Projeler
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.14627/11
Browse
Recent Submissions
Research Project Uyarlamalı Harmonik Kontrol Dizileri Gelistirilmesi ve Güç Elektronigine UygulanmasıBilgisayar Mühendisliği BölümüHarmonic Control Arrays (HCA) is a control method to develop zero tracing or minimize the steady state error signal between the output and the reference by controlling the complex harmonic frequency components of the control signal separately in systems with periodic reference or disturbance. The method is based on the controller evaluating the harmonic frequency components of the error signal instead of directly evaluating the real-time error signal as in classical control methods. In this way, instead of a single controller, it becomes possible to use separate controllers for each harmonic component. In addition, in systems with periodic reference or disturbances, these harmonic components transform into fixed complex value signals over time, and with the help of integral control, the steady state error in each harmonic is removed, and as a result, the output can successfully follow the periodic reference signal. The HCA method has been successfully applied in many systems, including power electronics applications. Faster and more robust control can be achieved with an easier design than resonant control, repetitive control or internal model control methods, which are the most used control methods in the literature. In the HCA method, since the fundamental frequency, together with the desired number of harmonic components of the periodic signal, can be controlled separately, a more suitable control design is possible, especially for nonlinear systems. In addition to the advantages of the method, currently, the main shortcoming is how to determine the complex PI coefficients to keep stability and satisfy the desired performance. One of the methods that can be used to gradually achieve and keep desired performance is adaptive control. For this purpose, it is aimed to develop an Adaptive Harmonic Control Arrays (AHCA) method that adaptively adjusts the complex gains of the PI controllers to be used in Harmonic Control Arrays and thus automatically succeeds in the zero steady-state error tracking between the output and the periodic reference. The way to follow here is to achieve zero or the least possible error signal tracking by satisfying the stability at the output with each complex coefficient determined adaptively. Developing a robust adaptive structure in systems with many harmonic components poses many complications because a single harmonic component's instability can make the entire system unstable. With the implementation of this stable adaptive structure, a significant convenience will be provided in periodic control because, in this case, complex coefficients can be determined automatically during the control process of the system. The project will be carried out at FBU and Marmara Universities with a total of 4 researchers and 3 scholars. In the first phase of the project, studies will be carried out on the development of an adaptive control algorithm, and it will be tested by applying it on various typical systems in a simulation environment. Then, the AHCA method will be applied in two separate power electronics-based test systems in a simulation environment and in real-time. As test systems, the first single-phase PWM inverter system will be used. Then, the permanent magnet synchronous motor (PMSM) control system will be implemented. In these systems, total harmonic distortion will be reduced to minimum levels with a sufficient number of harmonic controls. The theoretical results, algorithms, and data obtained by comparing the test results