AKDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Mekatronik Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Bu tezde erken başlangıçlı skolyoz hastalığının tedavisinde kullanılan cerrahi yöntemlerden birisi olan manyetik kontrollü uzayabilen çubuk sistemi ele alınarak, bu sistemin yapay sinir ağları adaptif kontrol (YSATAK) teorisi ile kontrolünün sağlanması amaçlanmıştır. Bu kontrol teorisi ile manyetik kontrollü uzayabilen çubuk sisteminin kontrolü esnasında oluşabilecek belirsizliklerin ortadan kaldırılması ve istenilen uzama miktarının elde edilebilmesi deneysel sistem üzerinde yapılacak deneylerle çalışılacaktır. Skolyoz hastalığı her yaşta insanda görülebilen fakat doğumdan sonra erken yaşlarda rastlanıldığında ölümle sonuçlanabilen bir hastalıktır. İç organların yeterince büyüyememesi, sürekli ağrıların oluşması, vücut şeklinde görülen bozukluklar bu hastalığın insan hayatına etkilerinden sadece birkaçıdır. Omurga eğiklik derecesi 40 derecenin üzerinde olan hastalarda cerrahi tedavi yöntemlerine başvurulur. Geleneksel büyüyebilen çubukların (GBÇ) kullanımı yöntemi daha yaygın olan ve cerrahi tedavi yönteminde hala en çok kullanılan yöntemdir. Fakat hastanın sürekli operasyon geçirmesi gerektiğinden ameliyat komplikasyonlarını ve ameliyat sonrası ağrıların oluşumunu arttırmaktadır. GBÇ'nin yerini alması beklenen manyetik büyüyebilen çubukların ise kullanımı gün geçtikçe artmakta, bu yöntem ameliyat sırasında oluşabilecek komplikasyonları ve ameliyat sonrası ağrıları en aza indirebilmektedir. Buna rağmen hala istenilen uzama miktarı ile elde edilen uzama miktarları arasındaki farkı azaltmak için çalışmalar devam etmektedir. Adaptif kontrol teorisi sistem belirsizliklerinin fazla olduğu durumlarda bu belirsizlikleri gidererek sistemin gürbüz kontrolünü değişken durumlara göre sağlamayı amaçlamaktadır. YSATAK teorisinde ise kestirim algoritması olarak yapay sinir ağlarının (YSA) kullanılması, gerçek değerlere yakınsamada daha iyi sonuçlar vermektedir. YSATAK teorisi manyetik uzayabilen çubuk (MUÇ) sistemine benzer çalışma prensibine sahip deney düzeneği üzerinde test edilecek ve elde edilen sonuçlar paylaşılacaktır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the magnetically controlled extensible rod system, which is one of the surgical methods used in the treatment of early-onset scoliosis, is discussed, and it is aimed at controlling this system with artificial neural network adaptive control theory. With this control theory, eliminating the uncertainties that may occur during the control of the magnetically controlled extensible rod system and obtaining the desired amount of elongation will be studied with experiments on the experimental system. Scoliosis is a disorder that can be seen in people of all ages but can result in death if it is encountered at an early age after birth. Failure of internal organs to grow sufficiently, constant pain, and body-shape disorders are just a few of the effects of this disease on human life. Surgical treatment is used in patients with a spinal curvature of more than 40 degrees. The use of traditional growing rods is more common and is still the most used method of surgical treatment. However, since the patient must undergo continuous surgery, it increases the complications of surgery and the occurrence of postoperative pain. The use of magnetic growing rods, which should replace traditional growing rods, is increasing day by day and can minimize postoperative pain. However, studies are still ongoing to reduce the difference between the desired amount of elongation and the amount of elongation achieved. Adaptive control theory aims to provide robust control of the system according to variable conditions by eliminating these uncertainties when system uncertainties are high. In artificial neural network-based adaptive control theory, the use of artificial neural networks as the estimation algorithm gives better results in converging to the actual values. The neural network-based adaptive control theory will be tested on an experimental setup like the magnetic growing rod system, and the results obtained will be shared.
Benzer Tezler
- Erken başlangıçlı skolyozlarda konvansiyonel ve manyetik uzatılabilir rod sistemlerinin etkinlik, güvenirlik, spinal büyüme ve akciğer gelişimi üzerine etkilerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effects of conventional and magnetic extendable rod systems on efficacy, safety, spinal growth and lung development in early-onset scoliosis
FARID SAMADOV
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Ortopedi ve TravmatolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALİ TALMAÇ
- Erken başlangıçlı skolyozun manyetik büyüyen rod ile tedavisi sonuçları
Results of treatment of early onset skoliosis with magnetic growing rod
EREN UYAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Ortopedi ve TravmatolojiSakarya ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ERKAN İNANMAZ
- Manyetik eyleyicili omurga implantının veri güdümlü model öngörülü kontrolü
Data driven model predictive control of a magnetic actuator based spinal implant
ALPER YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAZİ AKGÜN
- Adölesan idiyopatik skolyoz tedavisinde korsenin etkisinin radyasyon içermeyen 3 boyutlu tarayıcı ve bilgisayar destekli analizle incelenmesi
Examination of the effects of braces in the treatment of adolescent idiopathic scoliosis using a radiation-free 3D scanner and computer-assisted analysis
KADRİYE ŞAHİN YORGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Ortopedi ve Travmatolojiİstanbul ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUAT BİLGİLİ
PROF. DR. YUNUS ZİYA ARSLAN
- Lenke tip 1 adölesan idiopatik skolyozun cerrahi tedavisinde segmental pedikül vidası ve hibrid enstrümantasyon tekniklerinin karşılaştırılması
Comperative analysis of segmental pedicle screw and hybrid instrumentation techniques in the treatment of lenke type 1 adolescent idiopathic scoliosis
ULAŞ SERARSLAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2007
Ortopedi ve TravmatolojiDokuz Eylül ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. EMİN ALICI