Akademik Veri Yönetim Sistemi
AKSOY M. E. (Yürütücü), YONER S. I., SUDOR H. C.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2023 - 2025
Fonksiyonel Yakın Kızılötesi Spektroskopi (fNIRS), oksijenlenmiş ve oksijensiz hemoglobin konsantrasyonlarındaki değişimlerin neden olduğu yakın kızılötesi (NIR) ışık soğurulmasını ölçerek serebral hemodinamik yanıtları izleyen, invazif olmayan bir nörogörüntüleme yöntemidir. fNIRS bilişsel ve klinik nörobilimde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, nörobilim ve nörogörüntüleme çalışmalarında belirli kortikal bölgelerin izlenebilmesi için derinlik duyarlılığının (SAD) maksimize edilmesine yönelik kaynak-dedektör mesafesi (SDS) kalibrasyonunu sağlayacak pratik araçların eksikliği, önemli bir zorluk teşkil etmektedir. Bu çalışmada, söz konusu zorluğu gidermek amacıyla bağımsız bir yazılım olan DrSVision geliştirilmiştir. Sekiz kadaverik insan kafasına ait segmente edilmiş manyetik rezonans görüntüleme (MRI) verileri kullanılarak, anatomik katmanlar boyunca ışık zayıflamasını gerçekçi şekilde modellemek için Monte Carlo (MC) simülasyonları gerçekleştirilmiştir. MC simülasyon verileri üzerinden 19-39 mm SDS aralığı için 10-20 mm aralığında SAD hesaplanmıştır. Hedeflenen ölçüm derinliklerinde maksimum duyarlılığı sağlamak için elde edilen veri seti, optimal SDS değerini öneren Gaussian Process Regregssion (GPR) tabanlı bir makine öğrenmesi modeli ile eğitilmiştir. DrSVision, herhangi bir üçüncü taraf platformdan bağımsız olarak çalışmakta ve kullanıcıya deneysel amaçlara uygun, bölgeye özgü kalibrasyon önerileri sağlamaktadır. Bu sayede fNIRS’in daha hassas bir şekilde uygulanmasına mümkün kılmaktadır. Gelecek çalışmalar kapsamında, anatomik verilere dayalı bireye özgü kalibrasyonun dahil edilmesi ve çeşitli, kişiselleştirilmiş deneysel düzeneklere daha geniş destek sağlanması hedeflenmektedir. DrSVision, fNIRS teknolojisinde ileriye doğru atılan bir adımı temsil etmektedir.