in the laboratory environment, together with the results of simulation studies and other related methods, will be presented in the relevant scientific environments. As a result, the project will reveal a unique and useful adaptive harmonic control method that can be used in both academic research and industrial applications. Harmonik Kontrol Dizileri (HKD), periyodik referanslı veya bozuculu sistemlerde, kontrol işaretinin kompleks harmonik frekans bileşenlerini ayrı ayrı kontrol ederek çıkış ile referans arasındaki kalıcı durum hata işaretini sıfırlamak veya en aza indirmek için geliştirilmiş bir yöntemdir. Yöntem, denetleyicinin klasik kontrol yöntemlerindeki gibi doğrudan gerçek zamanlı hata işaretini değerlendirmesi yerine, hata işaretinin harmonik frekans bileşenlerini değerlendirmesine dayanmaktadır. Bu sayede, hata sinyalini ele alan tek bir denetleyici yerine, hata sinyalinin her bir harmonik bileşeni için ayrı ayrı denetleyiciler kullanmak mümkün hale gelmektedir. Ayrıca, periyodik referans veya bozuculu sistemlerde bu harmonik bileşenler, zaman içinde sabit kompleks değerli işaretlere dönüştüğünden, integral kontrol yardımıyla hatanın her bir harmoniğindeki kalıcı durum hatasının sıfırlanması, böylelikle çıkışın periyodik referans işaretini hatasız bir şekilde takip edebilmesi sağlanmaktadır. HKD yöntemi güç elektroniği uygulamaları da dahil olmak üzere birçok sistemde başarı ile uygulanmıştır. Literatürde periyodik işaretli kontrol için en çok kullanılan rezonant, tekrarlamalı veya dahili model yöntemlerinden daha kolay bir tasarımla, daha hızlı ve gürbüz kontrol sağlanabilmektedir. HKD yönteminde, periyodik işaretin temel frekans ile birlikte istenilen sayıdaki harmonik bileşenlerine ayrı ayrı denetim uygulanabildiğinden, özellikle doğrusal olmayan sistemler için daha uygun bir kontrol tasarımı mümkün olmaktadır. Yöntemin sahip olduğu üstünlükler yanında, mevcut durumdaki en temel eksiği, kararlılığı koruyacak ve istenen performansı sağlayacak kompleks PI katsayılarının analitik olarak nasıl belirleneceğidir. İstenen performansa tedricen ulaşmada ve korumada kullanılabilecek bir yöntem uyarlamalı kontroldür. Bu projedeki amacımız, Harmonik Kontrol Dizilerinde kullanacak PI denetleyicilerin kompleks kazançlarını uyarlamalı olarak ayarlayan ve böylece çıkış ile periyodik referans arasındaki kalıcı durum hatasının otomatik olarak sıfırlanmasını sağlayan Uyarlamalı Harmonik Kontrol Dizileri (UHKD) yöntemini geliştirmektir. Burada izlenecek yol, uyarlamalı olarak belirlenen her bir kompleks katsayı ile çıkıştaki kararlılığı sağlayarak, sıfır veya olabilecek en az hatalı işaret takibine ulaşmaktır. Çok sayıda harmonik bileşene sahip sistemlerde gürbüz bir uyarlamalı yapının geliştirilmesi daha büyük zorluklar içermektedir. Çünkü tek bir harmonik komponentin kararsızlaşması dahi tüm sistemi kararsız yapabilmektedir. Bu kararlı uyarlamalı yapının gerçeklenmesi ile periyodik kontrolde önemli bir kolaylık sağlanmış olacaktır, zira bu durumda kompleks katsayılar otomatik olarak sistemin kontrol sürecinde belirlenebilecektir. Proje, FBÜ ve Marmara Üniversitelerinde, toplam 4 araştırmacı ve 3 bursiyer ile yürütülecektir. Projede ilk aşamada, uyarlamalı kontrol algoritması geliştirme üzerinde çalışmalar yapılacak, simülasyon ortamında çeşitli tipik sistemler üzerine uygulanarak test edilecektir. Daha sonra UHKD yöntemi iki ayrı güç elektroniği tabanlı test sisteminde simülasyon ortamında ve gerçek zamanda uygulanacaktır. Test sistemleri olarak, önce tek fazlı PWM inverter sistemi kullanılacaktır. Ardından sürekli mıknatıslı senkron motor kontrol sistemi ele alınacaktır. Bu sistemlerde, yeterli sayıda harmonik kontrol ile, toplam harmonik bozulma minimum düzeylere getirilecektir. Laboratuvar ortamındaki test sonuçları, simülasyon çalışmaları ve diğer ilgili yöntemlerin sonuçları ile karşılaştırılarak ulaşılan teorik sonuçlar, algoritmalar ve veriler ilgili bilimsel ortamlarda sunulacaktır. Neticede, proje ile, hem akademik araştırmalarda hem de endüstriyel uygulamalarda yer alacak özgün ve kullanışlı bir uyarlamalı harmonik kontrol yöntemi ortaya çıkarılacaktır.Research Project Bougainvillea glabra çiçeklerinden elde edilen ekstrenin fitokimyasal analizi ve in vivo Alzheimer hayvan modelinde etkisinin araştırılmasıEczacılık Meslek Bilimleri BölümüAlzheimer's (AD) is one of the most common types of dementia and is a progressive neurodegenerative disease. AD is characterized by intracellular neurofibrillary tangles consisting of the hyperphosphorylated form of the neuron's microtubule-associated tau proteins, accumulation of toxic Aβ peptides, neuroinflammation, oxidative stress, and cholinergic conduction disorder (Ferrari et al., 2014). Aβ fragments produced by hydrolysis of amyloid precursor protein (APP) are thought to cause neuronal dysfunction and neuronal cell death. Oxidative stress contributes to the production of free oxygen radicals and subsequent neuronal cell death. (Chen and Zhong 2014). Moreover, chronic activation of microglia promotes neuronal damage through the production of proinflammatory cytokines. Recent data suggest that neuroinflammation may have a role in plaque deposition that begins before amyloid deposition and progresses (Kinney et al., 2018; von Bernhardi et al., 2015). Amyloid-targeted therapies have formed the basis of research in the field of AD until the last decade. However, increasing studies have shown that AD is dependent on more than one factor, and in line with these results, the search for drugs in the treatment of AD has shifted from an amyloid-centered treatment to a multi-targeted approach (Ferrari et al., 2014). The role of the cholinergic system in the pathophysiology of Alzheimer's disease has initiated the use of drugs acting on the acetylcholine molecule in the treatment of Alzheimer's, and the most successful of these drugs so far has been acetylcholinesterase inhibitor drugs. Today, synthetic, and herbal acetylcholinesterase inhibitor drugs are used in the treatment of Alzheimer's. Today, Physostigmine, Rivastigmine and Galantamine as herbal inhibitors are used in the treatment of Alzheimer's in the world. Huperzine A, whose research has come to an end in recent years, is an important indicator of plants in this regard (Gupta and Gupta, 1997; Feitosa et al., 2011; Ved et al., 1997). There are striking studies showing that the compounds detected in the plant Bougainvillea glabra have in vitro acetylcholine esterase inhibitor, anti-inflammatory, antiviral and anticancer effects. In vivo, the anti-inflammatory effect has been studied. (Bolognesi et al., 1997; Elumalai et al., 2012; Saleem et al., 2021) There is only one study for the treatment of AD of Bougainvillea species, and this study was conducted with the decoction of B. Spectabilis species (Abdel-Selam et al. 2021). There is no study showing the effect of B. glabra in the treatment of AD. Although some studies have shown that the Bougainvillea plant may have the potential to be a new drug for the treatment of neurodegenerative diseases (Abdel-Selam et al. 2017, Abdel-Selam et al. 2021), studies to support these findings have been limited and have not yet turned into a drug with an approved indication and used in the treatment. The subject of the project, which was designed and presented in the light of this information, is to investigate the effects of compounds obtained from Bougaivillea glabra, a plant grown in Turkey, in in vitro and in vivo Alzheimer's