Chaos analysis of eeg data during real and imaginary movements
Gerçek ve imgesel hareketler sırasında eeg verilerinin kaos analizi
- Tez No: 891801
- Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE ŞEKÜRE NAZLI ARDA, PROF. DR. AYDIN AKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyomühendislik, Biology, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Geçirilen bir kaza sonucu ya da bir hastalıktan kaynaklanan (Motor Nöron Hastalığı (MNH) , Multipl Skleroz (MS) , Beyin Kanaması etc.) sinir kaybı geri dönüşümsüz olduğu için hayatı en olumsuz etkileyen durumlardan biridir. Kaybedilen yetileri yapay olarak geri kazandırmayı hedefleyen BCI araştırmaları son zamanlarda Motor hayal yöntemi ile kaydedilen EEG sinyalleri üzerine çalışmalarını arttırmıştır. Çalışmamızın amacı gerçek ve düşünsel parmak hareketlerinin sırasında kaydedilen EEG sinyallerinin kaos parametrelerindeki farklılıkları ölçmektir. Veri analizi için dalgacık–kaos metodu kullanılmıştır. Kişilerden alınan EEG verileri öncelikle ayrık dalgacık dönüşümü kullanılarak alt bantlarına (alpha, beta, delta, theta, gamma) ayrıştırılmıştır. Daha sonra sinyalin kendisi ve altbantlarında Katz (KFD), Higuchi (HFD), Hurst ve Lyapunov Yorumlayıcısı, Korelasyon Boyutu değerleri hesaplanmıştır. Bunun sonucunda elde ettiğimiz alt bant değerlerininde gerçek ve hayali hareketler arasında fraktal boyut analizleri tutarlı bir yorum ortaya çıkarmamızı sağladı. Elde ettiğimiz verilere göre Higuchi'nin Fraktal Boyutu (HFD), diğer kaos analiz yöntemlerine kıyasla daha doğru bulundu.
Özet (Çeviri)
The neuronal loss caused by an accident that end up with a paralyzation or a disorder (Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), Multiple Sclerosis (MS), Stroke etc.) is one of the most fearful lifetime scenario due to its irreversible. Lately the BCI studies that aim to regain some abilities artificially has increased its interest on EEG signals during motor imagery. The aim of our study is to find out if there is any difference in chaos parameters between real and imaginary finger movements which may offer an approach for BCI applications. A wavelet-chaos methodology was used for data analysis. First, EEGs of subjects were decomposed into 5 EEG sub-bands (alpha, beta, delta, theta, gamma) by discrete wavelet transform. Then, Katz, Higuchi's fractal dimensions (KFD and HFD), Hurst exponent, correlation dimension were calculated as complexity measures for full-band and sub-band EEGs. After signal processing, Independent T-test was used to compare the full band and sub-bands of motor imagery and execution of finger movement EEG data. In this study our findings indicate significant complexity variations in specific states of brain function during both real and motor imagery movements. Notably, the analysis revealed consistent patterns in fractal dimensions and other nonlinear features across different subbands, highlighting the distinct yet interrelated neural processes involved in real and imagined movements. According to our results, Higuchi's Fractal Dimension (HFD) is found to be more accurate compared to the other chaos analysing methods.
Benzer Tezler
- Dalgacık skalogram, skalogram ölçek endeksi ve güç spektrumu yöntemleri ile bölgesel depremlerin analizi
Analysis of regional earthquakes with wavelet scalogram, scalogram scale index and power spectrum methods
NAZMİ YILMAZ
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMİL GEDİZ AKDENİZ
- Detection and characterization of cusp singularities
Cusp tipi tekilliklerin belirlenmesi ve karakterizasyonu
SELİN BÜYÜKTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBaşkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ KARAÇOR
- Nöron dinamiğinin incelenmesi
Investigation of neuron dynamics
ADİL MURAT VURAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BEKİR ÖZÇELİK
- Karanlık madde ve karanlık enerji etkileşim dinamiğinin kaos analizi
Chaos analysis of dark matter and dark energy interaction dynamics
ÖZLEM KARTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiYüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM AYDINER
- Lotka-Volterra tipindeki bağlaşık denklemler için kaos analizi
Chaos analysis for the Lotka-Volterra type coupled equations
MUHAMMED SEYF
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM AYDINER