Research Article

İvmelenme Sinyallerinin Frekans Domeni Özelliklerinden Yaşlılarda Düşmenin Erken Tespiti

Volume: 1 Number: 2 December 21, 2020
TR EN

İvmelenme Sinyallerinin Frekans Domeni Özelliklerinden Yaşlılarda Düşmenin Erken Tespiti

Öz

Yaşlı nüfusun artmasıyla düşme gibi yaşlılarda görülen sağlık problemlerinin sağlık sistemi üzerindeki ekonomik yükü artırmaktadır. Hem yaşlıların sağlığını korumak hem de sağlık sistemi üzerindeki ekonomik yükü azaltmak için düşmenin önceden belirlenmesi oldukça önemlidir. Düşmenin önceden tespiti için yaşlının düzenli olarak birinci basamak sağlık kuruluşunda denge kontrolünden geçmesi önerilir. Bu yüzden birinci basamak sağlık kuruluşlarında kolayca uygulanabilir, basit bir sisteminin geliştirilmesi güncel bir ihtiyaçtır. Bu çalışmada bir sensör ve bir aktivite esnasında kısa süreli bir kayıt ile bu işlemi gerçekleştirebilecek bir sistem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bunun için bir dakikalık yürüyüş esnasında 71 yaşlının bel bölgesindeki ivmeölçerden kayıt edilen ivmelenme sinyalleri kullanılmıştır. İvmelenme sensöründen elde edilen sinyallerden önce yerçekimi bileşeni çıkarılmış, filtreleme ve normalizasyonu yapıldıktan sonra güç spektrum yoğunlukları bulunmuştur. Daha sonra her eksenden 29 olmak üzere toplam 87 özellik elde edilmiş ve özellik seçme işlemi uygulanmış ve destek vektör makineleri kullanılarak sınıflama işlemi yapılmıştır. Çalışmada iki farklı sınıflama modeli kullanılmış ve en yüksek sınıflama doğruluğu %72,6 (AUC=0,8) olarak elde edilmiştir. Hem bir aktivite esnasında bir sensörden kayıt edilen verilerin kullanılarak problemin çözülmeye çalışılması hem de daha önce bu problemin çözümünde kullanılmayan farklı güç spektrumu yoğunluğu özelliklerinin kullanılması çalışmamızı literatürden ayıran noktalardır.

Anahtar Kelimeler

İvmeölçer , Yaşlı , Düşme , Sınıflama

References

  1. [1] WHO, WHO Global Report on Falls Prevention in Older Age. 2007, France: WHO Press.
  2. [2] Wu, C.H., et al., Multiscale Entropy Analysis of Postural Stability for Estimating Fall Risk via Domain Knowledge of Timed-Up-And-Go Accelerometer Data for Elderly People Living in a Community. Entropy, 2019. 21(11).
  3. [3] Castellini, G., et al., Diagnostic test accuracy of an automated device as a screening tool for fall risk assessment in community-residing elderly: A STARD compliant study. Medicine (Baltimore), 2019. 98(39): p. e17105.
  4. [4] Koyuncu, G., et al., The last station before fracture: Assessment of falling and loss of balance in elderly. Turk J Phys Med Rehab 2017. 63(1): p. 9.
  5. [5] Balaban, Ö., et al., Denge Fonksiyonunun De¤erlendirilmesi. Journal of Physical Medicine and Rehabilitation Sciences, 2009. 12: p. 9.
  6. [6] Najafi, B., et al., Measurement of stand-sit and sit-stand transitions using a miniature gyroscope and its application in fall risk evaluation in the elderly. Ieee Transactions on Biomedical Engineering, 2002. 49(8): p. 843-851.
  7. [7] Howcroft, J., J. Kofman, and E.D. Lemaire, Review of fall risk assessment in geriatric populations using inertial sensors. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation, 2013. 10.
  8. [8] Sun, T.L. and C.H. Huang, Interactive visualization to assist fall-risk assessment of community-dwelling elderly people. Information Visualization, 2019. 18(1): p. 33-44.
  9. [9] Yang, C.C. and Y.L. Hsu, A review of accelerometry-based wearable motion detectors for physical activity monitoring. Sensors (Basel), 2010. 10(8): p. 7772-88.
  10. [10] Mathie, M.J., et al., Accelerometry: providing an integrated, practical method for long-term, ambulatory monitoring of human movement. Physiological Measurement, 2004. 25(2): p. R1-R20.
IEEE
[1]S. Altunkaya, “İvmelenme Sinyallerinin Frekans Domeni Özelliklerinden Yaşlılarda Düşmenin Erken Tespiti”, Journal of Science, Technology and Engineering Research, vol. 1, no. 2, pp. 13–18, Dec. 2020, doi: 10.5281/zenodo.4015274.