Koku uyarısı ile tetiklenen elektroensefalografi sinyallerinin Alzheimer hastalığı tanısı için araştırılması
Investigation of Electroencephalography Signals Evoked by Olfactory Stimulus for the Diagnosis of Alzheimer's Disease
- Tez No: 885150
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT PEHLİVAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Biophysics, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Amaç: Bu tezin temel amacı koku duyusuyla tetiklenen EEG sinyallerinden insan beyninin sistematik zamanlama organizasyonunda meydana gelen Alzheimer hastalığı kaynaklı bozulmaları tespit ederek, elde edilen zamansal EEG özniteliklerinin hastalığın tanısı için kullanıma uygunluğunu araştırmaktır. Yöntem: Tezde iki ayrı yöntem önerilmiştir. İlk yöntemde her bir EEG kanalı ve frekans bandı için uyaran öncesine göre bağıl enerjinin karakteristik bir biçimde değiştiği uyaran sonrası sinyal kesitlerinin zaman parametreleri tespit edilmiş, bu zaman parametreleriyle periyotlar üzerinden hesaplanan bağıl enerji uzaklıklarının çeşitli istatistikleri kişilerin sınıflandırılması için kullanılmıştır. İkinci yöntemde ise EEG kanal çiftlerinin arasındaki uyumlu davranışın uyaran öncesine göre farklılık gösterdiği uyaran sonrası kesitlerin zamanları bulunmuş ve bu kesitlerde hesaplanan kanalların uyumlu davranışıyla ilgili çeşitli öznitelikler hesaplanmıştır. Araştırmada farklı sınıflandırıcılar bir-kişiyi-dışarıda-bırak çapraz doğrulaması çerçevesi içinde kullanılarak önerilen yöntemlerin başarıları 13 sağlıklı ve 11 Alzheimer hastası kişinin koku uyaranı ile tetiklenmiş EEG verileri üzerinde hesaplanmıştır. Bulgular: Tezde önerilen iki yöntemde de %87.50'lik sınıflandırma başarısı elde edilmiştir. Başarıların elde edilmesinde sıklıkla kullanılan öznitelikler incelendiğinde ise Alzheimer hastalarında sağlıklı kişilere göre uyaran sonrası özniteliklerin açığa çıktığı zamansal gecikme belirgin biçimde yüksek bulunmuştur. Elde edilen bazı öznitelikler klinik test skorlarıyla istatistiksel anlamlı korelasyon sergilemektedir. Sonuç: Elde edilen sınıflandırma başarıları ve bu başarıların elde edildiği öznitelikler koku duyusu ile tetiklenen EEG sinyallerinde Alzheimer hastalarında beynin zamansal organizasyonunun değişimini gözler önüne sermektedir. Koku uyaranı ile açığa çıkan zamansal organizasyonunun değişiminin Alzheimer hastalığında gözlenebilir olması erken tanı için gelecekte yapılacak yenilikçi araştırmalara ışık tutacaktır.
Özet (Çeviri)
Aim: The primary aim of this thesis is to investigate the suitability of EEG features derived from olfactory stimulus-triggered EEG signals in detecting disruptions indicative of Alzheimer's disease within the systematic timing organization of the human brain. Proposed Methods: Two methodologies are proposed in this thesis. The first method identifies post-stimulus timings for each frequency band and EEG channel, characterized by characteristic changes in relative energy compared to the pre-stimulus period. Various statistical measures of energy deviations during these timings were computed, and these features were used for classification. The second method captures the post-stimulus coherent segments of channel pairs compared to the pre-stimulus the period was identified. Different classifiers were used in the leave-one-subject-out cross-validation framework to determine the efficacy of both methods. The performances were evaluated using EEG data collected by odor stimuli from 13 healthy individuals and 11 patients diagnosed with Alzheimer's disease. Results: Both methods proposed here achieved 87.50% recognition accuracy. When the used features were examined, it was observed that post-stimulus features exhibited significantly higher temporal latencies in Alzheimer's patients compared to healthy individuals. Furthermore, some of the extracted features demonstrated statistically significant correlations with clinical test scores. Conclusion: The achieved classification accuracies and the features underlying these recognition successes highlight the disruption in the temporal organization of the brain in Alzheimer's patients within EEG signals evoked by olfactory stimuli. The features related to the disruption of temporal organization disclosed by odorant stimuli could potentially be a biomarker for early diagnosis of Alzheimer's disease, shedding light on future innovative research endeavors.
Benzer Tezler
- Adli tıpta koku duyusu ve değerlendirilmesi
The sense of smell in forensic medicine and its evaluation
CEMİL ÇELİK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Adli TıpEge ÜniversitesiAdli Tıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA GÜLER
PROF. DR. MURAT PEHLİVAN
- Prematüre yenidoğanlarda anne sütü kokusunun erken dönem beslenme ipuçları, oral beslenmeye geçiş süresi ve abdominal perfüzyon üzerine etkisi
The effect of breast milk smell on early feeding cues, transition period to oral nutrition and abdominal perfusion in premature newborns
ADALET YÜCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
HemşirelikSelçuk ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİBEL KÜÇÜKOĞLU
- Septoplasti ameliyatı öncesi ve sonrasında koku algısındaki değişimlerin mizaç ve karakter özellikleri ile ilişkisinin incelenmesi
The research for change in smelling density between preoperative and postoperative period in assosiation with character and temperament traits among patients who undergo septoplasty
AYNUR NABI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
PsikiyatriBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. İSMET KIRPINAR
- Turbojet motoru kompresör çarkının yapısal analizi
Structural analysis of turbojet engine compressor wheel
TALHA ENSAR BAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU