نام پژوهشگر: رضا رحمانی

توسعه الگوریتمهای شناسائی آریتمیهای قلبی و طراحی (ساخت) سیستم پردازش، تحلیل و آشکارساز بیماری از سیگنال الکتروکاردیوگرام و سایر داده های قابل اندازه گیری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1389
  محمدرضا همایی نژاد   علی غفاری

تمرکز اصلی این رساله دکتری بر توسعه و بهبود عملکرد الگوریتمهای شناسایی نقاط مشخصه سیگنالهای حیاتی نشان دهنده عملکرد الکتریکی و یا مکانیکی قلب و همچنین ارتقاء الگوریتمهای خوشه بندی و طبقه بندی شکل موج های qrs جهت تشخیص نوع آریتمی و یافتن راهی جهت ارائه تشخیص اولیه بیماری قلبی بکمک کامپیوتر است. به این منظور، در گام نخست، بسیاری از روشها و تکنیکهای پردازش سیگنالهای حیاتی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته، با توجه به نتایج بدست آمده از یکسو و نظرات طراحان روشهای متفاوت از سوی دیگر، نقاط قوت و ضعف آنها استخراج و دسته بندی شده اند. پس از آن، با استفاده از پایگاههای داده متعدد و همچنین پایگاه داده هولتر دانشگاه صنعتی خواجه نصیر- بیمارستان دی، الگوریتمهای متعدد با ساختارهای گوناگونی طراحی و مورد بررسی و صحه گذاری قرار گرفته، برای تمامی آنها دقت، سرعت پردازش کامپیوتری، مقاومت در برابر نویزهای شدید هولتر و عدم قطعیتهای موجود لحاظ شده اند. در نهایت پنج الگوریتم برتر که حائز بهترین امتیازات از مجموع ویژگیهای مطلوب فوق الذکر هستند، تحت عناوین aclm، mhom، pcagi، icagiو ldagi جهت آشکارسازی رخدادهای سیگنال های حیاتی مانند الکتروکاردیوگرام، فونوکاردیوگرام، فشارخون شریانی و سیگنالهای کاتتر انتخاب شده اند. در مجموع، عملکرد این الگوریتمها روی بیش از دو میلیون ضربان دارای تشخیص (که ضربانها شامل حدود بیست و شش نوع آریتمی متفاوت از یکدیگر بودند)، در سه لایه check#0، check#1 و check#2 مورد بررسی و صحه گذاری قرار گرفتند. پس از آن الگوریتمهای جدید طراحی شده جهت آشکارسازی رخدادهای اصلی سیگنالهای فشار خون شریانی، صدای قلب و الکتریسیته کاتتر مورد تجدید نظر و تغییر ساختار قرار گرفته، نرم افزارهای تشخیص رخدادهای سیگنالهای مذکور نیز که دارای مشخصه های اصلی ( مانند مشخصه های سیستم آشکارساز رخدادهای سیگنال الکتروکاردیوگرام ) با دقت طراحی شده، در ساختار استانداردی، قرار داده شده اند. پس از آن الگوریتمهای ارائه شده در چند کاربرد پزشکی مهم یعنی آشکارسازی و پیش بینی وقوع شوک کاردیوژنیک در icu، آشکارسازی و تخمین پارامترهای توربولانس نرخ ضربان قلبی و اندازه گیری آلترنانسهای