Motor Nöron Yetilerini Kaybetmiş Bireylerin İletişimi için SSVEP Tabanlı Beyin Bilgisayar Arayüzü Geliştirilmesi

Abstract

Sosyal bir varlık olan insan, yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için çevresiyle etkileşim ve iletişim halindedir. Motor nöronlarını harekete geçirme kabiliyetini yitirmiş olan hastalar, çevrelerinde olan biteni algılamakta ancak tepki verememektedirler. Bu durum çevre ile iletişimlerini tamamen koparmaktadır. Bu çalışmada motor nöronları harekete geçirme kabiliyetini yitirmiş hastaların çevreleriyle iletişimde olabilmeleri için SSVEP tabanlı bir beyin bilgisayar arayüzü tasarlanmıştır. Geliştirilen arayüzde 4 farklı frekansta dama desenli görsel uyaranlar oluşturularak beyin sinyallerindeki değişim belirginleştirilmiştir. Tasarlanan sistemde görsel uyaranlara odaklanan bireylerden Emotiv Epoc+ cihazı yardımıyla beyin sinyalleri kaydedilmiştir. Kaydedilen sinyaller önişlemlerden geçirilerek gürültülerden arındırılmıştır. Daha sonra öznitelik çıkarımı ile anlamlı bilgilere ayrıştırılmış ve daha sonra önceden oluşturulmuş referans veri tabanındaki kayıtlara olan benzerliği Kanonik Korelasyon Analizi ile tespit edilmiştir. Sınıflandırılan beyin sinyalleri komut haline getirilmekte ve heceleme sistemine bildirilmektedir. Alınan sinyaller ile yapılan önişleme, öznitelik çıkarımı ve sınıflandırma adımları sonucunda kullanıcının dış ortama aktarmak istediği kelimenin harflerine sırayla odaklanması, odaklandığı harfi ekrana yazdırması amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda kas sistemini kullanmadan oluşturulan arayüze komut verilmesini sağlayan bir heceleme sistemi oluşturulmuştur.