Üst ekstremite esansiyel tremoruna yönelik aktif ve pasif güç kontrollü giyilebilir cihaz geliştirilmesi ve etkinliğinin araştırılması
Developing active and passive force controlled wearable device for upper extremity essential tremor and investigation of effiency
Yazar: SERCAN DOĞUKAN YILDIZ
Danışman: PROF. DR. ÜMİT SÜLEYMAN ŞEHİRLİ ; PROF. DR. MUSTAFA CANER AKÜNER
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Anatomi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Anatomi = Anatomy
Dizin: Alt ekstremite = Lower extremity ; Giyilebilir teknoloji = Wearable technology ; Parkinson hastalığı = Parkinson disease ; Titremeler = Tremor

Özet:
Amaç: Esansiyel tremor ve diğer tremor tipleri için de kullanılabilmesi olası aktif ve pasif güç kontrollü giyilebilir bir cihaz geliştirilmesi ve bu cihazın etkinliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Oluşturulan giyilebilir cihaz ile birlikte tremorun sönümlenmesi hedeflenmektedir.
Gereç ve Yöntem: Aktif ve pasif güç kontrollü giyilebilir bir cihaz SolidWorks (2020 SP2.0) yazılımı ile tasarlanmıştır. Tasarlanan cihazın prototipi 3d yazıcı kullanılarak oluşturulmuştur. Tasarlanan giyilebilir cihaz bilgisayar ortamında MatLab (R2021a) yazılımı ile simüle edilmiştir. Oluşturulan prototip laboratuvar ortamında test edilmiştir. 3d yazıcı kullanılarak baskısı alınan bir el modeli üzerine tremoru taklit eden bir motor yerleştirilmiştir. Bu motorun oluşturduğu 5 Hz değerindeki tremoru sönümlemek için aktif ve pasif güç kontrollü cihaz el modeline takılmıştır ve test edilmiştir. Nöroloji kliniğine başvuran esansiyel tremor hastaları ve Parkinson hastaları üzerinde cihazın etkinliği araştırılmıştır. Hastaların kullanımına sunulan cihazdan bir akselerometre ile tremora ilişkin veriler toplanmıştır.
Bulgular: Giyilebilir cihazın, tremoru bilgisayar ortamında sönümlediği görülmüştür. Laboratuvar ortamında elde edilen veriler üretilen tremoru 3d baskı ile oluşturulan el modeli üzerinde sönümlemiştir. Hastalar üzerinde etkinliği değerlendirilen giyilebilir cihazın akselerometre verilerine bakıldığında tremorun amplitudunun küçüldüğü ve frekansının değişmediği görüşmüş olup tremorun sönümlenmesinde başarı sağlanmıştır.
Sonuç: Giyilebilir cihaz prototipi simülasyon, laboratuvar ortamında ve klinik çalışmalarda tremorun sönümlenmesinde başarı sağlamıştır. ET ve PH`da cihaz tremoru semptomunu ortadan kaldırmaya yönelik olarak başarı ile kullanılabilir.

Abstract:
Objective: It is aimed to develop a wearable device that can be used for essential and other types of tremor and to investigate the effectiveness of this device. With this device, it is aimed to dampen the tremor.
Material and Methods: A wearable device was designed. The prototype of the designed device was created using a 3d printer. The device was simulated in computer environment. The printed prototype has been tested in the laboratory. A motor that produces tremor is placed on a hand which is printed using a 3D printer. In order to dampen the 5 Hz tremor created, wearable device has been attached to the hand model and tested. The effectiveness of the device was investigated on essential tremor patients and Parkinson patients who applied to the neurology clinic. Data on tremor were collected with an accelerometer.
Results: It has been observed that the wearable device dampens the tremor in the simulation. The data obtained in the laboratory environment damped the produced tremor on the hand model created with 3d printing. Considering the accelerometer data of the wearable device, it was observed that the amplitude of the tremor decreased, and success was achieved in the attenuation of the tremor.
Conclusion: The wearable device prototype has been successful in damping tremor in simulation environment, laboratory environment and clinical studies. It can be used successfully to eliminate the symptom of device tremor in ET and PH.