EJONS INTERNATIONAL JOURNAL ON MATHEMATICS, ENGINEERING & NATURAL SCIENCES ISSN 2602 - 4136

Quick Access


Bu Dergi DOI ve Crosscheck üyesidir


NÖRODEJENERATİF HASTALIKLARIN TESPİTİNDE YÜRÜYÜŞ DAVRANIŞININ DURUM UZAYI VEKTÖRLERİ İLE DEĞERLENDİRİLMESİ
(EVALUATION OF GAIT BEHAVIOR WITH STATE SPACE VECTORS FOR THE DETERMINATION OF NEURODEGENERATIVE DISEASES )

Author : Derya YILMAZ    
Type :
Printing Year : 2020
Number : 14
Page : 410-421
Cite : Derya YILMAZ , (2020). NÖRODEJENERATİF HASTALIKLARIN TESPİTİNDE YÜRÜYÜŞ DAVRANIŞININ DURUM UZAYI VEKTÖRLERİ İLE DEĞERLENDİRİLMESİ. EJONS INTERNATIONAL JOURNAL ON MATHEMATICS, ENGINEERING - NATURAL SCIENCES, 14, p. 410-421. Doi: 10.38063/ejons.255.
    


Summary

Yürüme, motor sinir sisteminin kontrolüyle gerçekleşen bir hareketler bütünüdür. Motor kontrol bozukluğu görülen nerodejeneratif hastalıkların bireylerin yürüyüş dinamiklerini değiştirmesi nedeniyle, bu tür hastalıkların tespitinde yürüme sinyallerinin analizlerinden yararlanılmaktadır. Bu çalışmada, yürüyüşün değişen karakteristiklerini ortaya çıkarmak için yürüme davranışının sistemsel bir bakış açısıyla değerlendirilebileceği öngörülmüştür. Bu motivasyonla yürüme sinyallerinin, önceki çalışmalarda kullanılmamış olan durum uzayı yaklaşımı ile değerlendirilmesi önerilmiştir. Bu yaklaşımla yürüme davranışı, farklı boyutlardaki durum uzaylarında elde edilen durum vektörleri ile değerlendirilmiştir. Sol ayak, sağ ayak ve tüm sistem için durum uzayları oluşturulmuş, ayrıca sol ve sağ ayakların birlikte değerlendirilmesini sağlayan uzaylarla da çalışılmıştır. Her bir durum uzayında elde edilen durum vektörlerinin büyüklükleri hesaplanarak yeni seriler elde edilmiş ve bu seriler üzerinden bazı istatistiksel özellikler çıkarılmıştır. Çalışmada önerilen yaklaşımın, neurodejeneratif hastalıkları sağlıklılardan ayırmadaki başarımını görmek için, on kat çapraz doğrulama kullanılarak K En Yakın Komşu (KNN) algoritması ile sınıflama yapılmıştır. Sonuçlar, nörodejeneratif hastalıkları ayırt etmede durum vektörlerinin %90.5 doğrulukla etkili olduğunu ortaya koymaktadır. Önerilen yaklaşımın diğer fizyolojik sinyallerin analizlerinde de faydalı sonuçlar verebileceği değerlendirilmektedir.



Keywords
Yürüme dinamikleri, Durum uzayı, Durum vektörü.

Abstract

Walking is a set of movements that take place with the control of the motor nervous system. Since neurodegenerative diseases caused by motor control disorders change the gait dynamics of individuals, analysis of gait signals is used in the detection of such diseases. In this study, it is considered that walking behavior can be evaluated from a systematic perspective to reveal the changing characteristics of gait. With this motivation, it has been proposed to evaluate gait signals with a state space approach that has not been used in previous studies. In accordance with this approach, walking behavior is evaluated with state vectors obtained in state spaces of different dimensions. The state spaces were formed for the left foot, right foot and the whole system, it was also studied with spaces that enable the left and right feet to be evaluated together. New series were obtained by calculating the size of the state vectors obtained from each state space and some statistical features were extracted from these series. In order to see the success of the proposed in differentiating neurodegenerative diseases from healthy ones, classification was done with the K Nearest Neighbor (KNN) algorithm by using ten fold cross correlation validation. The results reveal that state vectors are efective in distinguishing neurodegenerative diseases, with 90.5% accuracy. It is considered that the proposed approach may yield useful results in the analysis of other physiological signals.



Keywords
Gait dynamics, State space, State vector.

Advanced Search


Announcements

    Eylül Sayısı

    VERBİS'E KAYIT S�RELERİ HAKKINDA DUYURU | Kırklareli Ticaret ve ...

    15 Eylülde'de yayınlanacak Sayımız için  20 AğustosTarihine kadar çalişmanızı Yükleyebilirsiniz



Address :Kazakh National Women's Pedagogical University, Almatı, Kazakhistan
Telephone :+7 778 921 0336 - 0 534 349 92 73 Fax :
Email :ejonsjournal@gmail.com

Web Yazılım & Programlama Han Yazılım Bilişim Hizmetleri