Çokdeğişkenli Ampirik Mod Ayrıştırımı ile İçsel Bağlantı Ağları Kestirimi

Abstract

Beyin fonksiyonlarinin haritalanmasi, elektriksel aktivite ve hemodinamik bilgiler isiginda gerceklestirilebilmektedir. Kanin oksijenlenmesine bagil (BOLD) sinyali  girisimsel olmayacak sekilde fonksiyonel manyetik rezonans goruntulemesi (fMRG) ile elde edilebilmektedir. Herhangi bir mental gorev gerceklestirilmedigi esnada bile beyin bolgelerinde aktivasyonlar izlenebilmektedir. Bu aktivasyon izgelerine dinlenim durumu beyin aglari  adi verilmektedir. Bu calismanin amaci, BOLD zaman serilerinin dogrudan kendilerini kullanmak yerine, dekompoze edimesi ile elde edilen alt zaman serilerinin birbirleri arasindaki koherans bilgisine dayanarak haritalama islemi yapmaktir. Ayristirma islemi icin cokdegiskenli ampirik mod dekompozisyonu kullanilmistir (MEMD). Beyin dokusunda sinirli sayida dugum bolgesi anatomik sablonlar yardimi ile belirlenmistir. Belirlenen anatomik bolgelere ait zaman serileri girdi olarak kullanilmistir. Her dugum alt zaman serisinin diger dugumlerin alt zaman serileri arasindaki koherans bilgisi hesaplanarak, frekans alaninda korelasyonlar belirlenmistir.  Boylece, herhangi bir onbilgi empoze edilmeden BOLD zaman serisinin alt bilesenlerinin spektral ozelliklerinin incelenmesi saglanmistir.19 gonulluden alinan dinlenim durumu fMRG verisi  onisleme tekniklerinin uygulanmasindan sonra analiz edilerek spektral ozellikleri incelenmistir. Elde edilen dort farkli bilesenin zaman serilerinin spektral ozellikleri 0.007, 0.014, 0.03 ve 0.064 Hz frekanslarinda tepe degerler almistir. Birinci bilesende isitsel fonksiyonlarin  ve gorsel islevlerin yurutulmesinde rol oynayan superiyor temporal gyrus ve oksipital baglantilar, ikinci bilesende varsayilan kip aginin onemli bilesenleri olan posteriyor ve anteriyor singulat izlenmisir. Ucuncu bilesende 0.03 Hz ile 0.06 Hz civarinda dikkat aginin dugumleri gozlenmistir. Dorduncu bilesende ise superiyor temporal girus baglantilari baskin olarak izlenmistir.