Dergiler / Politeknik Dergisi / 2018 / Cilt: 21 - Sayı: 4

Fizyolojik Sinyallerin Askerî Amaçlı Kullanılabilirliği: Elektroensefalografi ve Yakın Kızılaltı Spektroskopisi Örnekleri

Usability of Physiological Signals for Military Purpose: Examples of Electroencephalography and Near Infrared Spectroscopy

Sayfa
895–900
DOI
—

Özet

İnsan beynindeki nöronlar vücut fonksiyonlarıyla ilişkili olarak elektriksel aktivite üretirler. Oluşan potansiyel dağılımı, saçlı deri üzerine yerleştirilen elektrotlar ile ölçülebilmektedir (elektroansefalografi, EEG). EEG sinyalleri; spontan, olaya ilişkin veya uyarılmış potansiyel kayıtları ile ilişkili olabilmekte ve tetikte olma, dinlenme veya uyku durumlarında değişmektedirler. µ ve P300 dalgalarının işlenmesiyle dış dünya ile iletişim kurulabilmekte ve bilgisayar ya da başka bir cihazın kontrolü yapılabilmektedir. Bu sistemler insan beyin ara yüzleri ya da etkileşimleri (BCI) olarak geniş uygulama alanı bulmaktadır. Beyindeki oksijenlenme fonksiyonel kızılaltı spektroskopisiyle (fNIRS) gözlemlenebilmektedir. Bu sistemlerin kullanımıyla yüksek dikkat gerektiren görevlerde çalışan personelin beyin fonksiyonlarının takibi mümkün olabilmektedir. Bu çalışmada EEG ve fNIRS’in askerî amaçlı olarak kullanılabileceği önerilmektedir. Baskı altında hızlı ve doğru karar vermek zorunda kalınan ve bilinç kaybının yaşanabildiği jet pilotluğu gibi görevlerde, hassas bölge ya da cihazlar için takip ve kontrol görevi yapan personelin durumları, bir merkez tarafından izlenerek gerektiğinde ikaz edilebilmeleri, görevin tam olarak yapılmasını destekleyecektir. Ayrıca EEG sinyallerinin, savaş sonrasında gazilerin beyin travmalarının incelenmesinde, beyin fonksiyonları normal olan ancak konuşma ve hareket zorluğu çekenlerin yaşamlarını kolaylaştırmak için iletişim ve kontrol için kullanılması mümkündür.

Abstract

The neurons of the human brain generate electrical activities related to body functions. The generated potential distribution can be measured with elctrodes placed on the scalp (electroencephalography, EEG). EEG signals can be related to sponteneous, event related or evoked potential recordings. The EEG pattern change in stiuations of alertness, resting or sleep. It is possible to communicate with the environment and control a computer or another device, by using µ and P300 waves. These systems are called brain computer interfaces or interactions, and widely used. Oxygenation in the brain can be observed with functional near-inrared spectroscopy (fNIRS). By using these systems, brain functions of people whose work require attention, can be monitored. In this study, EEG and fNIRS are proposed for some military purpose. A person whose task requires high alertness can be monitored using their brain functions. Observance of a person by a command center in some critical tasks such as the jet piloting where it is required to give rapid and correct decisions under stress or under the risk of loss of conscious, or the surveillance of critical areas or devices would highly support the performance of the mission. Inaddition, it is possible to use EEG signals to make easier the lives of veterans who have normal brain functions but suffer from physical or speech disabilities or in the investigation of their brain trauma.

Anahtar kelimeler: Elektroensefalografi, EEG’nin askerî uygulamaları, fonksiyonel yakın kızılaltı spektroskopisi