AR-GE PROJELERİ
PROJE#1: TÜSEB (Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı) B GRUBU AR-GE PROJESİ
Proje Başlığı: Biofeedback Temelli İnteraktif Rehabilitasyon Sisteminin Geliştirilmesi ve Sensöriomotor Egzersiz Eğitiminde Etkinliğinin Değerlendirilmesi
Proje No: 126M406
Proje Yürütücüsü: Doç. Dr. Buğra SARPER, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Doç. Dr. Veysel ALCAN,
Mehmet Akif Ersoy Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Proje Araştırmacısı:
Proje Süresi: 24 ay
ÖZET: Bu proje kapsamında, bireylerin görsel yönlendirme ile fiziksel etkileşime dayalı (ayak basıncına duyarlı) bir geri bildirim sağlayarak görsel-motor-algısal entegrasyona yönelik motor öğrenme ve adaptasyonunu teşvik edecek etkileşimli Biofeedback Temelli İnteraktif Rehabilitasyon Sistem temelli bir terapatik egzersiz sistemi geliştirilecektir. Geliştirilecek sistemin etkinliğini ve sonuçları ölçmek için müdahale döneminden önce ve sonra klinik testler, yüzey elektromyografiye (Yüzey EMG) dayalı elektrofizyolojik ölçümler ve postüral salınım (CoP) analizini içeren kapsamlı biyomekanik değerlendirmeler gerçekleştirilecektir. Projede geleneksel deneysel koşulların aksine (göz açık- göz kapalı), flaşlı gözlükler ile aralıklı görsel manipülasyonlar sağlanarak katılımcıların duyusal işlemlerini ve bilişsel-motor entegrasyonuna etkisi incelenecektir. Bu yenilikçi metodoloji, postüral kontrolün dinamik bir değerlendirmesini sunarak bireylerin değişen duyusal ortamlara uyum sağlama yetenekleri hakkında değerli bilgiler sağlanacaktır. Böylelikle biofeedback temelli interaktif rehabilitasyon sistem teknolojisine dayalı rehabilitasyonda hastaların görsel olarak yönlendirilmesinde farklı manipülatör senaryolar için kanıtlar elde edilecektir.
PROJE#2:TÜBİTAK 2515 - COST AKSİYON ÜYELERİ AR-GE DESTEK PROGRAMI
Proje Başlığı: Yaşlılarda Exergame Egzersizlerinin Dengeyi İyileştirme ve Ayak Kasları Üzerindeki Etkisinin Yüzey EMG ve Postüral Salınım Analiziyle Değerlendirilmesi
Proje Süresi: 24 Ay
Proje Yürütücüsü: Doç. Dr. Veysel ALCAN, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Dr.Öğr.Üyesi Fatma Kübra ÇEKOK, Tarsus Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Fakültesi, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bölümü
Proje Araştırmacısı: Doç. Dr. Ayşenur GÖKŞEN, Tarsus Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Fakültesi, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bölümü
Proje Araştırmacısı: Doç. Dr. Kutluk Bilge ARIKAN, Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü
Proje Danışmanı: Doç.Dr. Senih GÜRSES, Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ), Mühendislik Bilimleri Bölümü
Proje Danışmanı: Prof Dr. Murat ZİNNUROĞLU, Gazi Üniversitesi, TıpFakültesi, Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Anabilim Dalı