model. Within the scope of the project, Bougainvillea glabra plant will be collected from Muğla/Bodrum location, isolation, purification, and structural characterization of the active ingredient will be carried out. After ingredient analyzes, the efficiency of the extract in in vitro and subsequently in vivo Alzheimer's model will be examined. Before starting the in vivo study, single-dose/repeated-dose toxicity studies of the extract will be conducted. In in vivo examinations, both the processes developing in the brain tissue (inflammation, amyloid plaque accumulation, oxidative damage, etc.) that play a role in the formation of the disease, and the cognitive functions that occur due to the disease will be evaluated by receptor analysis and cognitive tests Alzheimer hastalığı (AH) en yaygın demans türlerinden biri olup progresif nörodejeneratif bir hastalıktır. AH’nın tarihi 1907'de başlamış, ancak patolojik nedenleri ve genetik bileşenleri yüzyılın sonuna doğru keşfedilmiştir. AH, nöronun mikrotübül ile ilişkili tau proteinlerin hiperfosforile formundan oluşan hücre içi nörofibriler yumaklar, toksik Aβ peptidlerin birikimi, nöroinflamasyon, oksidatif stres ve kolinerjik ileti bozukluğu ile karakterizedir (Ferrari vd., 2014). Amiloid öncül protein (APP)’nin hidrolizi ile üretilen Aβ fragmanlarının nöronal fonksiyon bozukluğuna ve nöronal hücre ölüme yol açtığı düşünülmektedir. Oksidatif stres ise serbest oksijen radikallerinin üretimine ve ardından nöronal hücre ölümüne katkıda bulunmaktadır. (Chen ve Zhong 2014). Ayrıca, mikroglia’nın kronik aktivasyonu, proinflamatuar sitokinlerin üretimi yoluyla nöronal hasarı ilerletir. Son veriler, nöroinflamasyonun amiloid birikiminden önce başlayıp ilerleyen süreçte plak birikiminde bir rolü olabileceğini düşündürmektedir (Kinney vd., 2018; von Bernhardi vd., 2015). Amiloid hedefli tedaviler son on yıla kadar AH alanındaki araştırmaların temelini oluşturmuştur. Ancak, artan çalışmalar, AH’nın birden fazla faktöre bağlı olduğunu göstermiş ve bu sonuçlar doğrultusunda günümüzde AH tedavisindeki ilaç arayışlarında, amiloid merkezli bir tedaviden çok hedefli bir yaklaşıma geçilmiştir (Ferrari vd., 2014). Alzheimer hastalığının patofizyolojisinde kolinerjik sistemin rolü, asetilkolin molekülü üzerinden etkili ilaçların Alzheimer tedavisinde kullanımını başlatmış ve bu ilaçlardan şimdiye kadar en fazla başarı elde edilenleri asetilkolinesteraz inhibitörü ilaçlar olmuştur. Günümüzde sentetik ve bitkisel kökenli asetilkolinesteraz inhibitörü ilaçlar Alzheimer tedavisinde kullanılmaktadır. Bugün bitkisel kökenli inhibitör olarak Fizostigmin, Rivastigmin ve Galantamin dünyada Alzheimer tedavisinde kullanılmaktadır. Son yıllarda araştırmaları bitim noktasına gelmiş Huperzin A da bitkilerin bu konuda önemli bir göstergesidir (Gupta ve Gupta, 1997; Feitosa vd., 2011; Ved vd., 1997) Bougainvillea glabra bitkisinde saptanan bileşiklerin, in vitro asetilkolin esteraz inhibitörü, antiinflamatuvar, antiviral ve antikanser etkilerinin olduğunu gösteren çarpıcı çalışmalar mevcuttur. In vivo olarak ise antiinflamatuar etki çalışılmıştır. (Bolognesi vd., 1997; Elumalai vd., 2012; Saleem vd., 2021) Bougainvillea türlerinin AH tedavisine yönelik tek bir çalışma mevcut olup söz konusu çalışma B. Spectabilis türünün dekoksiyonu ile yapılmıştır (Abdel-Selam vd. 2021). B. glabra türünün AH tedavisindeki etkisini gösteren bir çalışma ise mevcut değildir. Bazı çalışmalar, Bougainvillea bitkisinin nörodejeneratif hastalıkların tedavisi için yeni bir ilaç olma potansiyeline sahip olabileceğini gösterse (Abdel-Selam vd. 2017, Abdel-Selam vd. 2021) de bu bulguları destekleyecek çalışmalar sınırlı kalmıştır ve henüz onaylı endikasyonu olan ve tedavide kullanılan bir ilaca