1.400
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Arşivlenen Tez
Derin öğrenme için yenilikçi düzgünleştirme yaklaşımlarının geliştirilmesi ve medikal görüntülere uygulanması
Yapay sinir ağı (YSA) temelli yaklaşımların tahmin başarımının artırılması literatürde ele alınan önemli bir konudur. Düzgünleştirme, tahmin başarımını artırmak için kullanılan yöntemlerden biridir. Bu tez çalışmasında YSA temelli modeller için üç farklı yenilikçi düzgünleştirme yöntemi önerilmiştir. Bu yöntemler, farklı derin ağlarda kullanılarak tıbbi görüntü verilerinin sınıflandırılmasında tahmin başarımını artırmışlardır. Birinci uygulamada veri ile düzgünleştirme yapılmıştır. Kapsül ağın (KA) klasik veri artırımı kullanılarak eğitiminde istatistiksel sınıflama metriklerinde başarım sağlayamadığı keşfedilmiştir. Önerilen çekişmeli üretici ağ (ÇÜA) mimarisi ile göğüs x-ray görüntülerinde eğitim verileri üretilmiştir. KA, eğitiminde filtre sayısı, boyutu ve eğitim veri sayısı parametrelerindeki değişimlerde sınıflama performansındaki durumlar detaylı olarak açıklanmıştır. Önerilen yöntem ile %94 oranında doğruluk başarımı sağlamıştır. Ayrıca ÇÜA tabanlı veri üretim yaklaşımı cilt lezyon imgelerinin sınıflama için uyarlanmıştır. Önerilen veri artırma modeli ile transfer öğrenme kullanarak yedi sınıflı cilt lezyon veri kümesinde sınıflama gerçekleştirmiştir. Bu yöntem ile istatistiksel metriklerde yaklaşık %10 oranında başarım artışı gerçekleştirilmiştir. İkinci uygulamada ise YSA ve evrişimsel sinir ağı (ESA) modellerinin tahmin başarımını artıracak yeni bir kayıp eklenti fonksiyonu önerilmiştir. Bu yöntem ile ağ ağırlıklarını birimdik vektörler olarak öğrenmek için genelleştirilmiş bir matematiksel model sunulmuştur. Önerilen yöntem ile modellerin ağırlık matrisini ikili dik vektörler şeklinde öğrenerek genelleme başarımı artırılmıştır. Deneysel çalışmalarda önerilen yöntem, yedi farklı veri kümesinin eğitimi için uygulanmıştır. Önerilen yöntem ile YSA ve ESA'nın sınıflama başarımını %1 ila %5 arasında artış sağlanmıştır. Son uygulamada ise ağ tabanlı bir düzgünleştirme yaklaşımı sunulmuştur. Karşılaştırmalı öğrenme mimarisi olan basit çerçeveli öğrenme (Simclr) yönteminin çözücü ağ katmanı için yeni bir ağ önerilmiştir. Ayrıca eğiticili öğrenme stratejisi ile model yeniden oluşturulmuştur. Kolon kanseri histopatolojik veri kümelerine uygulanan yöntem ile literatürdeki diğer yöntemlere kıyasla yüksek sınıflama performansı elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Düzgünleştirme, Birimdik Düzgünleştirme, Tıbbi Görüntü Sınıflama, Derin Öğrenme, Karşılaştırmalı Öğrenme
Comparison of expression levels of MMP-9 AND TIMP-1 genes in patients diagnosed with unipolar and bipolar depression
Psychiatric disorders, especially bipolar and unipolar depression, are very common diseases affecting a significant portion of the global population. Despite the fact that a significant number of people are affected by these disorders, our understanding of the disorders is still somewhat limited. The exact genetic origin and cause of this condition have not yet been determined. Although several candidate genes have been identified in previous studies, a definitive candidate gene analysis has not been performed due to the significant influence of environmental variables and living conditions. Modulation and degradation of the extracellular matrix (ECM) and its components trigger mental illnesses and may influence the progression of the condition. Matrix metalloproteinases (MMPs) and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases (TIMPs) have been commonly identified in various psychiatric disorders. Changes in their expression levels affect the extracellular matrix and initiate these degradations. Previous studies have shown that the expression levels of the MMP-9 and TIMP-1 genes are altered in individuals with bipolar depression (BD) and unipolar depression (UD). To evaluate the expression level of MMP-9 and TIMP-1 genes in Turkish population, gene expressions were compared among 16 BD, 20 UD and 19 HC cases. Statistical analysis revealed that the expression level of MMP-9 gene was higher in healthy controls compared to unipolar and bipolar depression patients, but no statistically significant change was found in the expression level of TIMP-1 gene.
