Scalp EEG and TMS based electrophysiological study of brain function of motor control in aging
Yaşlanmada motor kontrolün beyin fonksiyonunun kafa derisi EEG ve TMS tabanlı elektrofizyolojik çalışması
- Tez No: 917889
- Danışmanlar: PROF. DR. GUANG H YUE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Cleveland State Unıversıty
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İnsan vücudunun istemli hareketleri beyin tarafından kortiko-müsküler yollar aracılığıyla kontrol edilir. İstemli hareketlerin nöromüsküler kontrol mekanizmaları kapsamlı bir şekilde incelenmiş olsa da, özellikle nörolojik bozukluklar ve yaşlanma gibi klinik durumlarla ilişkili nöromüsküler adaptasyonlar olmak üzere öğrenilmesi gereken çok şey vardır. Bu araştırma, yaşlanmada istemli motor aktiviteler sırasında beyin ve kas arasındaki işlevsel bağlantıyı ve bu bağlantının nöromüsküler sistemi eğiterek ne ölçüde değiştirilebileceğini daha iyi anlamayı amaçlamaktadır. Bu amaca ulaşmak için üç araştırma projesi yürütülmüştür. İlk iki projedeki analizler, istemli kas kasılmaları gerçekleştiren genç ve yaşlı bireylerde kaydedilen invaziv olmayan elektroensefalografik (EEG) ve elektromiyografik (EMG) sinyallerinin karşılaştırılmasına dayanırken, üçüncü proje transkraniyal manyetik stimülasyona (TMS) dayanmaktadır. İlk proje, istemli motor eylemle doğrudan ilişkili bir EEG veya beyin sinyali parametresini belirlemek için EEG frekans gücü ile kas kuvveti arasındaki ilişkiyi inceler. İkinci proje, EEG-EMG tutarlılığını ve yaşlanmanın bağlantı üzerindeki etkilerini ölçerek işlevsel beyin-kas bağlantısının gücünü daha fazla araştırır. Üçüncü proje, TMS ile birincil motor kortekste biceps brachii kasının temsilini tanımlayarak kortikospinal yolların uyarılabilirliğini, hem inhibitör hem de kolaylaştırıcı inter-nöronların aktivitesini yansıtan intra-kortikal uyarılabilirliği ve inter-hemisferik inhibisyonu inceler. Bu araştırma, yaşlanan beynin merkezi ve periferik nöromüsküler sistemler arasındaki bağlantıyı bozduğunu ve ayrıca önemli ölçüde farklı intra-kortikal uyarılabilirliğin her ikisinin de yaşlılarda zayıflamış kas çıktısı üzerinde bir etkisi olabileceğini ortaya koymaktadır. Bu araştırma, yaşlanmada gönüllü hareket eksikliğinin altında yatan sinirsel mekanizmaların ve nöromüsküler sistemin eğitilmesinden sonra iyileşmesinin daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunacaktır.
Özet (Çeviri)
Voluntary movements of human body are controlled by the brain through corticomuscular pathways. Although neuromuscular control mechanisms of voluntary movements have been studied extensively, many remain to be learned, especially neuromuscular adaptations related to clinical conditions such as neurological disorders and aging. This research aims at a better understanding of functional connection between the brain and muscle during voluntary motor activities in aging and the extent to which this connection can be changed by training the neuromuscular system. Three research projects were conducted to achieve this aim. The analyses in the first two projects are based on comparisons of non-invasive electroencephalographic (EEG) and electromyographic (EMG) signals recorded in young and elderly individuals performing voluntary muscle contractions whereas the third project is based on transcranial magnetic stimulation (TMS). The first project examines the relationship between EEG frequency power and muscle force to identify an EEG or brain signal parameter directly related to voluntary motor action. The second project investigates further the strength of functional brain-muscle connectivity by quantifying EEG-EMG coherence and effects of aging on the connectivity. The third project identifies the representation of the biceps brachii muscle in primary motor cortex with TMS examine its excitability of corticospinal tracts, intra-cortical excitability reflecting activity of both inhibitory and facilitatory inter-neurons and inter-hemispheric inhibition. This research reveals that aging brain has impaired coupling between the central and peripheral neuromuscular systems and also significantly different intra-cortical excitability both may have an influence for weakened muscle output in the elderly. This research will contribute to a better understanding of neural mechanisms underlying voluntary movement deficit in aging and its recovery following training the neuromuscular system.
Benzer Tezler
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
Doktora
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU
- Geleneksel Sivrihisar evleri
Traditional houses of Sivrihisar
FİSUN ÖZŞUÇA
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
MimarlıkGazi ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ORHAN CEZMİ TUNCER
- Hemiplejik hastaların rehabilitasyonunda brunnstrom ve NEH (Normal eklem hareketleri) tedavi yöntemlerinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
NURTEN DARDAĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonUludağ ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ORHAN ÖZCAN