مدلسازی اختلالات حرکتی تعادل انسان با استفاده از دادگان حاصل از پردازش تصویر

در هنگام وقوع بیماری های عصبی، عملکرد سیستم اعصاب مرکزی دچار اختلال شده و گاهی پاسخ های مشخصی را تولید می کنند که علائم بیماری می باشند. اختلالات حرکتی مخصوصاً اختلالات مربوط به حفظ تعادل یکی از مهم ترین مشکلات مکاترونیکی در انسان می-باشد. در این بین، بیماری مولتیپل اسکلروزیس (ام اس) یکی از بیماریهای شایع مغز و اعصاب بوده و جمعیتی حدود 2.5 میلیون نفر در سراسر دنیا از این بیماری رنج می برند. این بیماری عمدتاً در بالغین جوان بروز می کند. بیشترین میزان بروز بین سن 40-20 سالگی است و زنان تقریبا دو برابر مردان مبتلا می شوند. اختلالات تعادل یکی از ابتدائی ترین و مهم ترین عارضه های این بیماری است که 75 درصد مبتلایان را گرفتار می سازد. با پیشرفت بیماری، علایم مختلفی آشکار می شوند و ممکن است تا فلج شدن کامل شخص ادامه یابند. مطالعه ی بیماری ام اس این امکان را می دهد تا شناختی از نحوه ی کنترل تعادل بدن به دست آوریم. هدف اصلی این پایان نامه مدلسازی اختلالات حرکتی تعادل انسان بر پایه ی اطلاعات حاصل از پردازش تصویر تعادل بیمار مبتلا به ام اس است. بررسی این اختلالات می تواند ما را به یک مدل کمّی ماکروسکوپی برای بیماری ام اس برساند. وجود چنین مدلی می تواند باعث شناخت بهتر عملکرد بیماری ام اس شده و اطلاعات ما را در مورد نحوه ی ایجاد اختلالات و همچنین عوارض بیماری ام اس به خوبی افزایش دهد. بنابراین می توان افق های جدیدی در دنبال کردن نحوه ی رشد و گسترش بیماری و همچنین پیش بینی زمان و رفتار حملات عصبی بیماری ام اس گشود. در این مطالعه، ابتدا سعی گردید مطالعه ای جامع روی بیماری ام اس انجام گیرد. بر اساس پاتولوژی آن تلاش شد مدلی برای اختلالات تعادل ارائه گردد. سپس به کمک داده های کلینیکی موجود مدل ارائه شده تحقق بخشیده شد. در گام بعدی با استفاده از طبقه بندی کننده ای که بر مبنای ویژگی های مناسب استخراج شده از داده های کلینیکی طراحی شده و با دقت8/93 درصد گروه افراد سالم و بیمار را از هم جدا می نماید، مدل ارائه شده اعتبار سنجی شده و روش های درمانی مختلف بر روی آن بررسی گردید. همچنین طبقه بندی کننده ی دیگری بر مبنای ویژگی های استخراج شده طراحی گردید که قادر است با احتمال مناسبی (دقت 4/84 درصد) افرادی را که احتمالاً در آینده دچار بیماری خواهند شد، تشخیص دهد.