MMP-9 and MMP-2 gene expression levels in bipolar disorder: Evaluating relationships with clinical features and childhood traumatic experiences
ECM is a complex network that forms the extracellular environment in all tissues and organs. Serving as a structural component of the brain, the ECM plays an important role in the regulation of neuroplasticity and neuroinflammation, two processes important for neuronal function and brain response to environmental stimuli. An important aspect of ECM regulation is MMPs, a family of enzymes responsible for ECM degradation and remodeling. Among MMPs, MMP-9 and MMP-2 play an important role in the brain. MMP-9 is involved in the modulation of synaptic plasticity by degrading ECM proteins and structural reorganization of synapses. MMP-2 regulates cell migration and axon growth during the development of the nervous system. ECM, MMPs and their roles in neuroplasticity and neuroinflammation have also been associated with bipolar disorder. BD is a serious mental illness characterized by episodic mood swings. Studies have shown that alterations in ECM composition and MMP activity can occur in patients with BD and may be related to the pathophysiology of the disorder. This study addresses fundamental questions at the interface between molecular biology and psychiatry. The aim of the study was to compare MMP-9 and MMP-2 expression levels in individuals diagnosed with BD and healthy controls and to investigate the relationship between these gene expressions and clinical features and childhood traumatic experiences. The study showed that no significant difference in gene expression levels between individuals with BD and healthy controls. There was also no significant relationship between clinical characteristics and childhood traumatic experiences and gene expression levels.
Lightlike alt manifoldlar üzerinde ricci solitonlar
Doktora tezi olarak hazırlanan bu çalışma dört bölümden oluşmaktadır. Giriş olarak verilen birinci bölümde, Ricci solitonlarla ilgili literatür bilgisi ve tezin genel içerigi hakkında kısa ˘ bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde ise, tezin anlaşılabilir olması için yarı-Riemann manifoldlar, altmanifoldlar ve yarı-Riemann manifoldların lightlike altmanifoldları ile ilgili temel kavramlar verildi. Üçüncü bölümde, ilk olarak bir yarı-Riemann manifoldun lightlike hiperyüzeyi üzerinde Ricci solitonlar, Rigged metrik yardımıyla incelendi ve bu bölümde potansiyel vektör alanı concurrent vektör alanı ve concircular vektör alanı olarak alınarak, lightlike hiperyüzeyler üzerinde Ricci solitonların var olması için gerek ve yeter ¸sartlar ile karekterizasyon teoremleri elde edildi. Son bölüm olan dördüncü bölümde ise lightlike altmanifoldlar üzerinde Ricci solitonlar en genel haliyle çalışıldı. Bu bölümde ilk önce ek boyutu iki olan half lightlike ve coisotropic altmanifoldlar üzerinde Ricci solitonlar çalışıldı ve potansiyel vektör alanları özel vektör alanları olarak alınarak karekterizasyonlar verildi. Bu son bölümde en son olarak r−lightlike altmanifoldlar üzerinde Ricci solitonlar incelendi ve potansiyel vektör alanlarının özel vektör alanları (concurrent, concircular, v.s.) olması durumunda karekterizasyonlar verildi.
