Name of the Event |
Hands-on Brain Computer Interface Training |
Event Coordinator |
Assoc. Prof. Dr. Önder AYDEMİR |
Location of the Event |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Event Dates |
April 24-26, 2024 |
Event Internet Address |
https://www.ktu.edu.tr/metamen/brain-computer-interface-application-training |
Event Application | CLICK HERE FOR EVENT APPLICATION |
Name |
Surname |
Institution |
---|---|---|
ÖNDER |
AYDEMİR |
BLACK SEA TECHNICAL UNIVERSITY |
HAMDİ MELİH |
SARAOĞLU |
KUTAHYA DUMLUPINAR UNIVERSITY |
MEHMET EMİN |
TENEKECİ |
HARRAN UNIVERSITY |
SELİM |
ARAS |
ONDOKUZ MAYIS UNIVERSITY FACULTY OF ENGINEERING DEPARTMENT OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERING |
MUSTAFA |
ASLAN |
KARADENI?Z TEKNI?K UNI?VERSI?TESI FACULTY OF ENGINEERING METALLURGICAL AND MATERIALS ENGINEERING DEPARTMENT OF MATERIALS |
MUHAMMET |
UZUNTARLA |
ZONGULDAK BULENT ECEVIT UNIVERSITY |
Name |
Surname |
Title |
University/Organization |
Department/Unit |
---|---|---|---|---|
Önder |
Aydemir |
Doç. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Prof. Dr. Hamdi Melih |
SARAOĞLU |
Prof. Dr. |
Kutahya Dumlupinar University |
Faculty of Engineering |
İbrahim Yücel |
ÖZBEK |
Prof. Dr. |
Atatürk University |
Faculty of Engineering |
Emin Argun |
ORAL |
Doç. Dr. |
Atatürk University |
Faculty of Engineering |
Mete |
YAĞANOĞLU |
Doç. Dr. |
Atatürk University |
Faculty of Engineering |
Çetin |
KURNAZ |
Doç. Dr. |
Samsun Ondokuz Mayıs University |
Faculty of Engineering |
Sibel |
GAZİOĞLU |
Prof. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Tıp Fakültesi |
Büşra |
Aydemir |
Arş. Gör. Dr. |
Samsun Ondokuz Mayıs University |
Tıp Fakültesi |
Name |
Surname |
Title |
University/Organization |
Department/Unit |
---|---|---|---|---|
Tamer |
Tüzüner |
Prof. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Dentistry |
Recep |
Gümrük |
Prof. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Temel |
VAROL |
Doç. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Mustafa |
ASLAN |
Doç. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Önder |
Aydemir |
Doç. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Oğuzhan |
ÇAKIR |
Dr. Öğr. Üyesi |
Karadeniz Technical University |
Faculty of Engineering |
Hüseyin |
İPEK |
Öğr. Gör. Dr. |
Karadeniz Technical University |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Kutay |
ÇAVA |
Öğr. Gör. |
Karadeniz Technical University |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Altuğ |
UŞUN |
Öğr. Gör. |
Karadeniz Technical University |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Oğuzhan |
BAŞER |
Öğr. Gör. |
Karadeniz Technical University |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Hüseyin Can |
AKSA |
Öğr. Gör. |
Karadeniz Technical University |
Medical Device Design and Production Application and Research Center |
Önerilen eğitimin amacı, sinirbilimine ve beyin bilgisayar arayüzü (BBA) teknolojisine ilgi gösteren ve üniversitelerin lisans, yüksek lisans, doktora programlarında eğitim gören öğrencilerin, beyin bilgisayar arayüzü alanındaki farkındalıklarını arttırmak, ülkemizin teknolojik ve bilimsel gelişimine katkı sağlamak ve bu doğrultuda bilgi ve becerilerini geliştirmelerine katkı sağlamaktır. Bu amaca ulaşmak için aşağıda detaylı verilen kapsam eğitime katılan öğrencilere teorik ve uygulamalı olarak aktarılacaktır. Eğitmen kadrosu BBA konusunda oldukça deneyimli olup bu alanda üretilmiş birçok bilimsel makale makaleleri ve bitirmiş ve yürütmekte oldukları projeleri vardır. Ayrıca eğitimin gerçekleştirileceği Karadeniz Teknik Üniversitesi Medikal Cihaz Tasarım ve Üretim Uygulama ve Araştırma Merkezi içiresinde Doç. Dr. Önder AYDEMİR sorumluluğundaki Nörofizyoloji Mühendislik Laboratuvarında 1 adet profesyonel Brain Product marka EEG cihazı ile 6 adet Neurosky mobil EEG cihazları önerilen eğitim için kullanılacaktır. Eğitmen kadrosu bilgi birikimlerini bu alana ilgi gösteren öğrencilere aktararak bu teknolojinin gelişmesinde ülkemizin de pay sahibi olmasını amaçlamaktadırlar.
