Belirsiz beyin korteks modelinin durum ve parametre kestirimi

Abstract

Beyin korteksinin yaklaşık modeli, günümüzde başta epilepsi, Parkinsongibi hastalıklar olmak üzere birçok hastalığın tedavisindekullanılmaktadır. Korteks matematiksel modeli kesin olduğu kabuledilmektedir. Fakat zamanla değişen parametreler, gürültü ve diğerbozucu etkilerden dolayı bu model her zaman geçerli değildir. Ayrıcabazı durumların ölçülmesi zor ve pahalı olmasından dolayı yazılımtemelli yapılması hedeflenmiştir. Dolayısıyla, bu çalışmada, belirsizlikiçeren beyin korteks modelinin durum ve parametre kestirimi farklıkarakteristiklere sahip doğrusal-olmayan gözetleyiciler ile beraberyapılmaktadır. Sadece durum kestirimi [1] çalışmasında yapılmıştır.Doğrusal-olmayan gözetleyici genişletilmiş Kalman filtre (EKF), kayankip gözetleyici (SMO) ve ayrıklaştırma temelli gradyan gözetleyici(DBGO) yaklaşımları tasarlanmıştır. Ölçülemeyen durum ve belirsizlikparametresi kestirimleri normal çalışma ve epileptik durumları içinyapılmaktadır. Çünkü korteks model doğrusal-olmayan dinamikleresahiptir fakat epilepsi esnasında kaotik bir davranışa sahiptir. Buyüzden önce normal durum çalışma sonra nöbet durumu için tahminleryapılmaktadır. Sayısal benzetimlerde tasarlanan gözetleyicilerinbaşarılı şekilde ölçülemeyen durum ve parametre tahminlerini yaptığıgözlenmiştir. Tahmin sonuçları ve tahmin başarım performanslarıtasarlanan gözetleyicileri gürültülü ve gürültüsüz durumlardakarşılaştırmak için verilmiştir.