Fiziklər Parkinson xəstəliyindən əziyyət çəkənlərə kömək etmək üçün fraktallardan istifadə edir

Fiziklər Parkinson xəstəliyindən əziyyət çəkənlərə kömək etmək üçün fraktallardan istifadə edir
Fiziklər Parkinson xəstəliyindən əziyyət çəkənlərə kömək etmək üçün fraktallardan istifadə edir
Anonim

Parkinson xəstəliyi olan insanların yerimə nümunələrinin təhlili üçün yeni portativ sistem ABŞ və Yaponiyadakı tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanıb. Fizika İnstitutunun “Journal of Neural Engineering” nəşrində təsvir edilən sistem həkimlərə xəstələrdə xəstəliyin gedişatını izləməyə və beləliklə də onların terapiya və dərman rejimini əvvəllər mümkün olduğundan daha dəqiq şəkildə uyğunlaşdırmağa kömək edəcək.

Parkinson xəstəliyi mərkəzi sinir sisteminin proqressivləşən pozğunluğudur. Onun simptomlarına aşağıdakılar daxildir: idarəolunmaz titrəmə, yeriməkdə çətinlik və tez-tez yıxılmağa səbəb olan duruş problemləri. Bu simptomlar adətən dopamin agonistləri ilə idarə olunur. Bununla belə, bunların sıçrayış hərəkətləri kimi bir sıra yan təsirləri ola bilər. Bədənin dərmana qarşı dözümlülük formalaşdırdığı da məlumdur.

Ayrı-ayrı xəstələr üçün onların yeriş tərzində əks olunan simptomların xarakterini və şiddətini anlamaq həkimlərə onların müalicəsinə daha effektiv rəhbərlik edərək, onların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdırmağa və beləliklə də yan təsirləri az altmağa kömək edə bilər.

Tədqiqatçılar əvvəllər Parkinson xəstələrinin yerişlərini tədqiq etməklə onların çəkdikləri problemlərin miqdarını müəyyən etməyə çalışıblar. İndi Yaponiyanın Aiçi şəhərindəki Milli Uzun Ömür Elmləri İnstitutunun Gerontexnologiya Departamentindən Masaki Sekine, Metin Akay və Toshiyo Tamura və ABŞ-ın Nyu-Hempşir ştatındakı Thayer Mühəndislik Məktəbi, Miy şəhərindəki Fujimoto Hayasuzu Xəstəxanasında öz həmkarları ilə işləyirlər. Yaponiyanın azaki şirkəti xəstənin bədəninə yerləşdirilmiş sensor əsasında hərəkətləri üç ölçüdə ölçən portativ sistem hazırlayıb. Üç oxlu akselerometr kimi tanınan bu sensordan alınan göstəricilər xəstələrin yerimə sürətinin ölçülməsi ilə birlikdə kompüterə verilir və fraktal sistemdən istifadə edərək təhlil edilir.

Fraktallar adətən hansı miqyasda baxıldığından asılı olmayaraq eyni görünən qeyri-müntəzəm həndəsi obyektlərlə əlaqələndirilir: buludlar, budaqlanan ağaclar, sərt sahil xətləri, qayalı dağlar fraktallara misaldır. Fraktal ideyası nizamsız hərəkətə də tətbiq oluna bilər. Məsələn, sağlam bir ürək döyüntüsünün bizim düşündüyümüz qədər nizamlı olmadığı bilinir və bunun əvəzinə fraktal hərəkət modelini izləyir. Alimlər təklif ediblər ki, fraktallar Parkinson xəstəliyindən əziyyət çəkən insanların nizamsız yerişini modelləşdirmək üçün də istifadə edilə bilər.

Tədqiqatçılar sağlam yaşlı subyektlərin və Parkinson xəstəliyi olan xəstələrin bədən hərəkətini daha sadə komponentlərə bölmək üçün fraktal analizdən istifadə ediblər. Məqsəd hər bir qrupdakı fərdlərin gediş-gəlişinin nizamsızlıq və mürəkkəbliyindəki fərqləri aşkar etməkdir. Məlumatların kompüter təhlili, hər bir qrupun yeriş nümunələrinin fraktal ölçü ilə müəyyən edilən mürəkkəbliyini ortaya qoydu. Fraktal ölçü 1 ilə 2 arasında düşür və fraktal ölçü nə qədər yüksəkdirsə (2-yə yaxın) bədən hərəkəti bir o qədər mürəkkəbdir və ya fraktal ölçü nə qədər aşağı olarsa (1-ə yaxın) bədən hərəkəti bir o qədər az mürəkkəbdir.

Müəlliflər deyirlər ki, Parkinson xəstəliyi xəstələri üçün fraktal ölçü təxminən 1,48 və ya sağlam yaşlı xəstələrinkindən yüksəkdir, halbuki sağlam yaşlı subyektlərdə fraktal ölçü 1,3-ə yaxındır.

Bu, Parkinson xəstələrində yerişin fraktal xarakterini təsdiqləyir, komanda deyir və onlara yerimə simptomlarının şiddətini ölçmək üçün kəmiyyət vasitələri təqdim edir.

The Journal of Neural Engineering bu həftə Fizika İnstitutu tərəfindən buraxılıb və ona onlayn baxmaq olar:

Məşhur mövzu