Geri Dön

Chaos analysis of eeg data during real and imaginary movements

Gerçek ve imgesel hareketler sırasında eeg verilerinin kaos analizi

  1. Tez No: 891801
  2. Yazar: RABİA TULUK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE ŞEKÜRE NAZLI ARDA, PROF. DR. AYDIN AKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biyomühendislik, Biology, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Genetik Bilim Dalı
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAMİL GEDİZ AKDENİZ

  2. Detection and characterization of cusp singularities

    Cusp tipi tekilliklerin belirlenmesi ve karakterizasyonu

    SELİN BÜYÜKTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBaşkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ KARAÇOR

  3. Nöron dinamiğinin incelenmesi

    Investigation of neuron dynamics

    ADİL MURAT VURAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. BEKİR ÖZÇELİK

  4. Karanlık madde ve karanlık enerji etkileşim dinamiğinin kaos analizi

    Chaos analysis of dark matter and dark energy interaction dynamics

    ÖZLEM KARTAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKREM AYDINER

  5. Lotka-Volterra tipindeki bağlaşık denklemler için kaos analizi

    Chaos analysis for the Lotka-Volterra type coupled equations

    MUHAMMED SEYF

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKREM AYDINER