ÖZET: Yaşlı yetişkinler arasında hareketsiz yaşam tarzlarının artması, fiziksel hareketlilikte, kas gücünde, postüral kontrolde ve dengede yaşa bağlı düşüşleri artırarak önemli bir halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. Bu faktörler, düşme riskinin artmasına katkıda bulunarak etkili müdahale stratejilerine olan kritik ihtiyacı vurgulamaktadır. Rehabilitatif etkileşimli oyunlar (Exergames), motor öğrenmeyi (denge ve fonksiyonel hareketlilik) ve bilişsel gelişim hedeflerini birleştiren umut verici bir yaklaşım sunmaktadır. Ancak Exergames’in alt ekstremite işlevselliği, denge ve nöromüsküler aktivite ile ilişkisi yeterince anlaşılmamıştır. Projemiz, yüzey elektromiyografi (yüzey EMG) kullanarak gövde, bacak ve ayak kaslarının elektromiyografi-kuvvet ilişkilerini araştıran ve literatürde sınırlı çalışılmış bu alanı ele alan özgün bir yaklaşım sunmaktadır. Bu yaklaşım, dengeyi ve hareketliliği sürdürmede bacak ve gövde kaslarının yanı sıra özellikle ayak kaslarının işlevsel rollerine ilişkin değerli bilgiler sağlayacak ve alt ekstremite kaslarının mevcut literatürde sıkça değerlendirilen yönlerini tamamlayacaktır. Bu projenin temel amacı yaşlı popülasyonda fiziksel zindelik ve bilişsel/motor performans ile ilgili yüzey EMG verilerine dayalı biyobelirteçleri belirlemektir. Bu kapsamda dinamik denge testinin yürütülmesinde yer alan ana kasların aktivitesini tanımlayarak etkileşimli rehabilitatif oyun egzersizlerin etkinliğinin kantitatif olarak değerlendirilmesindeki boşluğu doldurmayı ve yaşlılarda olası denge eksikliklerini tespit etmede yararlı olan kas aktivasyonunun değişkenliği açısından bir yüzey EMG referans çerçevesini geliştirmeyi hedeflemektedir.
PROJE#3: TÜBİTAK ARDEP 1001 - AR-GE PROJESİ
Proje Başlığı: Koroner Lezyonlarda Hemodinamik Biyoişaretçi Entegrasyonu: FSI-Temelli, Hastaya Özgü Modelleme ve Klinik Risk İlişkisi
Proje Süresi: 24 Ay
Proje Yürütücüsü: Doç. Dr. Buğra SARPER, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Doç. Dr. Veysel ALCAN, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Dr. Yaren ALAN , Mehmet Akif Ersoy Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Proje Araştırmacısı: Dr. Ahmet TAŞ, Kardiyoloji Anabilim Dalı
ÖZET:
Koroner arter hastalığı (KAH), kalbi besleyen damarların daralması veya tıkanması sonucunda miyokardiyal perfüzyonu (kalp kası kanlanmasını) olumsuz etkileyen yaygın ve ciddi bir kardiyovasküler hastalıktır. Klinik pratikte, damar daralmalarının hemodinamik açıdan ne kadar önemli olduğunu belirlemek amacıyla Fraksiyonel Akış Rezervi (FFR) ve Koroner Akış Rezervi (CFR) gibi ölçüm yöntemlerine başvurulmaktadır. FFR, darlığın maksimum hiperemi koşullarında oluşturduğu basınç düşüşünü gösterirken; CFR, dinlenme ve hiperemi sırasında ölçülen akış oranlarını karşılaştırarak, damar sisteminin rezerv kapasitesini değerlendirmektedir. Koroner arter hastalıklarında yaygın olarak kullanılan fizyolojik FFR-CFR indeksleri, lezyonların önemini belirlemede altın standart kabul edilse de uyumsuz FFR-CFR profillerinde (FFR>0.80 & CFR?2.5 veya FFR?0.80 & CFR>2.0) karar desteği sınırlı kalmakta; ayrıca FFR>0.80 & CFR>2.5 olan ve takiplerde “normal” olarak kabul edilen düşük riskli grupta dahi kardiyovasküler olay riski gözlenebilmektedir. Bu risk, çok merkezli ve prospektif DEFINE-FLOW çalışmasında net bir şekilde ortaya konmuştur.
