Yer altında uzun süreli çalışmaya bağlı gerçekleşen elektrofizyolojik değişimlerin olaya ilişkin osilasyonlar yöntemi ile incelenmesi
Investigation of electrophysiological changes DUE to LONG-TERM working underground by the method of event-related oscilations
Yazar: SAMET ÇELİK
Danışman: PROF. DR. BAHAR GÜNTEKİN
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyofizik = Biophysics ; Psikoloji = Psychology
Dizin: Elektroensefalografi = Electroencephalography ; Neurobilişsel işlevler = Neurocognitive functions ; Yer altı kömür madenleri = Underground coal mines ; İş sağlığı = Occupational health

Özet:
Madenlerde çalışan yeraltı işçileri mesailerini karanlık, zehirli gazlar ve yüksek gürültünün olduğu çalışma sahalarında geçirmektedir. Bunlara ek olarak değişken vardiya koşulları ve işin yoğun fiziksel güç gerektirmesi yaptıkları işi daha da zorlaştırmaktadır. Yapılan araştırmalar yeraltı işçilerinde davranışsal sorunların daha fazla olduğunu ve psikiyatrik bozuklukların daha fazla görüldüğünü raporlamaktadır. Bu araştırmada yeraltı işçilerinin çalışmaya bağlı olarak gerçekleşen elektrofizyolojik değişimleri, olaya ilişkin osilasyonlar yöntemi incelenmiştir. Araştırmaya 20 yeraltı üretim işçisi, 20 kontrol grubu alınmıştır. Her iki grup yaş, eğitim düzeyi, çalışma süresi açısından eşleştirilmiştir. Daha sonra tüm katılımcılara nöropsikolojik değerlendirme yapılıp ardından EEG ile beyin sinyalleri kaydedilmiştir. Katılımcılara EEG çekimi sırasında görsel seyrek uyaran paradigması, işitsel bellek kodlama paradigması ve uluslararası afektif resim sistemi paradigması sunulmuştur. TümEEGçekimleri 20 kanallı ıslak aktif elektrot sistemi ile alınmıştır.Daha sonra tümdeney paradigmalarına önce ön işlemleme, sonra olaya ilişkin güç spektrumu ve faz kitlenmesi analizleri yapılmıştır. En son elde edilen değerler sayısallaştırılarak tekrarlı ANOVA aracılığı ile istatistiksel açıdan sınanmıştır. Katılımcılara uygulanan nöropsikolojik testler sonucunda madenci grubunun bellek, dikkat, planlama ve problem çözme, bilişsel esneklik, perseverasyon, set değiştirme gibi becerilerinde madenciler aleyhine düşük bulunmuştur. EEG verilerine bakıldığında ise, görsel seyrek uyaran paradigması için madencilerin delta faz kitlenmeleri ile alfa güç spektrumu ve faz kitlenmeleri açısından grup farkı istatistiksel açıdan anlamlı bulunmuştur (p<0.05). Uluslararası afektif resimsistemi paradigması için uyaran türü farketmeksizin madencilerin teta ve alfa frekans bandlarında ortaya çıkan güç spektrumu kontrol grubuna göre düşük bulunmuştur (p<0.05). Benzer şekilde delta, teta ve alfa için faz kitlenmelerinde grup ana etkisi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuş olup faz kitlenmeleri tüm frekans bandları için kontrol grubun lehine daha yüksektir (p<0.05). Sonuç olarak bu çalışma ile yeraltında çalışan madencilerin olaya ilişkin osilasyonlarında hem çalışma belleği hem de duygusal uyaranlara verilen elektrofizyolojik yanıtlar açısından bozulma olduğu saptanmıştır.

Abstract:
Undergroundworkersworking in mines spend their shifts in dark, toxic gases and high noise working areas. In addition, the irregular shift conditions and the intense physical strength of the job make their job even more difficult. Studies have reported that behavioral problems are more common in underground workers and psychiatric disorders are more common. In this research, the electrophysiological changes of undergroundworkers due to theworkwere examined by event-related oscillations. Twenty underground workers and twenty control groupwere included in the study. Both groupswerematched in terms of age, education level and working duration. Afterwards, all participants were evaluated neuropsychologically and then brain signals were recorded with EEG. Visual oddball paradigm, auditory memory encoding paradigm and international affective picture system paradigm were presented to the participants during EEG recording. All EEG recordings were taken with a 20-channel wet active electrode system. Afterwards, EEG data were first preprocessed, then power spectrum and phase locking analyzes of the event were performed for three paradigms. The most recentlyobtained valueswere digitized and tested statistically using repeatedANOVA. As a result of the neuropsychological tests applied to the participants, the miners' cognitive abilities, such as memory, attention, planning and problem-solving, cognitive flexibility, perseveration, and set changes were found to be low against the control group. When the EEG data were examined, the difference between the miners' delta phase locking and alpha power spectrum and phase locking was statistically significant for the visual infrequent stimulus paradigm (p<0.05). Regardless of the stimulus type in the international affective picture system paradigm, the power spectrum of the miners in theta and alpha frequency bands was lower than in the control group (p<0.05). Similarly, the main group effect on phase locking for delta, theta, and alpha was statistically significant, and phase locking was higher in favor of the control group for all frequency bands (p<0.05). As a result, this study determined that the event-related oscillations of the underground miners were impaired regarding both working memory and electrophysiological responses toemotional stimuli.