دانشگاه قم

دانشکده فنی مهندسی

پایان‌نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی فناوری اطلاعات گرایش تجارت الکترونیک

 عنوان:

بررسی نحوه نظارت بر بیماری صرع با کمک حسگرهای پوشیدنی زیستی در مراقبت های پزشکی سیار

 استاد راهنما:

دکتر فرانک فتوحی قزوینی

استاد مشاور:

دکتر محمد رضا متولی کسمایی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

صرع یک اختلال عصبی است که عمدتاً با ایجاد تشنج مشخص ﻣﯽشود. نگرانی در مورد آسیب و یا حتی مرگ بعد از تشنج، زندگی کسانی که قادر به دستیابی کنترل کامل تشنج نیستند تحت الشعاع قرار ﻣﯽدهد. بعلاوه، خطر مرگ ناگهانی (SUDEP ) در افراد مبتلا به صرع 24 برابر بیشتر از افراد عادی است. استاندارد بالینی برای تشخیص تشنج، ترکیبی از EEG و نظارت ویدئویی است ولی این روش برای طولانی مدت و استفاده سرپایی امکان پذیر نیست. مانیتورینگ پیوسته فعالیت الکتریکی پوست (EDA) به عنوان شاخصی برای فعالیت سیستم عصبی سمپاتیک و استفاده از شتاﺏسنج سه بعدی (ACM3D ) برای محاسبه الگوی حرکتی دست در زمان وقوع تشنج به شناسایی آن کمک خواهد کرد. هدف از این پژوهش بررسی روشﻫﺎﻱ درمانی و کنترلی صرع به طور مداوم ﻣﯽباشد. در این پایاﻥنامه به بررسی انواع سنسورها و همچنین روش ارائه آن به کاربر از طریق سیستمﻫﺎﻱ همراه هوشمند در بستر شبکه پرداخته شده است. سنسور پیشنهادی از EDA و ACM برای تشخیص تشنج استفاده ﻣﯽکند و تا حد امکان راحت، کوچک، کمتر در معرض دید، غیر تهاجمی و پوشیدنی است. اطلاعات اندازﻩگیری شده توسط سنسور به صورت بیسیم از طریق تلفن همراه هوشمند بیمار با زیرساختﻫﺎﻱ موجود مانند بلوتوث، Wi-Fi، 3G و GPRS به پزشک و خانواده بیمار با کمک SMS و Email ارسال ﻣﯽشود. ویژگی دیگر این سیستم استفاده از GPS گوشی برای تعیین موقعیت فرد مصروع جهت اطلاع رسانی سریعتر برای کمک به وی ﻣﯽباشد. با کمک قابلیتﻫﺎﻱ تلفنﻫﺎﻱ همراه هوشمند، مانند بالا رفتن قدرت پردازشی و وجود انواع سنسورها بر روی آن، نظارت مداوم بر وضعیت بیمار میسر خواهد شد و به حضور کمتر بیماران در مراکز پزشکی و بیمارستانﻫﺎ کمک خواهد کرد.

واژه‏های کلیدی: صرع، الکتروانسفالوگرافی، رسانایی الکتریکی پوست، شتاﺏسنج، تشنج تونیک-کلونیک عمومی، سرکوب EEG، مرگ ناگهانی و غیرمنتظره در صرع، الکترودهای نقره/کلرید نقره، تلفن همراه آندروید، فناوری های موبایل، ماشین بردار پشتیبان.