امواج رپلاریزاسیون بطنی مورد استفاده قرار گرفته اند. در ادامه، بمنظور یافتن راه حل مقاوم و مطمئنی جهت تشخیص بیماری های قلبی، تئوری روشهای kmc، fcm و روش has بیان شده، نحوه پیاده سازی آنها بیان گردیده اند. نتیجه نهایی مبحث خوشه بندی ( که یک نوع طبقه بندی غیر نظارتی است) برنامه ای بوده که با گرفتن چند ساعت سیگنال الکتروکاردیوگرام هولتر، شکل موجهای نماینده و نسبت های تاکوگرام rr با ضربان قبل و ضربان بعد که در تشخیص پزشکی به کار می روند، را محاسبه، در اختیار کاربر قرار می دهد. دقت الگوریتم خوشه بندی شکل موج های qrs و محاسبه کننده شکل موج نماینده هر دسته در دو لایه check#1 و check#2 مورد صحه گذاری و تایید قرار گرفته است. بوسیله الگوریتم ارائه شده می توان تعداد شکل موج های نماینده هر خوشه را محاسبه و با سایر پارامترهای تشخیص در اختیار پزشک قرار داد. در این رساله مقدمتاً، بموازات مرحله خوشه بندی (طبقه بندی غیر نظارتی)، طبقه بندی نظارتی مفصلی نیز انجام گرفته است. در مبحث طبقه بندی نظارت شده، روشهای طبقه بندی متعددی نظیر knn، ann، pnn، lvq، svm و mlvq مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته، همگی آنها روی پایگاه داده mitdb مورد آموزش و آزمایش قرار گرفته اند. در این تحقیق بمنظور استخراج ویژگیهای مناسب هر کمپلکس آشکارسازی شده qrs، روشیبر اساس طول قوس پنجره های مثلثی روی تصویر مجازی ساخته شده از کمپلکس qrs و تبدیل موجک گسسته آن معرفی شده، کیفیت عملکرد آنها مورد بررسی قرار گرفته اند. سپس چند شبکه knn و ann به صورت متناسبی آموزش دیده، بگونه ای که یکی از گروه طبقه بندها با سیگنال تصحیح و فیلتر شده و گروه دیگر با ویژگیهای طراحی شده، داده های ورودی را آزموده، دقتهای بدست آمده محاسبه و ثبت می شوند. مجموعه بررسیها نشان می دهند که الگوریتم استخراج ویژگی ارائه شده، قابلیتهای مطلوبی را در طبقه بندی و جداسازی شکل موج های متفاوت qrs از یکدیگر دارا می باشد. پس از آنکه روشهای طبقه بندی مذکور هر یک بصورت جداگانه برای طبقه بندی نظارتی شکل موج های qrs با ویژگی های استخراج شده طراحی و مورد بررسی واقع شدند، بمنظور افزایش دقت تا حد امکان و مقاوم سازی هر یک از روش های طبقه بندی به عدم قطعیت های موجود در سیگنال الکتروکاردیوگرام، ترکیبی از چند سیستم طبقه بندی (fusion classification) آزمایش شده است. مطابق این روش، چند شبکه متفاوت از یکدیگر، مثلاً یک knn، چند ann با ساختارهای متفاوت و یک svm به موازات یکدیگر قرار داده شده، نتایج آنها