Kesirli bulanık çıkarım sistemi kullanılarak denetleyici tasarımı
Bulanık akıl yürütme yöntemleri, belirsizlik içeren problemlerin çözümüne odaklanan yaklaşımlar olarak ifade edilebilir. Günümüzde bulanık mantık yürütme yöntemlerinin daha etkili hale getirilmesine yönelik artan bir ilgi bulunmaktadır. Daha önce yapılan bir çalışmada, fraksiyonel akıl yürütme temel alınarak kesirli indislerin uygun şekilde ayarlanmasıyla bulanık mantık uygulamalarının performansını artırabileceğini ileri süren bir yöntem olan kesirli bulanık çıkarım sistemi (FFIS) önerilmiştir. Bu tezde yapılan çalışmalarda FFIS kullanarak iki farklı sistem için denetleyiciler tasarlanmış, giriş ve çıkış değişkenlerinin evrensel küme aralıkları iki farklı yöntemle ayarlanan Mamdani Bulanık Çıkarım Sistemi (FIS) ile kıyaslamaları yapılmıştır. Birinci çalışmada deneme yöntemi ile ayarlanan Mamdani FIS kullanılarak doğru akım (DC) motorunun pozisyon kontrolü gerçekleştirilmiştir. Daha sonra mevcut Mamdani FIS, farklı kesirli indisler ile oluşturulan FFIS kullanılarak elde edilen sonuçlar ile kıyaslanmıştır. İkinci çalışmada Genetik algoritma (GA) optimizasyon yöntemi ile ayarlanan Mamdani FIS ile klasik yöntemlerle kontrolün zor olduğu düşünülen yüksek dereceli bir sistem için kontrol uygulaması gerçekleştirilmiştir. GA ile ayarlanan Mamdani FIS, uygun kesirli indisler seçilerek oluşturulmuş; FFIS ile değiştirilerek kontrol sonuçları kıyaslanmıştır. FFIS kullanılarak yapılan kontrol uygulamalarında Mamdani FIS tabanlı kontrol uygulamalarına göre daha başarılı sonuçlar elde edilmiştir.
Numerical analysis of spinal cord stimulation with different electrode designs
Spinal cord stimulation is a pain management technique that uses pulsed electrical energy near the spinal cord. Previously, pulsed energy was applied in the intrathecal space, but now leads with electrodes are implanted in the epidural space. This study investigates the effects of different electrode configurations on electrical parameters such as cathode, anode, current density, electrical potential, and distance between electrodes in contact with the spinal cord. This study used a detailed anatomical spinal canal model with Epidural Fat, Cerebrospinal Fluid (CSF), and Gray and White matter to examine the distributions of electric potential and current density in the spinal canal. The charge per phase and charge density values at different frequencies were also studied using eight-shaped electrode combinations and quadruple and nine-electrode configurations. The results showed that electrode configurations can generate significant differences in spinal cord stimulation.
Kayısı çekirdeği yağının oleojelasyonunun optimizasyonu ve kayısı çekirdeği pres keki ile bitki bazlı peynir üretim sisteminin geliştirilmesi
Bu çalışma, kayısı işleme sırasında bir yan ürün olan, zengin yağ, protein, vitamin ve karbonhidrat kaynağı olmasının yanında yüksek besin içeriğine de sahip kayısı çekirdeğinin başlıca hammadde olarak kullanım olanaklarını araştırmaktadır. Çalışmada öncelikle, kayısı çekirdeğine soğuk pres işlemi uygulanarak kayısı çekirdeği yağı ve pres keki elde edilmiştir. Çalışma üç aşamadan oluşmaktadır; a) kayısı çekirdeğinden yağ ve pres kekinin elde edilmesi, b) kayısı çekirdeği yağına oleojelasyon işlemi uygulanarak faz değişimi gerçekleştirilmesi ve c) protein kaynağı olarak pres kekinin, yağ kaynağı olarak da kayısı çekirdeği yağı oleojelinin ve doğal Hindistan cevizi