Yüz nakillerinde bilişsel rehabilitasyona bağlı gelişimin yüzey EMG ile zaman-frekans tabanlı analizi

Abstract

Bu tez çalışmasında yüz transplantasyon hastalarından ve sağlıklı bireylerden alınan yüzey EMG (elektromiyografi) sinyalleri, zaman ve frekans analiz metotları kullanılarak çözümlenmiştir.10 sağlıklı birey ve 2 yüz nakil hastasından 14 adet bipolar yüzey elektrot yardımıyla alınan EMG sinyalleri, 6 farklı duysal ifade (kızgın, korkma, mutlu, nefret, şaşırma, üzgün) ve 5 farklı primer hareket (diş sıkma, dişleri gösterme, göz kapama, ıslık çalma, kaş kaldırma) olmak üzere toplamda 11 fasial hareket, belirli bir süre boyunca belirli tekrarlar ile kaydedilmiştir. Sağlıklı grupta bu tekrarlardan her bir hareket için ortalama bir hareket olgusu çıkarılmış ve bu ortalama olgu iki farklı yüz nakil hastasının fonksiyonel elektriksel uyarımı öncesi ve sonrası yüzey EMG verileri ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmada literatürde de biyolojik sinyal işleme konusunda sıklıkla başvurulan zaman ve frekans analizi yöntemlerinden Kısa Zamanlı Fourier Dönüşümü ve Sürekli Dalgacık Dönüşümü kullanılmıştır. Her iki yöntemden alınan sonuçlar değerlendirilmiş ve transplantasyon hastasının transplantasyon sonrası fasial hareketlerindeki gelişimi tespit edilmiştir.

In this thesis, surface EMG (electromyography) signals from face transplant patients and healthy subjects were analyzed using time and frequency analysis methods.EMG signals from 10 healthy individuals and 2 face transplantation patients with 14 bipolar electrode electrodes, 6 different sensory expressions (angry, frightened, happy, hate, confused, sad) and 5 different primer movements closing, whistling, eyebrow removal) were recorded with certain repetitions for a certain period of time. In the healthy group, a mean number of movements for each movement was subtracted from these repetitions and this mean case was compared with surface EMG data before and after functional electrical stimulation of two different face transplant patients. In this comparison, short time Fourier transform and continuous wavelet transform are used in time and frequency analysis methods which are frequently used in biological signal processing. Results from both methods were evaluated and development of transplantation patient's post-transplantation facial movements was determined.