توسط یک سیستم طبقه بند دیگر وزن دهی و جمع آوری می گردد. بدین ترتیب، می توان محدوده عملکرد ساختار کلی در عدم قطعیت ها را گسترده تر کرده، دقت طبقه بندی را افزایش داد. نتایج تحقیقات و بررسی های انجام شده در این بخش که در جداول مربوطه ارائه و توضیح داده شده اند، نشان می دهند که دقت کنونی طبقه بندی نظارتی به صورت متوسط %95 بوده که بیشتر از آخرین کارهای انجام شده در این زمینه است. قسمت دیگری از این پایان نامه شامل طراحی و ساخت اولین نمونه سخت افزاری مشتمل بر الگوریتمهای معرفی شده مذکور با سرعت پردازشی حدود 160000 نمونه در ثانیه است. این سیستم را می توان دستاورد فنی رساله جهت ارائه به جامعه متخصصان پزشکی قلب و عروق کشور، قلمداد کرد. تحقیقات انجام شده در این رساله همگی درسویی تنظیم شده اند که با ادامه آنها بتوان به نتایج زیر بصورت مقاوم و دقیق دست یافت. 1) درصورتیکه یک سیگنال هولتر بلند مدت به این سیستم اعمال گردد، چه شکل موج های هندسی در آن دیده می شوند. 2) با مقایسه این شکل موجها و سایر نشانه های بدست آمده از اندازی گیریهای دیگر و مقایسه آنها با یک پایگاه دانش پیشرفته، نوع ضربان را به صورت دقیق معلوم نمود. 3) یک سیستم پایش کارآمد جهت آشکارسازی و اندازی گیری فعالیت دهلیزی طراحی نمود. 4) الگوریتم های طبقه بندی ترکیبی را به یک الگوریتم واحد و یکپارچه جدید تبدیل نمود. با در کنار هم گذاشتن تمام نشانه ها و نتایج بدست آمده و مقایسه آنها با پایگاه دانش پزشکی، بتوان تشخیص اولیه ای را ارائه نمود. 5) پس از تشخیص وضعیت فعلی قلب، در برخی موارد خاص نظیر حملات بدخیم قلبی، گرفتگی عروق کرونر و توسعه کانون های ضربان ساز قلب پیش بینی هایی را انجام داد. 6) جبهه موج رپلاریزاسیون و آلترنانسهای آن نیز در مباحث تشخیص و یا پیش بینی وارد گردند. 7) جداول مخصوص بر پایه دانش پزشکی بمنظور وزن دهی خارجی به نتایج بدست آمده جهت پیش بینی برخی رخدادها ( مانند جداول پیش بینی شوک) بکمک پزشکان بیمارستان های طرف همکاری با دانشگاه توسعه پیدا کنند. 8) صداهای دریچه های قلبی وارد مباحث طبقه بندی غیر نظارتی و نظارتی شوند. 9) آشکارسازی ریتم های مختلف دهلیزی و بطنی با استفاده از پایگاه دانش خبره پزشکی. 10) بررسی کیفیت عملکرد افت های هادی تحریک الکتریکی از گره sa به av، از av به بطن ها و از sa به دهلیزها بکمک سیگنال الکتروکاردیوگرام. 11) توسعه سیستم آشکارسازی و تشخیص در محیط های درون بدنی نظیر cathlab آزمایشگاههای پیس میکر و اتاق عمل با استفاده از سیگنالهای درون بدنی.

