Yeni Anahtar Kelime Eklemek İçin Tıklayınız...

e-Posta Print

Özet Sistemi 2022

Sözel Sunum
Özgün Çalışma
BAŞKASININ KASLARINI KONTROL EDEBİLİR MİSİN?

Giriş ve amaç: Elektromiyografi (EMG), kasın elektriksel aktivitesinin ölçülerek kaydedilmesidir. Tıbbi olarak kasın elektriksel aktivitesinin değerlendirilmesi ve kas-sinir ilişkili işlev bozuklukların tespitinde yaygın olarak kullanılmaktadır. EMG ile ilgili deneyler 1666 yılında Francesco Redi tarafından yapılan çalışmalara dayanmaktadır. Yöntemin klinik anlamda hastalıkların teşhis ve tedavisi için kullanılması ise 1960’lara dayanmaktadır. Yaygın olarak kullanılan iki farklı EMG yöntemi bulunmakta olup, bunlar yüzeysel EMG ve kas içi (Intramüsküler) EMG yöntemleridir. Yüzeysel EMG’de, kas aktivitesi deri üzerine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla ölçülmektedir. Bu yöntem çok daha rahatlıkla uygulanabilmesine rağmen elde edilen veriler bir bölgedeki kas gruplarının toplam elektriksel aktivitesini gösterir ve kaslara spesifik değildir. Ayrıca deri altı dokusunun özellikleri, terleme, elektrot hareketi gibi faktörler sinyal kalitesini etkilemektedir. Intramüsküler EMG metodunda ise kas içine yerleştirilen iğne elektrotlar kullanılır. Bu şekilde istenilen kaslardan sinyal elde edilebilmekte ve daha kaliteli bir sinyal alınmaktadır. Ancak bu yöntemin dezavantajı da invaziv olmasıdır. EMG, kasların aktiviteleri üzerine yapılan deneysel araştırmalarda ve klinikte nöromusküler hastalıkların teşhis ve tedavi seyrinin izlenmesinde etkin olarak kullanılan bir yöntemdir. Protez kontrolünde Yüzeysel EMG (sEMG), sinyalleri insan-makine arayüzü sistemlerinde kontrol sinyali olarak yaygın biçimde kullanılmaktadır. Günümüzde piyasada satılan hareketli protezlerin tamamına yakını EMG sinyallerinin işlenerek mekatronik protezlere aktarılması ile çalışır. EMG tüm bunların yanı sıra tıp fakültelerinde de deneysel anlamda öğrencilere gösterilmektedir. Çeşitli deneylerde kaslardan EMG kayıtları alınarak kas fizyolojisinin ve kasın elektriksel aktivitesinin daha anlaşılır bir şekilde anlatılması amaçlanmaktadır. Biz de kasın elektriksel aktivitesinin ve kas kasılmasının oluşum mekanizmalarının anlatılması için fakültemiz Fizyoloji Ana bilim dalı Robofizyoloji Laboratuvarında bir cihaz geliştirdik. Bu cihazla bir kişinin belirli kas grubundan alınan EMG sinyallerini bir başka kişinin kas grubuna kablosuz olarak aktararak kasılma elde etmeyi amaçlıyoruz. Gereç ve Yöntem: Geliştirdiğimiz cihaz kas gruplarına bağlanan 2 ayrı kısımdan oluşmaktadır. İlk kısım Arduino, EMG sensörü, güç kaynağı ve kablosuz modülden oluşmaktadır. EMG sensörüyle aldığımız sinyal öncelikle işlenip filtrelenmektedir. Daha sonra Arduino mikroişlemcisine aktarılan işlenmiş sinyal kablosuz modül aracılığıyla sistemin ikinci kısmına aktarılmaktadır. Sistemin ikinci kısmı kablosuz modül, Arduino, güç kaynağı ve yine Robofizyoloji Laboratuvarında kendi imkanlarımızla ürettiğimiz Elektriksel Kas Uyarım Sistemi’nden (EKUS) oluşmaktadır. Kablosuz modül ile alınan sinyal Arduinoya aktarılmaktadır. Arduino içerisinde bizim geliştirdiğimiz program aracılığıyla gelen sinyaller değerlendirilip hangi süreyle ne kadar elektriksel uyarı verileceği hesaplanmaktadır. Program tarafından oluşturulan komutlar EKUS’a aktarılmaktadır. EKUS’un aktivasyonu ile kaslara yeterli süre ve düzeyde elektrik gönderilerek kasılma sağlanmaktadır. Sistem sayesinde bir canlının hareketi esnasında kaydedilen elektriksel kas aktivitesi işlenerek başka bir canlının kaslarına aktarılıp benzer bir kas hareketi elde edilebilmektedir. Bulgular: Elde edilen sistem laboratuvar şartlarında denenmiştir. EMG sensörü ile alınan veriler yukarıda anlatılan aşamalarla EKUS’a aktarılmıştır. Arduino içerisindeki programla istenilen ayarlamalar yapılarak EKUS’un çıkışlarından farklı süre ve düzeylerde sinyal elde edildiği çıkışlara bağlanan araçlarla gösterilmiştir Tartışma: Projemizde EMG uzun yıllardır kullanılan ve hem laboratuvarda hem de klinikte kasların elektriksel aktivitesi hakkında bizlere önemli bilgiler sağlayan bir tekniktir. Biz de bu sistemi yaratıcı bir şekilde kullanarak eğitim amaçlı bir cihaz geliştirdik. 

2019-02-24 14:58:00
Üçüncü
  • Ataberk Akyalçın
  • Durmuş Ali Gümüş
  • Orkun Türkşanlı
  • Baran Canku Karataş