Gelişmiş bir ABR ölçüm sistemi tasarımı ve gerçeklenmesi
An advanced ABR measurement system design and implementation
Yazar: MEHMET GÜNDOĞAN
Danışman: PROF. DR. İRFAN KARAGÖZ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Sayısal işaret işleyicisi = Digital signal processor

Özet:
Bu tez çalışmasında, işitsel beyin sapı cevaplarının ölçülmesi ile klinik uygulamalarda işitme işlevinin fonksiyonel kaybının, işitme eşiklerinin ve beyin sapı nörolojik bozukluklarının tespiti amacıyla kullanılan ABR ölçüm sistemi tasarlanıp gerçekleştirilmiştir. İşitsel beyin sapı cevapları, ses uyarısının kulağa iletimi sonrasında yaklaşık 10-12 ms içerisinde oluşmaktadır. Bu süre içerisinde, belirli yapıda ve birbirini takip eden 7 adet tepeden oluşan bir sinyal elde edilir. Elde edilen sinyalin frekansı 100-3000 Hz ve genliği 0.1-1 µV aralığındadır. Sinyal içerisinde bulunan tepelerin; genlik değerleri, oluşma süreleri ve yapısal özellikleri saptanarak ölçüm yapılan bireyin işitme fonksiyonunun görevini uygun olarak yerine getirip getirmediği belirlenmektedir. Yapılan çalışmada gerçekleştirilen ABR ölçüm sistemi, dört ana aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada, analog uyarı sinyallerinin iletimi sonrasında oluşan biyoelektriksel sinyaller kafa derisi yüzeyinden elektrotlar yardımı ile algılanmıştır. İkinci aşamada, algılanan analog sinyaller ölçüm sisteminin analog modülüne aktarılarak yükseltme ve filtreleme işlemlerine tabi tutulmuştur. Üçüncü aşamada, analog sinyaller sayısallaştırılmış ve sayısal sinyal işleme fonksiyonlarından geçirilmiştir. Son aşamada ise sistemin kontrol edildiği kullanıcı arayüzü ile ölçüm sonucu gösterilmiş ve değerlendirilmiştir. ABR ölçüm sisteminin; analog modülünün, sayısal sinyal işleme fonksiyonlarının ve otomatik dalga tanıma ve değerlendirme fonksiyonlarının detaylı olarak yapılan testlerinden elde edilen sonuçlar sistemin doğru şekilde çalıştığını göstermektedir. Sonuç olarak, bu tez çalışması ile kullanımı kolay, donanımının ve yazılımının her aşamasına erişilebilen, gelişmiş bir ABR ölçüm sistemi tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir.

Abstract:
In this thesis, an ABR measurement system which is used for determining auditory functional loss, threshold of hearing and brainstem neurologic disorders by measuring auditory brainstem responses is designed and implemented. Auditory brainstem responses occur within approximately 10-12 ms after an acoustic stimulus is transmitted to ear. During this time, a special structured signal which is formed by consecutive 7 peak value is obtained. The obtained signal is in the range of 100-3000 Hz frequency and 0.1-1 ?V amplitude. Amplitudes, generation time and structural properties of peak values which are located in the signal determine the auditory function of person whose auditory system is tested. ABR measurement system that is implemented in this study consists of four main stages. In the first stage, bioelectrical signals which are consisted after the transmission of stimulus signals are accumulated from skull skin by using electrodes. In the second stage, the obtained signals are transferred to analog module of the system and in this module, amplification and filtering processes are performed to the analog signals. In the third stage, the analog signals are digitized and passed through digital signal processing functions. In the last stage, demonstration and evaluation of the measurement result is carried out by the user interface software which is used for control of the system. It can be clearly seen that ABR measurement system works properly according to the results of detailed tests of analog module, digital signal processing functions and automatic wave recognition and evaluation functions. Finally, an advanced measurement system which is user-friendly and accessible to all phases of hardware and software is designed and implemented.