یک ساختار اسکیم شرکت پذیر آمورفیک وتجزیه قویا منتظم گراف کامل
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1389
  رضا رحمانی   امیر رهنمای برقی

یک ساختار اسکیم شرکت پذیر آمورفیک و ثجزیه قویا منتظم گراف کامل

بررسی خصوصیات سینتیکی و برخی پارامترهای بیوشیمیایی رودنیز کبد ماهی قزل آلای رنگین کمان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  رضا رحمانی   حسین طایفی نصرآبادی

آنزیم رودنیز (تیوسولفات: سیانید سولفور ترانسفراز ec 2.8.1.1) پروتئینی با عملکرد چندگانه است که از طریق سولفوراسیون با مکانیسم پینگ پنگ در سم زدایی یون سیانید نقش دارد. این آنزیم دارای یک زنجیره پلی پپتیدی است که در گیاهان، جانوران و میکروارگانیسمهای مختلف یافت شده است [9]. بسیاری از گیاهان و محصولات گیاهی که به عنوان غذا توسط دام، طیـور و آبــزیان مصرف می شوند دارای ترکیباتی همچون لینامارین ، لوتاسترالین و آمیگدالین می باشند، به این ترکیبات گلیکوزیدهای سیانوژنیک گفته می شود زیرا از هیدرولیز آنها در بدن یون سیانید ایجاد می گردد [9]. سیانید یک سم سیتوتوکسیک قوی است که از طریق مهار آنزیم سیتوکروم اکسیداز زنجیره تنفسی میتوکندری، باعث خفگی داخل سلولی می شود. تولید یون سیانید در بدن باعث فعال شدن مکانیسم های سم زدا در بدن شده که توسط آن یون سیانید سمی به ماده تیوسیانات (scn-) که سمیت بسیار پایین تری دارد تبدیل می شود [9]. مهمترین عامل در سم زدایی یون سیانید در بدن آنزیم رودنیز می باشد. این آنزیم هم در میتوکندری و هم در سیتوزول سلولها یافت می شود. تاکنون این آنزیم از چندین گونه جانوری، گیاهی و میکروبی از جمله گاو، انسان، اشریشیا کلای، قورباغه و ... جدا گردیده و برخی از خصوصیات ساختمانی و آنزیمی آن مشخص گردیده است [9] و [10]. آنزیم رودنیز یکی از پروتئین های سم زدای طبیعی است که می تواند همراه با پروتئین های دیگر نقش مهمی را در سیستم دفاعی غیراختصاصی بدن پستاندارن و جانوران دیگر ایفا نماید. این آنزیم یک پروتئین با یک زنجیره پلی پپتیدی با وزن مولکولی در محدوده 40-30 کیلودالتون می باشد. آنزیم رودنیز از طریق انتقال یک گروه سولفور به یون سیانید آنرا به یون تیوسیانات که یک ماده با سمیت کمتری است تبدیل می نماید. علاوه بر خاصیت سم زدایی مشخص شده است که این آنزیم می تواند نقش های دیگری از جمله در تولید سیستئین، انتقال گروه سولفور در سنتز پروتئین، به عنوان جزئی از مرکز آهن-سولفور زنجیره تنفسی نیز نقش ایفا نماید [11] و [10]. با توجه به عملکرد وسیع این آنزیم و از همه مهمتر نقش در حذف یون سیانید، امروزه از این آنزیم در تهیه بیوسنسور جهت تشخیص مقادیر کم سیانید در محلولها، مواد غذایی و آب و حذف آلاینده های بیولوژیکی استفاده می شود. با توجه به اهمیت آنزیم رودنیز در سم زدایی و تشخیص یون سیانید، امروزه می توان از این آنزیم در تهیه بیوسنسور های حساس جهت کشف مقادیر کم یون سیانید در محلول ها، غذاها و آب های آلوده استفاده کرد. با توجه به اینکه این آنزیم در موجودات مختلف دارای خصوصیات ساختاری و سینتیکی متفاوتی می باشد لذا ضروری است تا تحقیقات گسترده ای صورت گیرد تا منبع مناسب این آنزیم که دارای بازده کاتالیتیکی بالاتر، پایداری دمایی بالاتر و مقاوم به تغییرات ph بالاتری باشد مشخص گردد. ماهی قزل آلای رنگین کمان گونه ای از خانواده آزاد ماهیان با نام علمی onchorhynchus mykiss می باشد. در میان آزاد ماهیان این گونه بهترین گونه ای است که برای پرورش بسیار مناسب تشخیص داده شده است، چرا که در برابر تغییرات محیطی نظیر تغییر مقدار o2 و co2 محلول در آب، آلودگی های کم و درجه حرارت مقاوم و از سرعت رشد مناسبی برخوردار است.

بررسی رفتارمکانیکی لوله های جدارنازک ساندویچی با هسته فوم تحت بارگذاری محوری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1391
  رضا رحمانی   علی علوی نیا