yağının kullanılmasıyla iki çeşit bitki bazlı peynir üretiminin gerçekleştirilmesidir. Bitki bazlı peynirlerin fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal analizleri depolamanın 1., 30. ve 60. günlerinde yapılırken pres keki, kayısı çekirdeği yağı, kayısı çekirdeği yağı oleojelinin fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Kayısı çekirdeği yağı oleojelinde, cevap yüzey metodu ile optimizasyon sonucu bulunan karışım oranlarıyla karnauba mumu (CRW) %25 ve kandelila mumu (CDW) %75 oranında kullanılarak jelatör karışımı oluşturulmuş ve bu karışım likit fazdaki yağa %6 oranında ilave edilerek oleojelasyon işlemi tamamlanmıştır. Oleojelin minimum jel oluşturma konsantrasyonu %5, kristalizasyon oluşum zamanı 5,15 dk, yağ bağlama kapasitesi %99,99 ve peroksit sayısı 2,1 meq aktif O2 / kg yağ olarak bulunmuştur. Katı yağ oranının ise artan sıcaklıkla azaldığı tespit edilmiş olup, sonuçlar 10, 20, 30, 35, 40 ve 50 ºC'lerde analiz edilerek katı yağ oranlarının %2,29-5,34 aralığında değiştiği belirlenmiştir. Bitki bazlı peynirlerde ise kimyasal, fizikokimyasal, mikrobiyolojik, duyusal, tekstürel, reolojik davranışları uçucu aroma profili, toplam serbest amino asit, peptid profili, elektron taramalı mikroskop (SEM) görüntüleme, FTIR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi), DSC (diferansiyel taramalı kalorimetri) analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizler sonucunda bitki bazlı peynirde yukarıda belirtilen fiziksel ve kimyasal analiz sonuçlarının benzer olduğu, maya-küf ve koliform tespit edilemediği, toplam canlı bakteri sayısının depolama boyunca attığı görülmüştür. Peynirlerde, sınırlı düzeyde proteolitik ve lipolitik aktivite gözlenmiş ve depolama boyunca önemli bir değişim saptanmamıştır (P>0,05). Kayısı çekirdeği pres kekinden yapılan bitki bazlı peynirde anahtar rol oynayan uçucu bileşiğin ise benzaldehit olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak, kayısı çekirdeği pres keki ve soğuk pres yağının bitki bazlı peynir üretiminde başarıyla kullanılabileceği, vegan beslenme tercihi olan tüketicilerin beklentisini karşılayabilecek bir peynir alternatifi olabileceği sonucuna varılmıştır.
Antosiyaninlerin stabilitelerinin arttırılmasında enkapsülasyon teknolojisinin kullanımı
Antosiyanin bakımından zengin olan kırmızı pancar ekstraktı tek başına ve kombinasyon halinde maltodekstrin (MD), gam arabik (GA) ve sodyum kazeinat (SK) ile dondurarak kurutma tekniği kullanılarak enkapsüle edilmiştir. Enkapsülasyon etkinliği (%95.36), 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radikal süpürme gücü (%84.43), salınım oranı (%89.44) bakımından en başarılı kabuk materyal formülasyonu MD:GA:SK olarak belirlenmiştir. Kırmızı pancar antosiyaninlerini korumada en başarılı kabuk materyal formülasyonunu belirlemek amacı ile serbest ve mikroenkapsüle edilen pancar ekstraktı farklı pH (2.5, 4.5 ve 6.5) ve sıcaklık (40, 60, 80 ve 100 °C) koşullarına tabi tutulmuştur. İşlem sonunda örneklerdeki antosiyanin azalması kinetik parametreler ile değerlendirilmiştir. Antosiyanin parçalanması en iyi birinci derece kinetik model ile tanımlanmıştır. Mikroenkapsülasyon işlemi ile reaksiyon hız sabiti (k) azalmış, yarı ömür süresinin ise (t1/2) arttığı belirlenmiştir. 100°C ve 2.5 pH koşullarında serbest ve MD:GA:SK kapsülünde k değerinin 0.056 dan 0.013 1/dk' ya düştüğü, t1/2 1/2 1/2 değerinin ise 9.800'den 31.846'ya yükseldiği belirlenmiştir. Antosiyaninlerin sıcaklığa bağlı parçalanması Arrhenius eşitliği ile açıklanmaktadır. Pancar antosiyaninlerinin parçalanma aktivasyon enerjisi (𝐸𝑎) pH ve mikrokapsülasyon ile artmaktadır. 