Investigation of neurovascular coupling by synchronous EEG and FNIRS measurements during steady-state visual stimuli
Nörovasküler kuplajın durağan hal görsel uyaran esnasında senkron EEG ve İYKAS ölçümleri ile incelenmesi
- Tez No: 255851
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ATA AKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Beyin, Elektroensefalografi, Frontal korteks, Hemodinami, Oksipital lob, Uyarılmış potansiyeller, Uyarılmış potansiyeller-görsel, Brain, Electroencephalography, Frontal cortex, Hemodynamics, Occipital lobe, Evoked potentials, Evoked potentials-visual
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, farklı frekans de§erlerindeki görsel uyaranlara karşılık olarak ortayaçıkan durağan hal görsel uyarılma potansiyeller ve bunlara bağlı olarak otaya çıkanhemodinamik yanıtlar elektroensefalograi (EEG) ve işlevsel yakın kızılaltı spektroskopi(iYKAS) yöntemleri ile incelenmiştir.Durağan hal görsel uyarılmış potansiyeller frontal ve oksipital korteksler için, ilgiliHBO2 yanıtı ise frontal korteks için incelenmiştir. Hem sol ve sağ hemisferlerin, hemde frontal ve oksipital kortekslerin elektriksel aktiviteleri ve hemodinamik yanıtları birbirleriylekıyaslanmıştır. Uyarana kilitli dura§an hal görsel uyarılmış potansiyellerin,sinyal-gürültü oranını arttırmak için zamansal ortalamaları bulunmuş ve ortalamasıalnmış sinyallerin kuvvetleri hesaplanmıştır. Diıer bir yandan uyaran aralıklarınadenk gelen HBO2 sinyalleri bant geçiren süzgeçten geçirildikten sonra ortalama değerlerihesaplanmıştır. Lateral yanıt farkları istatistiksel olarak anlamlı olmadığı için,frontal ve oksipital bölgelerden oluşan yaygın elektrofizyolojik ve hemodinamik yanıtların incelenmesi amacıyla frontal elektrotlardan, oksipital elektrotlardan ve İYKASkanallarından elde edilen yanıtların ortalamaları hesaplanmıştır. Elde edilen 13 deneğeait yanıtların ortalaması alındığında, frontal ve oksipital elektrotlarda gözlemlenen durağan hal görsel uyarılmış potansiyel kuvvetinin sırasıyla üst alfa bandında (10-13 Hz)ve 9 Hz de en yüksek değerlerine ulaştığı, frontal bölgede meydana gelen en yüksekhemodinamik yanıtın ise 24 Hz lik uyarana karşılık oluştuğu belirlenmiştir.Frontal korteksten elde edilen durağan hal görsel uyarılmış potansiyellerin vehemodinamik yanıtların ilintileri analiz edilmiştir. 9, 12 ve 20 Hz uyaran frekanslarında,durağan hal görsel uyarılmış potansiyeller ile hemodinamik yanıtların arasındaki doğrusalilintinin, pozitif ve orta dereceli olduğu saptanmıştır. 28 ve 30 Hz uyaran frekanslarındaise bu ilintinin negatif ve orta dereceli olduğu bulunmuştur. Hem en yüksek frontal durrağan hal görsel uyarılmış potansiyel kuvvetinin, hem de durağan hal görsel uyarılmışpotansiyel ve hemodinamik yanıt arasındaki orta dereceli ilintinin 12 Hz lik görseluyarana karşılık elde edilmesi, bu uyaran frekansının frontal kortekste kuvvetli birnörovasküler kuplaja neden olduğunu düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the steady state human visual evoked potentials that are generatedin response to visual stimulation and its corresponding hemodynamic responseare investigated via electroencephalography (EEG) and functional near infrared spectroscopy(fNIRS).The ssVEPs are investigated for the frontal and the occipital cortex and thecorresponding HBO2 changes are investigated for the frontal cortex. The left andthe right hemispheres are compared as well as the frontal and the occipital corteciesin terms of electrical activity and the hemodynamic response. The stimulus lockedssVEPs are time averaged in order to increase the signal to noise ratio and the powerof the resulting averaged signals are calculated. On the other hand the mean valuesof the band passed ltered HBO2 signal for the stimulation intervals are calculated.The responses obtained from the frontal electrodes and fNIRS channels are averaged aswell as the responses obtained from the occipital electrodes in order to see the overallelectrophysiological and hemodynamic responses of the frontal and the occipital regionssince the lateral response dierences turned out to be statistically insignicant. Theoverall average calculated between the 13 subjects revealed that the ssVEP powerobserved for the frontal electrodes peak at the upper alpha band (10-13 Hz), andthe ssVEP power peaks at 9 Hz frequency for the occipital electrodes, whereas themaximum hemodynamic response is observed at 24 Hz stimulation frequency.The correlation of the ssVEP and the hemodynamic responses obtained fromthe frontal cortex are analyzed. At 9, 12 and 20 Hz stimulation frequencies, the linearrelationship between the ssVEP and the hemodynamic responses is determined to bepositive and moderate. At 28 and 30 Hz stimulation frequencies a negative, moderatecorrelation is found between the ssVEP and the hemodynamic responses. Since, themaximal frontal ssVEP power and a moderate correlation between the ssVEP and thehemodynamic responses are both observed during 12 Hz visual stimulation, 12 Hz isassumed to elicit a strong neurovascular coupling in the frontal cortex.
Benzer Tezler
- Edaravon bileşiğiyle yeni boyarmadde sentezleri ve incelenmesi
Synthesis and investigations of new dyestuffs by edaravone compound
MERVE SARAYLI
- Functional near infrared spectroscopy as a tool for neuroimaging studies
Sinir görüntüleme yöntemi olarak işlevsel yakın kızılötesi spektroskopisi
MERYEM ÇAKIROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Tıbbi BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ATA AKIN
DOÇ. DR. HALE SAYBAŞILI
- Deniz-türevi moleküllerin nörovasküler etkilerinin 3b mikro çerçeve ko-kültür modellerinde incelenmesi
Investigation of neurovascular effects of marine-derived molecules in 3d micro frame co-culture model
İREM POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Biyoteknolojiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞADİYE EMEL SOKULLU
- Migrende ürotensin-II Thr21Met ve Ser89Asn polimorfizmlerinin incelenmesi
Investigation of the urotensin-II gene Thr21Met ve Ser89Asn polymorphisms in migraine
BETÜL OZAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
FizyolojiGaziantep ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENİZ DEMİRYÜREK
- Ex-vivo sıçan meningeal preparasyonlarında geçici reseptör potansiyel kanallarının kalsitonin gen-ilişkili peptid salınımı üzerine etkileri ve mekanizmalarının araştırılması
Investigation of effects and mechanisms of transient receptor potential channels on calcitonin gene-related peptide release in ex-vivo rat meningeal preparations
ARZU ÇITAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
FizyolojiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERKAN KILINÇ