Karabük Üniversitesi akademisyenleri, çizgili kaslarını kullanmakta güçlük çeken hastaların yalnızca beyin sinyallerini kullanarak bilgisayar ve bilgisayarlı sistemleri kontrol edebilmesini sağlayan yenilikçi bir beyin-bilgisayar arayüzü geliştirdi. TÜBİTAK destekli proje, özellikle ALS hastaları ve motor fonksiyonlarını kaybeden bireylerin iletişim ve günlük yaşam ihtiyaçlarını daha bağımsız şekilde karşılamasına imkan sağlamayı hedefliyor.
Karabük Üniversitesi (KBÜ) Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Dr. Öğr. Üyesi Abdullah Bilal Aygün’ün yürütücülüğünü yaptığı “Yenilikçi ve Uyarlanabilir Durağan Hal Görsel Uyaran Potansiyel Tasarımı ve Uygulaması” adlı projenin çalışmaları geçen yıl başladı. TÜBİTAK tarafından desteklenen projede, beyin-bilgisayar arayüzlerinde kullanılan önemli yöntemlerden biri olan SSVEP sinyalleri üzerine yoğunlaşıldı.
SSVEP yöntemi, kişinin belirli bir frekansta yanıp sönen görsel uyarana odaklanmasıyla beynin arka bölümünde aynı frekansta ortaya çıkan elektriksel aktivitenin tespit edilmesine dayanıyor. Beyinden alınan bu sinyaller analiz edilerek kişinin hangi görsel uyarana odaklandığı belirleniyor ve elde edilen veri bilgisayar ortamında bir komuta dönüştürülebiliyor.
BEYİN SİNYALİYLE TEKERLEKLİ SANDALYE KONTROLÜ MÜMKÜN
Projenin özellikle ALS hastaları ile çizgili kaslarını kullanmakta güçlük çeken bireylerin yaşamını kolaylaştırması hedefleniyor. Dr. Öğr. Üyesi Abdullah Bilal Aygün, sistem sayesinde kişinin doğrudan beyin sinyalleriyle bilgisayarları ve bilgisayarlı sistemleri kontrol edebileceğini belirtti.
Aygün, geliştirilen teknolojiyle hastaların tekerlekli sandalyelerini kontrol edebileceğini, bilgisayar ekranında harf veya kelimeler seçerek iletişim kurabileceğini ve herhangi bir asistana ihtiyaç duymadan su, ilaç ya da hastaneye gitme gibi ihtiyaçlarını bilgisayar aracılığıyla ifade edebileceğini aktardı.
Sistemin çalışma mantığını örnekleyen Aygün, bilgisayar ekranında farklı frekanslarda yanıp sönen harflerin bulunduğunu belirterek, kişinin seçmek istediği harfe odaklanması halinde beynin arka lobunda aynı frekansta bir sinyal oluştuğunu ifade etti. Bu sinyalin sistem tarafından algılanmasıyla kişinin odaklandığı harfin belirlenerek ekrana aktarıldığını söyledi.
MALİYETİ DÜŞÜRÜLDÜ, TAŞINABİLİR HALE GETİRİLDİ
Projenin dikkat çeken yönlerinden birinin de maliyet ve taşınabilirlik olduğunu vurgulayan Aygün, benzer bir donanımın yaklaşık 200-300 dolara mal olabildiğini, geliştirdikleri sistemin ise yaklaşık 50 dolarlık maliyetle gerçekleştirildiğini belirtti.
Taşınabilir olarak tasarlanan sistemin farklı ihtiyaçlara göre uyarlanabildiğini kaydeden Aygün, arayüzün yalnızca harf seçimi için değil, doğrudan günlük ihtiyaçların ifade edilmesi amacıyla da kullanılabileceğini söyledi.
Bu kapsamda sistemin farklı bölümleri; “İlacımı istiyorum”, “Hastaneye gitmek istiyorum” veya “Su içmek istiyorum” gibi hazır komutlara yönlendirilebiliyor. Böylece fiziksel hareket kabiliyeti sınırlı bireylerin ihtiyaçlarını yalnızca beyin sinyalleri aracılığıyla karşı tarafa iletebilmesi amaçlanıyor.
10 GÖNÜLLÜ ÜZERİNDE TEST EDİLDİ
Projede geliştirilen sistemin deneysel çalışmaları 10 gönüllü üzerinde gerçekleştirildi. Gönüllülerden alınan beyin sinyalleri kayıt altına alınarak analiz edildi. Elde edilen verilerin bilimsel literatüre kazandırılması amacıyla çalışmaların, alanındaki dergilerin en üst yüzde 25’lik diliminde yer alan Q1 kategorisindeki bir akademik dergiye gönderildiği bildirildi.
Karabük Üniversitesi’nde geliştirilen proje, beyin-bilgisayar arayüzleri alanında düşük maliyetli, taşınabilir ve farklı ihtiyaçlara göre uyarlanabilir bir sistem ortaya koymayı hedeflerken, özellikle hareket kabiliyeti ciddi ölçüde kısıtlanmış bireylerin iletişim ve günlük yaşamda daha bağımsız hareket edebilmesine yönelik önemli bir teknoloji uygulaması olarak öne çıkıyor.
