LED'li sensör ve PPG sinyali kullanılarak, parmak yüzeyinden kan basıncını ve nabzı tahmin edebilen yazılımın geliştirilmesi

Abstract

Günümüzde, dünya üzerinde kardiyovasküler rahatsızlıklardan etkilenen insan sayısı oldukça artmıştır. 'Sesiz ölüm' olarak da bilinen, hipertansiyon rahatsızlığının erken tanının yapılabilmesi oldukça önem arz etmektedir. Tansiyon hastalığı beraberinde birçok hastalığı tetiklediği için erken tanısı, birçok hastalığın da oluşmasını önlemektedir. Günümüzde kullanılan cihazların bazı dezavantajlarından dolayı (hantal, elektrot sistemli olması, sürekli ölçüm alınamaması, pahalı olması vb.) yeni teknolojik aramalara sebep olmuştur. Yeni teknolojiler arasında en popüler olanı fotopletismogram (PPG) sinyalleridir. Rahat, ucuz, kullanımı kolay, noninvaziv, manşetsiz sürekli ölçüm yöntemi olduğu için gün geçtikçe araştırmalara sıklıkla konu olmuştur. Yapılan çalışmada PPG sinyallerinin sağladığı avantajlarından dolayı, manşetsiz noninvaziv yansımalı sensör (Max 30102) metodu kullanarak geliştirilen cihaz ile sol işaret parmağından ölçümler yapılmak üzere aralarında hipertansiyon hastalığı olan 23 kişiden (10 Kadın,13 Erkek) gönül rızaları alınarak kişisel bilgileri ve PPG sinyalleri toplanmıştır. Eş zamanlı olarak F.BOSCH marka tansiyon aletinden de nabız ve tansiyonları ölçülmüştür. Daha sonra bilgisayarda Matlab programı üzerinden, gerekli flitrelemeler, taban düzeltme, normalized gibi işlemlerden sonra PWA yöntemi ile nabız ve tansiyon değerleri ölçülerek referans cihaz ile karşılaştırma yapılmıştır. Tez süresince, cihaz belirli bir aşamaya kadar geliştirilmiştir. Sonraki aşamalar, ilerleyen dönemde farklı bir çalışmanın konusu olarak ele alınacaktır.

Today, the number of people affected by cardiovascular diseases in the world has increased considerably. Early diagnosis of hypertension, also known as 'silent death', is very important. Since hypertension triggers many diseases along with it, its early diagnosis prevents many diseases from occurring. Due to some disadvantages of the devices used today (bulky, having an electrode system, not being able to take measurements continuously, being expensive, etc.) it has led to new technological searches. The most popular among the new technologies are photoplethysmogram (PPG) signals. Since it is a comfortable, inexpensive, easy-to-use, non-invasive, cuffless continuous measurement method, it has been the subject of researches day by day. Due to the advantages of PPG signals in the study, personal information and PPG signals were collected from 23 people with hypertension (10 Female, 13 Male) with the device developed using the cuffless noninvasive reflective sensor (Max 30102) method, to make measurements from the left index finger. Simultaneously, heart rate and blood pressure were measured from the F.BOSCH brand sphygmomanometer. Then, after the necessary filtering, base correction, and normalized processes on the computer via the Matlab program, the pulse and blood pressure values were measured with the PWA method and compared with the reference device. During the thesis, the device was developed up to a certain stage. The next stages will be discussed as the subject of a different study in the future.