Önerilen projenin temel hipotezi, hastaya özgü 3D arter anatomileri ve kardiyak basınç-hız dalga formları kullanılarak gerçekleştirilecek FSI simülasyonlarına dayanan hemodinamik analizlerin, klasik FFR/CFR ölçümlerinin normal aralıkta olduğu vakalarda dahi klinik olarak risk taşıyan lezyonları daha hassas biçimde öngörebileceği, böylece kişiselleştirilmiş tedavi algoritmaları sunarak rezidüel kardiyovasküler riskin azaltılmasına katkı sağlayacağıdır. Bu doğrultuda, dünya genelinde yürütülen ve kapsamlı bir klinik veri tabanına sahip DEFINE-FLOW çalışmasının ham verileri kullanılacaktır. Bu verilerde, invazif olarak (damar içerisinden) toplanmış koroner arter içi basınç ve akış sinyalleri ile birlikte her bir hastaya ait anjiyogramlar yer almaktadır. Fizyolojik değerlendirmeler neticesinde seçilen 70 hastanın damar geometrisi, hastaya özgü anjiyogram görüntüleri kullanılarak üç boyutlu olarak yeniden modellenecek ve ardından istirahat ile hiperemi koşullarında FSI analizlerine tabi tutulacaktır. Bu analizler, FFR-CFR verileri uyumsuz hastalar ile klinik izlemde fizyolojik indeksleri "normal" (FFR>0.80 & CFR>2.5) kabul edilen hastalarda dahi bulunabilen rezidüel kardiyovasküler riski saptamayı hedeflemektedir. Bu doğrultuda, WSS temelli hemodinamik biyoişaretçiler (TAWSS, OSI, RRT, ECAP) değerlendirilerek elde edilen öngörünün, kişiselleştirilmiş tedavi algoritmalarına dönüştürülmesi amaçlanmaktadır.
Bu kapsamlı yaklaşım, sadece geniş koroner arterleri değerlendirmekle kalmaz, aynı zamanda mikrovasküler ağları, pulsatil akış özelliklerini, duvar etkileşimlerini ve vasküler direnci de çok boyutlu bir hemodinamik analize dahil eder. Önerilen proje, mevcut çalışmaların aksine dinlenme halindeki pulsatif akış bileşenlerinin etkilerini hiperemik bileşenlerle birlikte değerlendirecektir. Tüm analizlerin klinik veriye ve hastaya özgü anatomilere dayanması, yüksek geçerlik ve doğrulukta verilerin elde edilmesine olanak sağlayacaktır. Çalışma sonucunda Akışkan Duvar Etkileşimi (FSI) simülasyonları ve klinik fizyoloji alanları bütünleştirilerek yeni bir disiplinler arası yaklaşım ile klinik karar süreçlerine katkı sunacak sonuçlar ortaya konacaktır.
PROJE#4 : TÜBİTAK 1002 - B ACİL DESTEK MODÜLÜ
Proje Başlığı: Yaşlı Bireylerde Günlük Fiziksel Aktivite Düzeyleri veya Hareketsizlik Davranışlarının Giyilebilir İvmeölçer ile Nicel Olarak Değerlendirilmesi ve Sınıflandırılması
Proje Süresi: 6 Ay
Proje Yürütücüsü: Doç. Dr. Veysel ALCAN, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Dr.Öğr.Üyesi Fatma Kübra ÇEKOK, Tarsus Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Fakültesi, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bölümü
ÖZET: Son yıllarda fiziksel aktiviteyi doğru ve sürekli bir şekilde değerlendirme amaçlı giyilebilir ivmeölçerlerin kullanımı yaygınlaşmıştır. Giyilebilir ivmeölçerler; yürüyüş, durma, oturma, boş zaman hareketleri ve uyuma gibi farklı hareket türlerini belirlemek için hassas ve nesnel bir değerlendirme olanağı sunmaktadır. Bu proje ile yaşlı bireylerin günlük hareket örüntülerinin nesnel olarak belirlenmesi sağlanarak, fiziksel aktivite ve hareketsiz davranışlarının motor kontrol, denge mekanizmaları ve genel sağlık üzerindeki etkileri daha kapsamlı bir şekilde değerlendirilecektir. Katılımcıların 24 saatlik hareket davranışlarını izlemek için, katılımcıların arka arkaya yedi gün boyunca kesintisiz olarak kol bileklerine takacakları AX3 ivmeölçer ile veriler kaydedilecektir. Hareket analizi ve uyku analizi için geliştirilecek algoritmalar ile özellikler elde edilecek ve bu özellikler daha sonra makine öğrenme modelleri ile belirli eşiklere göre sedanter, hafif, orta, yoğun aktivite şeklinde sınıflandırılacaktır. Bu sayede yaşlıların fiziksel aktivite ve hareketsiz (sedanter) davranışlılarına yönelik daha güvenilir veriler elde edilerek ilerleyen çalışmalar için kanıtlar sağlanacaktır.