دربسیاری ازسازه های مهندسی وبه خصوص دستگاه های متحرک برای جلوگیری ازخسارت ناشی از ضربه یاکاهش آن ازسیستم های جذب انرژی استفاده می کنند. به نظرمی رسد اجماعی وجود داردکه می خواهد پتانسیل خطرات را درتصادف کاهش دهد. هدف از پژوهش حاضر، بررسی تغییر شکل و جذب انرژی سازه های ساندویچی متشکل از دو لوله آلومینیومی متداخل که بین آن ها از فوم پلیمری evaپر شده است، می باشد. بارگذاری محوری لوله ها به دو صورت شبه استاتیکی و ضربه-ای بوده است و رفتار مکانیکی این سازه ها، شامل نحوه تغییر شکل، میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی بررسی شده است. همچنین، اثر تغییرات ضخامت، طول لوله و چگالی فوم بر کمیت های ذکر شده مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر آزمایش های تجربی، به منظور بررسی پارامتری، شبیه سازی عددی نیز با استفاده از نرم افزار ls-dyna انجام گرفته است. نتایج حاصل از بررسی های عددی و تجربی تطابق خوبی با یکدیگر داشته اند. نتایج پژوهش نشان می دهند که وجود فوم باعث افزایش میزان جذب انرژی در سازه ها می شود؛ این افزایش در میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی در چگالی های بالاتر فوم، نمایان تر است. به علاوه، مقایسه نحوه چین خوردگی در سازه های پرشده از فوم با سازه های خالی نشان می دهد که وجود فوم تاثیری در نحوه چین خوردگی سازه ها ندارد. همچنین، افزایش ضخامت لوله ها باعث افزایش میزان جذب انرژی و نیروی میانگین لهیدگی می شود. ضمناً، کارایی سازه ساندویچی پر شده با فوم نسبت به اجزای سازنده آن بیشتر است و از اصل جمع آثار پیروی نمی کند.

شناسایی توانمندیهای گردشگری ورزشی استان گیلان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه پیام نور - دانشگاه پیام نور استان تهران - دانشکده علوم انسانی 1392
  رضا رحمانی   ابوالفضل فراهانی

هدف از پژوهش حاضر،شناسایی توانمندی های گردشگری ورزشی استان گیلان بود. جامعه آماری تحقیق400 نفر(100نفرافرادبومی- 150نفر گردشگران ورزشی و 150نفر دانشجویان واساتید دانشگاه) بودند.ابزار جمع آوری داده ها،پرسشنامه محقق ساخته ایی بود که پایایی آن مجدد توسط کارشناسان و spss و ضریب آلفای کرونباخ (84/0)مورد تائید قرار گرفت. برای تجزیه و تحلیل داده ها نیز از نرم افزارspss و از روشهای آماری کلموگروف-اسمیرنف و tتک نمونه ایی و آزمون فریدمن و ضریب همبستگی پیرسون و آمارتوصیفی استفاده شد. یافته های پژوهش نشان داد که با توجه به(78/0=r و 001/0=p )ارتباط معناداری بین توانمندی هاو توسعه گردشگری ورزشی استان گیلان وجود داردو باتوجه به(81/0=r و 001/0=p) ارتباط معناداری بین جاذبه ها وتوسعه گردشگری ورزشی استان گیلان وجود داردوباتوجه به(7/0=r و 001/0=p) ارتباط معنا داری بین اشتغال مردم وتوسعه گردشگری ورزشی استان گیلان وجود دارد وباتوجه به(79/0=r و 001/0=p) بین غنی سازی اوقات فراغت گردشگران ومردم وتوسعه گردشگری ورزشی استان گیلان ارتباط معناداری وجودداردوباتوجه به(83/0=r و 001/0=p) بین درآمدزایی مردم وتوسعه گردشگری ورزشی استان گیلان ارتباط معنا داری وجود دارد. همچنین یافته های این پژوهش نشان داد توانمندی های گردشگری ورزشی استان گیلان به ترتیب رتبه،1-دریا و ساحل،2-جنگل ها،3-دشت ها 4-کوه های مناسب کوهنوردی 5- ورزش های بومی محلی 6-رودخانه ها 7-کوه های مناسب برای دوچرخه وموتورسواری کوهستان می باشند. درنتیجه مسئولین این استان باید درجهت رشد و توسعه صنعت گردشگری ورزشی با استفاده ازجاذبه ها و توانمندیهای گردشگری ورزشی این استان اقدام به جذب سرمایه نموده وبا برنامه ریزی مناسب زیرساختهای لازم را برای رشد این صنعت ایجاد نمایند.