dönüşmemiştir. Bu bilgiler ışığında tasarlanan ve sunulan projenin konusu, Türkiye’de yetişen bir bitki olan Bougaivillea glabra’dan elde edilecek bileşiklerin in vitro ve in vivo Alzheimer modelinde etkisinin araştırılmasıdır. Proje kapsamında, Bougainvillea glabra bitkisi Muğla/Bodrum mevkiinden toplanacak, etken maddesinin izolasyon, saflaştırma ve yapı karakterizasyonu gerçekleştirilecektir. İçerik analizlerinden sonra ekstrenin in vitro ve takiben in vivo alzheimer modelinde etkinliği incelenecektir. İn vivo çalışma başlamadan öncelikle ekstrenin tek doz/tekrarlanan doz toksisite çalışmaları yürütülecektir. İn vivo incelemelerde ekstrenin gerek hastalığın oluşumunda rol oynayan beyin dokusunda gelişen süreçler (inflamasyon, amiloid plak birikimi, oksidatif hasar gibi.) ve gerekse hastalığa bağlı ortaya çıkan bilişsel fonksiyonlar reseptör analizi ve kognitif testler ile değerlendirilecektir.Research Project Kronik Ayak Bileği İnstabilitesi Olan Kadın Voleybolcularda Stroboskopik Gözlükle Uygulanan Denge Eğitim Programının Etkinliğinin İncelenmesiFizyoterapi Ve Rehabilitasyon BölümüAnkle sprains are the most common injury among volleyball players, accounting for approximately 41% of all volleyball-related injuries. About 20% of acute ankle sprains turn into chronic ones. Chronic ankle sprains are a problem that causes severe proprioceptive dysfunction, such as lack of joint position sense and delayed peroneal muscle reaction time, which causes a significant lack of instability and balance. Increased reliance on visual information in individuals with chronic ankle instability (CABI) does not change after traditional rehabilitation. Inability to use ankle joint somatosensory input of visual information has been identified as a factor leading to recurrent ankle sprains in individuals with CAB. Conventional CABI interventions do not address the need to correct altered somatosensory deficits following an ankle sprain. Therefore, having a specific treatment option that focuses on this neurophysiological dysfunction has the potential to be beneficial for these patients. Stroboscopic vision consists of the use of special glasses whose lenses change from clear to opaque intermittently for 100 milliseconds, thereby reducing visual feedback. Balance training using stroboscopic glasses offers a different approach from traditional balance training. Balance training applied with stroboscopic glasses is a technique that aims to manipulate visual perception. The main difference between balance training with stroboscopic glasses and traditional balance training is the use of stroboscopic glasses, which focus on the manipulation of visual perception. These glasses can force the perception process in the brain, thereby stimulating the balance mechanism more. To the best of our knowledge, there is no study examining the effectiveness of balance training with stroboscopic glasses for female volleyball players with KABI. The aim of our study is to compare the results of balance training given using stroboscopic glasses with traditional balance training. 20 KABI athletes who play volleyball professionally will be included in the study. Athletes will be randomized into two groups, Group A and Group B. Group A- Balance training group with stroboscopic glasses will be included in a combined balance exercise program with stroboscopic glasses 2 days a week for 8 weeks, accompanied by a physiotherapist. Group B-Traditional balance training will be included in the same exercise program, 2 days a week for 8 weeks, with a traditional balance exercise program accompanied by a physiotherapist. Demographic and clinical information of all patients to be included in the study will be recorded with a "Case