PROJE#5: TARSUS ÜNİVERSİTESİ BAP (Bilimsel Araştırma Projeleri) PROJESİ
Proje Başlığı: Yaşlı İnsanlarda Oyuna Dayalı Egzersizlerin Kas Performansı Üzerindeki Etkilerinin Değerlendirilmesinde Fizyolojik Biyoişaretleyicilerin Araştırılması
Proje No: MF.23.001
Proje Yürütücüsü: Doç. Dr. Veysel ALCAN, Tarsus Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Proje Araştırmacısı: Dr.Öğr.Üyesi Fatma Kübra ÇEKOK, Tarsus Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Fakültesi, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bölümü
Proje Süresi: 24 ay
ÖZET: Yaşlanmaya bağlı Hareketsiz yaşam, duyusal ve nöromüsküler kontrol mekanizmalarında yaşla ilgili daha genel bir bozulmanın bir sonucu olarak postüral kontrol üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir ve tüm bu yönleri düşme riskine yol açar. Oyuna dayalı egzersizlerin yaşlı erişkinlerde postüral denge kontrolünün performansını iyileştirmek ve sağlıklı yaşlı yetişkinlerde düşmeleri azaltmak için umut verici bir strateji olduğu öne sürülmektedir. Fakat yaşlanmaya bağlı nöromüsküler bozuklukta ilgili kasların kalitatif/işlevsel ve kantitatif yönünü değerlendirmeye yönelik önemli ilgiye rağmen, bilgisayar oyun destekli fiziksel aktivite egzersizinin yaşlı yetişkinlerin kas aktiviteleri üzerindeki etkisini belirlemeye yönelik çok az sayıda çalışma yapılmıştır. Bu yüzden yaşlanma sürecinin kas ve sinir sistemlerinde çok sayıda değişikliğe neden olduğundan dolayı Oyuna dayalı egzersiz müdahalesinin işlevsel performansı hangi düzeyde etkilediğine dair altta yatan mekanizmalar ve kas fonksiyonelliği ve denge üzerindeki etkinliği belirsizliğini korumaktadır. Önerilen bu araştırma projesinin genel amacı sağlıklı yaşlı yetişkinlerde oyuna dayalı egzersiz müdahalesini kas fonksiyonelliği ve denge üzerindeki etkinliği ve performansı hangi düzeyde etkilediğine dair altta yatan mekanizmalar daha objektif ve kantitatif bilgilerle anlaşılmasını sağlamak ve postüral kontrolü, kas-iskelet gücünü, yürütücü motor kontrolü ne ölçüde arttırdığına dair kanıtları sağlayacak elektro fizyolojik biyobelirteçleri araştırmaktır.
Randomize kontrollü bir çalışma (RCT) tasarımına gidilecektir. 60 yaş üstü bağımsız olarak ev veya konut tesislerinde (yaşlı bakım tesisleri) yaşayan otuz sağlıklı yaşlı yetişkinler çalışmaya dahil edileceklerdir. 15 kişi Kontrol grubu olarak geleneksel/standart fizyoterapi denge egzersizleri alırken, 15 kişi müdahale grubu olarak bu egzersizlere ek oyuna dayalı dayalı eğitimi alacak. Oyun olarak denge tahtasına sahip Nintendo Wii Fit oyunları kullanılacaktır. Müdahale öncesi ve sonrasında Berg Denge Ölçeği, Süreli Kalk Yürü ve Zamanlı Kalk ve Yürü Testi ve Fonksiyonel Uzanma Testi ile klinik testler uygulanacaktır. Uzanma testi sırasında katılımcıların her iki bacağı tibialis anterior (TA) ve medial gastroknemius (MG) kasları üzerinden yüzey EMG sinyalleri kaydedilecektir. Yüzey EMG sinyallerinin geleneksel istatiksel analizlerin yanı sıra kaslar hakkında daha çok bilgi elde etmek ve yeni potansiyel elektrofizyolojik biyobelirtiçleri belirlemek için kas aktivasyonlardaki düzenlilik/düzensizliğin ve karmaşıklığın ölçümü olarak entropi gibi doğrusal olmayan metotlar ile de analizler yapılacaktır.
