İnsandaki psikolojik ve fizyolojik parametreler doğruktusunda ANFIS ve FIS ile TENS modellemesi
Modeling of TENS via ANFIS and FIS by investigating physiological and psychological parameters in humans
Yazar: ESRA SARAÇOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN IŞIK
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Elektrikle uyarma = Electric stimulation ; Galvanik deri cevabı = Galvanic skin response ; Modelleme = Modelling ; Transkütanöz elektriksel sinir stimülasyonu = Transcutaneous electric nerve stimulation

Özet:
TENS; deri aracılığıyla, sinirlerin uyarılması olarak açıklanabilir. Tedavi için kullanım amacı, ağrıları hafifletmek yada ortadan kaldırmaktır. Bu çalışmada yeni bir yaklaşım olarak, insandaki fizyolojik ve psikolojik parametrelerin TENS yöntemi üzerine etkileri incelenmiş ve TENS yönteminin modellenmesi amaçlanmıştır. TENS yöntemine etki eden parametreler olarak, deri iletimi ve deri kalınlığı incelenmiştir. Bununla birlikte, ağrıya neden olan rahatsızlıklar da dikkate alınarak dört uygulama noktası üzerinde çalışılmıştır. Modelleme, ANFIS (Adaptive Neuro ? Fuzzy Inference System) ve FIS (Fuzzy Inference System) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kullanılan bu iki metot karşılaştırıldığında, ANFIS ile gerçekleştirilen modellemede elde edilen maksimum değerdeki 1.0815'lik ortalama karesel test hatası, TENS yönteminde 1.0815 mA'lik akım değerini temsil etmektedir ve bu oynama hasta üzerinde herhangi bir olumsuz etkiye neden olmamaktadır. FIS ile gerçekleştirilen modellemede, Centroid çıkarım mekanizması kullanılarak elde edilen ve en düşük değerde olan 3.02941'lik karesel hata; TENS yönteminde 3.02941 mA'lik akım değerini temsil etmektedir. Hastaya verilen akımın, normal değerin 3.02941 altında olması durumunda, gereken şiddette elektrik akımı verilemediğinden ötürü ağrı duyusu etkili bir biçimde giderilemeyebilir. Verilen akımın, normal değerin 3.02941 üzerinde olması durumunda, hastada öncelikle rahatsızlık hissi uyanabilir. Ayrıca bu durumda doku ve sinir lifleri daha fazla elektrik enerjisine maruz kalacağından zarar görebilmektedir.Bundan sonraki çalışmalar için zemin olabilecek bu uygulamayla TENS yönteminde zaman tasarrufu sağlanabilecek, insan hatası en aza indirilebilecek ve en önemlisi, iletişim güçlüğü çeken hastalarda bu yöntem minimum hata ile uygulanabilecektir.

Abstract:
TENS can be explained as stimulating nerves via skin. Its aim for treatment is decreasing or eliminating pain. In this study as a new approach, effects of physiological and psychological parameters of humans on TENS have been investigated and modeling TENS has been aimed. Skin conductance and skin thickness have been investigated as effective parameters on TENS. Hoewever, by considering the diseases that cause pain, four implementation zone has been studied. Modeling has been performed by using ANFIS (Adaptive Neuro ? Fuzzy Inference System ) and FIS (Fuzzy Inference System). If these two methods are compared; Mean Square Test Error 1.0815 that is obtained via ANFIS, denotes 1.0815 mA current value in TENS method and this swing does not cause a negative effect on patient. The minimum Mean Square Error 3.02941 that is obtained via FIS by using Centroid inference mechanism, denotes 3.02941 mA current value in TENS method. This 3.02941 swing can also cause different side effects on patients. In case of being 3.02941 less than the normal value of electric current that has to be applied on patient, pain sense can not be dispelled efficiently because of not being applied the necessary electric current value. In case of being 3.02941 more than the normal value of electric current that has to be applied on patient, firstly a discomfot sense can be perceived. Besides, in this case, tissues and nerve fibers can be damaged because of being exposed electric current.By the study that can be a basis for the following ones, while applying TENS, time saving will be provided, human originated errors will be decreased to minimum level and as the most important one; TENS will be applied on the patients who have communication diffculties.