Evaluation Form". The static balance of the athletes with the performance balance device, the dynamic balance with the Y balance test, the proprioception with the joint position sense test, the performance with the vertical jump test and the single leg hopping test, the functions of the "Foot Ankle Ability Measurement-Sports Scale" With the Tool, Patient Satisfaction will be evaluated with the “Global Change Scale”. In addition, feasibility evaluation will be made by calculating the attendance rate of the athletes to the programs. All data will be evaluated by statistical analysis methods. Ayak bileği burkulmaları, voleybol ile ilişkili tüm yaralanmaların yaklaşık %41'ini oluşturan voleybolcular arasında en yaygın yaralanmadır. Akut ayak bileği burkulmalarının yaklaşık %20'si kronik olanlara dönüşür. Kronik ayak bileği burkulmaları, önemli bir instabilite ve denge eksikliğine neden olan eklem pozisyon hissi eksikliği ve gecikmiş peroneal kas reaksiyon zamanı gibi ciddi propriyoseptif işlev bozukluklarına neden olan bir problemdir. Kronik ayak bileği instabiliteli (KABİ) bireylerde görsel bilgiye artan güven geleneksel rehabilitasyon sonrası değişmemektedir. Görsel bilginin ayak bileği eklemi somatosensoriyel girdisini kullanamaması, KABİ’li bireylerde tekrarlayan ayak bileği burkulmalarına yol açan faktörler olarak tanımlanmıştır. Konvansiyonel KABİ müdahaleleri bir ayak bileği burkulmasının ardından değişen somatosensoriyel eksikliklerin düzeltilmesi gerekliliğini ele almaz. Bu nedenle, bu nörofizyolojik işlev bozukluğuna odaklanan spesifik bir tedavi seçeneğinin de olması bu hastalar için faydalı olma potansiyeli taşımaktadır. Stroboskopik görüş, camları 100 milisaniye boyunca aralıklı olarak şeffaftan opak hale dönen ve böylece görsel geribildirimi azaltan özel bir gözlüğün kullanılmasından oluşmaktadır. Stroboskopik gözlüklerin kullanıldığı denge eğitimi, geleneksel denge eğitiminden farklı bir yaklaşım sunmaktadır. Stroboskopik gözlükle uygulanan denge eğitimi, görsel algıyı manipüle etmeyi hedefleyen bir tekniktir. Stroboskopik gözlükle uygulanan denge eğitimi ve geleneksel denge eğitimi arasındaki temel fark, görsel algının manipülasyonuna odaklanan stroboskopik gözlüklerin kullanılmasıdır. Bu gözlükler, beyindeki algılama sürecini zorlayarak, denge mekanizmasının daha fazla uyarılmasını sağlayabilir. Bilgimiz dahilinde KABİ’li kadın voleybolcular için stroboskopik gözlükle denge eğitiminin etkinliğini inceleyen herhangi bir çalışma bulunmamaktadır. Çalışmamızın amacı stroboskopik gözlük kullanılarak verilen denge eğitiminin geleneksel denge eğitimiyle sonuçlarını karşılaştırmaktır. Çalışmaya profesyonel olarak voleybol oynayan 20 KABİ’li sporcu dahil edilecektir. Sporcular Grup A, Grup B olmak üzere iki gruba randomize edilecektir. Grup AStroboskopik gözlükle denge eğitimi grubu, 8 hafta boyunca haftada 2 gün fizyoterapist eşliğinde stroboskopik gözlükle kombine denge egzersiz programına alınacaktır. Grup B-Geleneksel denge eğitimi, aynı egzersiz programına 8 hafta boyunca haftada 2 gün fizyoterapist eşliğinde geleneksel denge egzersiz programına alınacaktır. Çalışmaya dahil edilecek tüm hastaların demografik ve klinik bilgileri “Olgu Değerlendirme Formu” ile kaydedilecektir. Sporcuların statik dengesi performanz denge cihazı ile, dinamik dengesi Y denge testi ile, propriosepsiyonu eklem pozisyon hissi testi ile, performansları dikey sıçrama testi ve tek bacak hoplama testi ile, fonksiyonları “Ayak Ayak Bileği Yetenek Ölçüm-Spor Ölçeği” ile, Hasta Memnuniyeti “Global Değişim Ölçeği” ile değerlendirilecektir. Ayrıca sporcuların programlara devam etme oranı hesaplanarak fizibilite değerlendirilmesi yapılacaktır. Tüm veriler istatiksel analiz yöntemleri ile değerlendirilecektir.
