Elektriksel kaynak görüntüleme amaçlı 256 kanallı elektroensefalografik veri toplama sistemi

ivELEKTRİKSEL KAYNAK GÖRÜNTÜLEME AMAÇLI 256 KANALLIELEKTROENSEFALOGRAFİK VERİ TOPLAMA SİSTEMİ(Doktora Tezi)Ali Bülent UŞAKLIGAZİ ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜAralık 2006ÖZETİnsan beynindeki sinir hücreleri, işitme, görme veya dokunma gibivücut fonksiyonlarıyla ilişkili olarak beyindeki değişik bölgelerdeelektriksel aktivite üretirler. Bu aktiviteler, kafa yüzeyinde bir elektrikselpotansiyel dağılımı yaratırlar. Saçlı deri yüzeyine yerleştirilenelektrotlar ile potansiyel farkları (0,5-70 Hz ve <300µV) ölçülebilmektedir(Elektroensefalografi, EEG). Tez çalışmaları kapsamında 256 kanallıEEG veri toplama sistemi (EEGDAS) tasarlanarak gerçekleştirilmiştir.Sistem DC yükseltme, 24-bit analog sayısal dönüştürücü, evrensel veriiletim yolu (USB) ile veri transferi üzerine temellendirilmiş ve tamamenyeni bir yaklaşımla tasarlanarak gerçekleştirilmiştir. Yeni bir 256 kanallıEEG sisteminin tasarlanarak gerçekleştirilmesindeki amaç, daha hassaselektriksel kaynak görüntülemesi yapmaktır. Yerellemedeki duyarlılık,insan beynindeki epileptik merkez gibi oluşumların yerlerinin dahadoğru bir şekilde bulunmasını sağlayabilecektir. Elektrotlardan alınananalog sinyal, DC kuplajlı olarak 13,8 kazançla yükseltilerek, 24 bitsigma-delta teknoloji analog sayısal dönüştürücü ile 18 etkin bit ilesayısallaştırılmıştır. Veri 144 Kbyte/s hızda geçici saklama belleğine ve1 Mbyte/s hızda bilgisayara aktarılmaktadır. Veri toplama sistemininörnekleme hızı 140 Hz'tir. İşitsel uyarıcı sinyali (yaklaşık 1 s aralıklarla)kulaklığa uygulanabileceği gibi dışarıdan bağlanacak bir uyarıcınınvtetiklenmesi için de kullanılabilmektedir. Sistemde ortak modun atılmaoranı 102 dB, elektronik gürültü 1,76 µV (rms)'tir. Dinamik aralık 108 dBolarak hesaplanmıştır. EEGDAS'la 256 kanallı spontane EEG, işitseluyarılmış potansiyel kayıtları, bunların ortalamaları ve beyin haritalarıelde edilmiştir. Sistem, kullanımı kolay nitelikte, donanım ve yazılımınher noktasına erişilebilen esnek bir ölçme sistemi olarak farklı biryaklaşımla gerçekleştirilmiş ve başarılı sonuçlar alınmıştır. Performansölçmeleri ve sinyal kayıtları, sistemin insan beyninin elektriksel kaynakgörüntülemesi amacıyla kullanılabileceğini göstermektedir.Bilim Kodu : 704.3.013Anahtar Kelimeler : Elektroensefalografi, çok kanallı veri toplama,biyopotansiyel ölçmeler, performans testleriSayfa Adedi : 212Tez Yöneticisi : Prof.Dr. Nevzat G. GENÇER