بررسی معادله ی حالت ماده ستاره ی نوترونی قطبیده در دمای معین
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1392
  رضا رحمانی   محسن بیگدلی

ستاره های نوترونی به علت داشتن ویژگیهای منحصر به فرد از جمله چگالی چند برابر چگالی تعادلی هسته اتمها، میدانهای مغناطیسی متجاوز از ?10?^13 گاوس و دمای سطحی در حدود ?10?^6 کلوین سیستمهای ارزشمندی برای مطالعه هستند. ستاره های نوترونی در انفجار موفقیت آمیز ابرنواخترها تشکیل می شوند و دمای داخلی آنها در هنگام تشکیل از مرتبه ی 20-50 mev (معادل با ?10?^11k) می باشد اما از طریق گسیل نوترینو به سرعت به دماهای کمتر از 1 mev سرد می شوند. انتشار نوترینوها از ماده ستاره ی نوترونی نقش بسیار مهمی در تحول ستاره ی نوترونی ایفاء می کند بنابراین برای مطالعه ی دقیقتر ماده ستاره ی نوترونی در نظر گرفتن نوترینوها ضروری به نظر می رسد. در این پایان نامه ماده ستاره ی نوترونی را ترکیبی از نوکلئونها (پروتون و نوترون) و لپتونها (الکترون و نوترینوی الکترونی) در نظر گرفته ایم. همچنین ماده ستاره ی نوترونی را قطبیده فرض کرده ایم و محاسبات را برای دو دما و در قطبشهای اسپینی مختلف انجام داده ایم. نتایج محاسبات ما نشان می دهد که با افزایش قطبش اسپینی انرژی آزاد افزایش می یابد بنابراین فرض گذار خودبه خودی ماده ستاره ی نوترونی به حالت فرومغناطیس منتفی است. همچنین افزایش دما منجر به کاهش انرژی آزاد می شود. کسر پروتونی به طور کلی با چگالی نسبت مستقیم دارد بنابراین با افزایش چگالی افزایش می یابد. افزایش دما کسر پروتونی را افزایش می دهد. همچنین نشان داده ایم که افزایش قطبش اسپینی الکترونی و پروتونی کسر پروتونی را کاهش می دهد ولی افزایش قطبش اسپینی نوترونی و نوترینویی کسر پروتونی را زیاد می کند. علاوه بر این فشار سیستم با افزایش قطبش اسپینی زیاد می شود و نیز با افزایش دما فشار افزایش می یابد. در ضمن افزایش دما آنتروپی ذرات را افزایش می دهد و افزایش چگالی آنتروپی را کاهش می دهد و با افزایش قطبش اسپینی هر ذره آنتروپی کاهش می یابد.

نقش رسانه ملی در آموزش حقوق شهروندی و نهادینه سازی آن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشکده اصول الدین 1394
  رضا رحمانی   احمدرضا توحیدی

در این تحقیق با عنوان رسانه ملی در آموزش حقوق شهروندی و نهادینه سازی آن؛ به بررسی تلاش های این رسانه برای برخورداری از حقوق مساوی در زمینه آموزش و پرورش، بهداشت و درمان و سایر مزایای اجتماعی که از اساسی ترین نیروی محرکه برای فعالیت های عدالت طلبانه است می پردازد، و با ارایه کارکردهایخبری، آموزشی و اطلاع رسانی سعی در بوجود آوردن مسیر درست و کوتاهی برای به رسمیت شناختن حقوق فردی، تکریم، رشد آگاهی های عمومی، پیشرفت، توسعه فکری، فرهنگی افراد و تأیید آنها در بستر جامعه را دارد. بنابراین با توجه به پیشرفت جامعه در عرصه های مختلف علمی، فرهنگی و اجتماعی، به یقین آگاه سازی شهروندان از حقوق و وظایف خود در محدوده ی فرهنگ و زندگی شهری از قدم های اصلی و موثر است، پس مسولان فرهنگی و اصحاب رسانه باید با به وجودآوردن زمینه ی آگاهی شهروندان از حقوق و تکالیف خویش در عرصه های مختلف، اقدامی شایسته در جهت نهادینه شدن حقوق شهروندی انجام دهند.