LİSANS ARAŞTIRMA PROJELERİ
A. TÜBİTAK 2209-A -B LİSANS ÖĞRENCİ ARAŞTIRMA PROJELERİ
PROJE-1:
Proje Adı: Öğrencilerde Duruş Bozukluklarına Yönelik Sensör Tabanlı Duruş İzleme ve Düzeltme Sistemi
Proje Yürütücüsü: Uğur Çetin
Proje Araştırmacıları Halit Yusuf Ölekli, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Öğrencileri
Danışman: Doç. Dr. Veysel Alcan
ÖZET : Bu proje, üniversite öğrencilerinde yaygın olan duruş bozukluklarını tespit etmek ve düzeltmek amacıyla, LPMS-B2 sensörleri kullanan bir gerçek zamanlı duruş izleme ve düzeltme sistemi geliştirmeyi hedeflemektedir. Modern yaşam tarzı, özellikle uzun süre oturma ve bilgisayar başında çalışma, genç yetişkinlerde kas-iskelet sistemi rahatsızlıklarının artmasına yol açmıştır. Bu rahatsızlıklar, baş eğimi, yuvarlak omuzlar, sırt ağrısı ve zayıf çekirdek stabilitesi gibi sorunlar şeklinde kendini göstermektedir. Çoğu mevcut yöntem, teorik eğitim ve kısa süreli uygulamalar ile sınırlı olduğu için uzun vadeli davranış değişiklikleri sağlamada etkisiz kalmaktadır. Bu nedenle, bu proje, giyilebilir sensör teknolojisini kullanarak pratik ve sürdürülebilir bir çözüm sunmayı amaçlamaktadır. Sistem, öğrencilerin baş ve omuz hizalamasını sürekli olarak izleyen ve nötr duruştan sapma tespit edildiğinde kullanıcıyı sesli veya titreşimli uyarılar ile bilgilendiren bir mekanizma içerir. Öğrencilere, duruşlarının sürekli olarak izlenmesi ve geri bildirim sağlanması sayesinde kötü duruş alışkanlıklarını fark etmeleri ve düzeltmeleri sağlanacaktır. Bu şekilde, öğrencilerin uzun vadede sağlıklı duruş alışkanlıkları geliştirmesi ve kas-iskelet sistemi rahatsızlıklarının etkilerinin azalması hedeflenmektedir. Projenin özgün yönü, giyilebilir teknolojiyi gerçek zamanlı geri bildirim mekanizmasıyla birleştirerek duruş düzeltme sürecine yeni bir yaklaşım sunmasıdır. Proje kapsamında, 50 üniversite öğrencisi üzerinde bir pilot çalışma yapılacak ve katılımcılar, günlük aktiviteleri sırasında LPMS-B2 sensörleri ile izlenecektir. Sensörler, öğrencilerin baş ve omuz hizalarını ölçerek kötü duruş tespit edildiğinde geri bildirim sağlayacaktır. Bu süreç dört hafta sürecek ve katılımcılar düzenli olarak değerlendirmelere tabi tutulacaktır. Toplanan veriler, baş eğimi, omuz hizası ve sırt eğriliği gibi biyomekanik parametreler üzerinden analiz edilecektir. Ayrıca, katılımcıların algıları ve geri bildirim sistemiyle ilgili deneyimleri anket ve görüşmelerle değerlendirilecektir. Bu proje, duruş bozukluklarının önlenmesi ve bireylerin yaşam kalitesinin artırılması için yenilikçi ve uygulanabilir bir çözüm sunmayı amaçlamaktadır. Geliştirilen sistem, yalnızca öğrenciler için değil, ofis çalışanları ve diğer risk grupları için de genişletilebilir bir model sunmaktadır.
PROJE-2:
Proje Adı: Psikomotor Yetenek Değerlendirmesinde Çok Yönlü Mikrodenetleyicili Ölçme Aracının Geliştirilmesi
Proje Yürütücüsü: Hüseyin Yücal
Proje Araştırmacılarıları: Abdi Kızgut, Zeynep Şahutoğlu, Ali Sefa Yıldırım , Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü öğrencileri
Danışman: Dr. Öğr. Üyesi Veysel Alcan