فهرست مطالب

عنوان                         صفحه

فصل اول : کلیات پژوهش…. 1

1ـ1 مقدمه. 2

1ـ2 درمان صرع. 3

1ـ3 انواع روشﻫﺎﻱ شناسایی، پیش بینی و کنترل صرع. 3

1-4 ضرورت پژوهش…. 4

1-5 اهداف و سوالات پژوهش…. 4

1-6 جنبه جدید بودن و نوآوری پژوهش…. 5

1-7 ساختار پژوهش…. 6

1-8 خلاصه‏ی فصل.. 7

فصل دوم : پیشینه‏ی پژوهش…. 8

2-1 مقدمه. 9

2-2 روشﻫﺎﻱ درمان و کنترل صرع از طریق عمل جراحی.. 9

2-3 روشﻫﺎﻱ درمان و کنترل صرع با کمک سنسورها 10

2-4 مرور مقالات مرتبط.. 11

2-5 نحوه اطلاع رسانی.. 15

2-6 استفاده از تلفن های همراه برای مداخلات و اقدامات سلامت… 18

2-7 M-health. 19

2-8 شبکه های سنسوری بدن (BSNs) 21

2-9 خلاصه‏ی فصل.. 21

فصل سوم : اطلاعات بالینی برای تشخیص تشنج.. 22

3-1 مقدمه. 23

3-2 شتاﺏسنج.. 23

3-3 استفاده از شتاﺏسنج سه محوره. 25

3-4 رسانایی پوست… 26

3-5 طراحی مدار GSR.. 28

3-6 خلاصه‏ی فصل.. 30

فصل چهارم : طراحی و پیاده سازی سخت افزاری و نرم افزاری.. 31

4-1 مقدمه. 32

4-2 قطعات سختﺍفزاری مورد استفاده. 32

4-2-1 میکروکنترلرها 33

4-2-1-1 انواع روشها و پروتکل های ارتباطی بر روی میکروکنترلر. 34

4-2-2 کریستال یا نوسان ساز. 36

4-2-3 رگولاتور. 36

4-2-4 LCD.. 37

4-2-5 Op-Amp. 39

4-2-6 microSD Module. 41

4-2-7 مبدل آنالوگ به دیجیتال خارجی ADC0804. 42

4-2-8 تولید کننده مرجع ولتاژ REF30xx. 44

4-2-9 تقویت کننده ابزار دقیق AD620. 45

4-2-10 تولید ولتاژ متقارن با TC7660. 47

4-3 پیاده سازی سختﺍفزاری سنسور. 47

4-3-1 تامین ولتاژ مدار. 47

4-3-2 نحوه اتصال پایه های میکروکنترلر. 48

4-3-3 نحوه اتصال پایه های ماژول RS232. 50

4-3-4 نحوه اتصال پایه های ماژول بلوتوث HC05. 50

4-3-5 اتصال ماژول HC05 و RS232. 52

4-4 شرح نرﻡﺍفزارهای مورد استفاده. 53

4-4-1 Pic C Compiler 53

4-4-1-1 برنامه نویسی میکروکنترلر. 54

4-4-2 Proteus. 60

4-4-3 Altium Designer (Protel DXP) 61

4-4-4 TNM Programmer 62

4-4-5 برنامه نویسی آندروید. 62

4-4-5-1 نحوه ارتباط بیسیم سنسور تشنج با گوشی همراه. 64

4-4-5-2 نرمال سازی دادﻩها 67

4-4-5-3 ذخیره در پایگاه داده. 68

4-4-5-4 استخراج ویژگی ها 69

4-4-5-5 استفاده از مدل SVM در آندروید. 74

4-4-5-6 مکان یابی فرد مصروع با کمک GPS گوشی همراه. 75

4-4-5-7 اعلام هشدار (ارسال SMS و ایمیل) 76

4-5 خلاصه‏ی فصل.. 79

فصل پنجم : داده کاوی.. 80

5-1 مقدمه. 81

5-2 مقایسه حوزه زمان، تبدیل فوریه و تبدیل ویولت… 82

5-2 پیش پردازش دادﻩها 83

5-3 استخراج ویژگی.. 84

5-3-1 ویژگی ها در حوزه زمان. 86

5-3-2 ویژگی ها در حوزه تبدیل ویولت… 95

5-3-3 انتخاب ویژگی های برتر. 103

5-4 دادﻩکاوی با نرﻡﺍفزار Weka. 104

5-4-1 مقدمه ای بر Weka. 104

5-4-2 انتخاب SVM به عنوان طبقهﺑﻧﺩﻯکننده. 105

5-4-3 طراحی طبقهﺑﻧﺩﻯکننده در Weka. 106

5-5 خلاصه‏ی فصل.. 107

فصل ششم : نتیجه گیری و طرح پیشنهادات… 108

6-1 مقدمه. 109

6-2 نتایج.. 109

6-3 پیشنهادات برای کارهای آتی.. 113

6-4 خلاصه‏ی فصل.. 115

منابع و مآخذ. 117

پیوست الف: datasheet 123

Abstract 135

1ـ1 مقدمه

وقتی مغز بطور طبیعی کار کند یک سری امواج الکتریکی از خود ایجاد مـﯽنماید که این امواج مانند الکتریسیته در مسیر اعصاب عبور مـﯽکند. در حالت تشنج یک جرقه الکتریسیته ایجاد می شود که این جرقه و طوفان الکتریکی بسته به محل خود در مغز، علائم، نوع تشنج و صرع را تعیین مـﯽنماید[1]. صرع یا epilepsy در نورولوژی به حالتی گفته می‌شود که شخص، بدون عامل محرک خاصی مثل افت قند خون، تب، کمبود کلسیم و یا مواردی از این دست، مکرراً دچار حملات تشنج شود. در کودکان و افراد جوان، صرع اغلب به ضربه زمان تولد، ناهنجاریﻫﺎﻱ مادرزادی یا اختلالات ژنتیکی تاثیر گذار بر مغز نسبت داده ﻣﯽشود. در افراد میانسال و سالمندان، سکتهﻫﺎﻱ مغزی، تومورها و بیماری عروق مغزی در اغلب موارد علل بروز صرع است[2]. صرع یکی از شایع ترین بیماریﻫﺎی عصبی مهم و خطرناک است، که تقریباً 60 میلیون نفر در جهان (نزدیک به 1٪) درگیر این مسئله هستند و 5/2 میلیون مورد جدید هر سال به این آمار اضافه مـﯽشود. برای 30-25٪ از بیماران، هیچ ترکیب درمانی استاندارد (دارو یا جراحی) برای کنترل تشنج آنها وجود ندارد. این بیماران از صرع مقاوم به درمان یا مقاوم به دارو رنج مـﯽبرند [3] [4].

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید

لینک بالا اشتباه است

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید

       

:: بازدید از این مطلب : 756