Eğitimin kapsamı şu şekildedir: insan beyninin işleyişi henüz tam olarak keşfedilmemiş esrarengiz yapısı ile araştırmacıların odağında olan bir organdır. Günümüzde tıptan başka mühendislikten eğitime, spordan finansa kadar birçok disiplinde yapılan araştırmalarda dikkate alınmaktadır. Özellikle kamuoyunda ?düşünce gücü? olarak adlandırılan literatürdeki ismi ile BBA geleceğin teknolojileri arasında gösterilmektedir. BBA, beynin çevresel sinirler ve kaslardan oluşan normal çıktı yollarını kullanmaksızın, örneğin bilgisayar, tekerlekli iskemle veya nöro-protez gibi cihazları, insanın istemi ile kontrol etmeye yarayan sistemdir Günümüzde BBA?lar kullanıcının isteğini, farklı elektro-fizyolojik işaretlerden saptamaktadır. Bu işaretler; kafa derisinden kayıt edilen; yavaş kortikal potansiyeller, P300 potansiyelleri, mu veya beta ritimleri ve korteks üzerine nakil edilen elektrottan kayıt edilen kortikal nöron aktiviteleridir. İşaretler bilgisayar monitörünü veya bir başka cihazı kontrol etmek üzere gerçek zamanlı olarak komutlara çevrilir. Son yıllarda bu teknolojiye olan ilgi özellikle Amerika Birleşik Devletleri, Güney Kore, Çin Halk Cumhuriyeti, Avusturya ve Almanya?da aşırı artmıştır. BBA?lar beynin nöral aktivitesini kaydeder, yapay zeka algoritmaları ile çözümler ve kullanıcının uygulama komutları arasından hangisini düşündüğünü tespit ederek ilgili elektronik cihazı sadece düşünceleri ile kontrol etmelerini olanaklı hale getirir. Bu sistemlerin verinin kaydedilmesi, ön işleme, öznitelik çıkarma ve sınıflandırma olmak üzere 4 alt işlem adımları vardır. Bir BBA sistemi modelinin 4 temel bileşeni Şekil 1?de gösterilmiştir.
Şekil 1- BBA sisteminin temel bileşenleri
BBA?larda verilerin kaydedilmesi adımında beynin nöral aktivitesi çoğunlukla 3 farklı paradigma ile kaydedilmektedir. Bu paradigmalar avantaj ve dezavantajları ile aşağıda detaylı olarak açıklanmaktadır.
1. Motor Hayaline Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri
Motor hayali; herhangi bir fiziksel motor aktivite yapmadan kol veya ayak hareketi gibi bir motor hareketin hayal edilmesidir. Yapılan araştırmalar insanların aynı motor hareketini hayal ettiklerinde beynin aynı nöral bağlantıları kullandığını tespit etmişlerdir.
2. P300 Sinyallerine Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri
İnsan beyni duyu organlarından gelen girdileri işler ve vücut için komut veya sonuç çıktılarına dönüştürür. Duyu organları beklenmedik bir anda bir algılama yaptığında insan beyni bu algılamaya yaklaşık 300 milisaniye sonra ilk tepkisini EEG işaretlerinde oluşan pozitif bir genlik artışı ile cevap vermektedir. Literatürde bu durum uyarılmış potansiyeller (ing. evoked potential) ya da P300 sinyali olarak isimlendirilir. Daha özel hali ile bu isim uyaranı alan duyu ile isimlendirilir.
3. Durağan Durum Görsel Uyarılmış Potansiyellere Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri
İnsan beyninin keşfedilen bir başka davranış biçimi ise belirli bir frekansta (pratikte daha çok 1-10 Hz arasında uyaran serisi kullanılır) yanıp sönen bir uyaran serisinde oksipital bölgeden kaydedilen EEG sinyallerinde aynı frekansa sahip baskın bir frekansın bileşenin ortaya çıkmasıdır. Beynin bu tepki özelliğinden faydalanarak oluşturulan sistemlere Durağan Durum Görsel Uyarılmış Potansiyellere Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri (DDGUPD- BBA) denilir.
Verilecek eğitimde yukarıda ifade edilen BBA?ların 4 temel bileşenlerine ait teorik bilgiler verilecektir. Verilen teorik bilgilerin uygulamalarını ise Motor Hayaline Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri, P300 Sinyallerine Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri ve Durağan Durum Görsel Uyarılmış Potansiyellere Dayalı Beyin Bilgisayar Arayüzleri ile gösterilecektir. Bunun için uygulamalı olarak EEG işaretleri ile kumanda edilen araba yarışı oyunu, P300 heceleyerek yazma uygulaması ve DDGUPD ile çoktan seçmeli soruları cevaplamaya olanak tanıyan BBA uygulamaları katılımcılara interaktif olarak tanıtılacak ve nasıl çalıştıkları detaylı bir şekilde aktarılacaktır.
Katılımcı seçimine ilişkin diğer kriterler şunlardır:
Eğitim duyurusu üniversitelerin ilgili fakülte ve enstitülerine gönderilmek üzere tüm üniversite rektörlüklerine iletilecek olup 15 Mart 2024?e kadar başvuruların hazırlanacak çevrimiçi başvuru formu üzerinden yapılması istenecektir. Başvuru formu ayrıca eğitimin web sayfasında görünür bir şekilde yayınlanacaktır.
Other criteria for participant selection are as follows:
The training announcement will be sent to all university rectorates to be sent to the relevant faculties and institutes of the universities and applications will be requested to be made through the online application form to be prepared until December 01, 2024. The application form will also be published visibly on the web page of the training.