6.5 pH da serbest ve MD, GA, MD:GA ve MD:GA:SK mikrokapsüllerinde antosiyanin parçalanması 𝐸𝑎 değerleri sırasıyla 23.273, 27.586, 26.053, 57.027 ve 62.045 kj/mol olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlar kırmızı pancar ekstraktı antosiyaninlerinin termal kararlılığını arttırmak amacıyla uygulanan mikrokapsülasyon prosesinde en uygun kabuk materyal formülasyonunun MD:GA:SK olduğunu ifade etmektedir. Sonuçlar yapay sinir ağı ile değerlendirildiğinde mikrokapsüle edilen pancar antosiyaninlerinin parçalanma davranışlarının tahmininde oldukça doğru sonuçlar elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kırmızı pancar, Antosiyanin, Enkapsülasyon, Termal degredasyon, Yapay sinir ağı
Vidalı kazıkların zayıf zeminlerde taşıma kapasitesinin deneysel ve sayısal çalışmalarla incelenmesi
Bu çalışma içerisinde vidalı kazıkların çekme ve basınç kuvveti altındaki davranışlarını incelemek üzere deneysel ve sayısal analizler gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kohezyonlu ve kohezyonsuz zemin olmak üzere iki farklı zemin seçilmiş ve deneyler bu zeminler ile gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında kohezyonlu ve kohezyonsuz zemin ortamları hazırlanarak kazıkların bu zeminler içerisindeki davranışı model yükleme deneyleri ile incelenmiştir. Bu bağlamda geleneksel (helezonsuz), üç helezonlu, beş helezonlu ve yedi helezonlu vidalı kazık olmak üzere dört farklı kazık deneylerde kullanılmış ve PLAXIS 3D kullanılarak sayısal analizlerde modellenmiştir. Vidalı kazıklarda helezon sayısının etkisi, kohezyonlu ve kohezyonsuz zeminlerdeki performansları, yenilme yüzeyleri, helezon verimliliği gibi parametreler incelenmiştir. Daha sonra geotekstil ile çekme kuvveti altındaki vidalı kazıkların performansını arttırmak üzere deneyler yapılmıştır. Ayrıca sodyum hidroksit, sodyum silikat ve uçucu kül kullanılarak oluşturulan bağlayıcı ile geotekstil üzerine kaplama yapılarak geopolimer kaplanmış geotekstil oluşturulmuş ve yine deneylerde çekme kuvveti altındaki performansı arttırmak üzere kullanılmıştır. PLAXIS 3D ile oluşturulan model, deneysel çalışma sonuçları ile doğrulandıktan sonra parametrik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, kohezyonlu zeminde helezon sayısı arttıkça basınç ve çekme kuvveti için de taşıma kapasitesi artmış, kohezyonsuz zeminde ise bu etki basınç kuvveti etkisi altında aynıyken çekme kuvveti etkisi altında düşüşe sebep olmuştur. Geotekstil ve geopolimer ile kaplanmış geotekstil kullanımı kohezyonsuz zeminlerde taşıma gücü artışına sebep olurken kohezyonlu zeminlerde bu etki görülmemiştir. Helezon çapındaki artış taşıma kapasitesini arttırırken gömülme derinliği artışı en çok kohezyonsuz zeminde çekme kuvveti altında taşıma kapasitesini arttırmıştır.
Lorenzian para-Sasakian manifoldlarda soliton tipleri
Bu tez üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde konu ile ilgili temel kavramlar verilmiştir. İkinci bölümde hemen hemen değme metrik manifoldlar, değme metrik manifoldlar ve paradeğme metrik manifoldlar ile ilgili temel tanım ve teoremler verilmiştir. Üçüncü ve dördüncü bölümde Lorentzian para-Sasakian manifoldlar tanımlanmış ve bu manifold üzerinde Ricci soliton ve 𝜂-Ricci soliton tipleri çalışılarak çeşitli eğrilik şartları incelenmiştir.