Fuzzy Logic Optimization in the Treatment of Patients With Weight Transfer Problems on Lower and Upper Extremities

Abstract

Birinci bölümde, Alt ve Üst Ekstremitelerine Ağırlık Aktarma Problemli Hasta bilgileri, literatür özeti ve tezin hedefleri anlatılmaktadır. İkinci bölümde, Bulanık Mantık yöntemi teorisi konuları detaylı olarak ele alınmıştır. Üçüncü bölümde, Alt ve Üst Ekstremitelerine Ağırlık Aktarma Problemli Hastaların Tedavisi için Kurulan Bulanık Modeller kurularak hastaların tedavisi için alternatif çözüm yöntemi olarak kullanılacağı elde edilen sonuçlar değerlendirilerek gösterilmiştir. Geliştirilen modelde; İki adet, Egzersiz Alışkanlığı, Yardımcı Cihaz Kullanımı girdi değişkenleri kullanılmıştır. Bulanık terim setleri (Dilsel Tanım Aralıkları) Konunun uzmanı karar vericiler tarafından tanımlanmıştır. Bir adet, Çıktı değişkeni olarak Optimal Yürüme Performans Seviyesi belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışmada Girdi değer aralığı (0-100) arası olarak belirtilerek Egzersiz alışkanlığı ve Yardımcı cihaz kullanımı için yapılacak girişlerin bu aralıkta olması sağlanır. Çıkış değer aralığı ise (0-30) sn aralığında tanımlanmıştır. Parametreler kısmında üyelik fonksiyonlarının sınırları da belirlenmiştir. Bulanık Optimal Yürüme Performans Süreleri (Durulaştırma Sonuçları) yazılan kurallar üzerinden, bulanık mantık sisteminin önerdiği değerler gösterilmiştir. Bulanık Modeller, 3.5 Ghz işlemcili 16 GB RAM, 2 TB hard disk ve 12 GB VRAM ekran kartı olan bir Masaüstü ve programlama dili olarak da MATLAB R2024b/ Fuzzy Logic tool kullanılarak hesaplamalar yapılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Fizik Tedavi ve Rehabilitasyon, Alt Ekstremite, Üst Ekstremite, Bulanık Mantık, MATLAB

In the first part, Patient information with Weight Transfer Problems to the Lower and Upper Extremities, literature summary and objectives of the thesis are described. In the second part, the topics of Fuzzy Logic method theory are discussed in detail. In the third section, the Fuzzy Models Established for the Treatment of Patients with Weight Transfer Problems to the Lower and Upper Extremities are established and the results obtained are evaluated and shown to be used as an alternative solution method for the treatment of patients. In the developed model, two input variables, Exercise Habit and Assistive Device Use, were used. Fuzzy term sets (Linguistic Definition Ranges) were defined by expert decision makers. An attempt was made to determine the Optimal Walking Performance Level as an Output Variable. In the study, the input value range is specified as (0-100) and the entries for exercise habits and auxiliary device use are ensured to be within this range. The output value range is defined in the range of (0-30) seconds. The limits of the membership functions are also determined in the parameters section. Fuzzy Optimal Walking Performance Times (Defuzzification Results) are shown with the values suggested by the fuzzy logic system based on the written rules. Fuzzy Control Design method and Fuzzy Models, a Desktop Computer with 16 GB RAM, 2 TB harddisk and 12 VRAM video card with a 3.5 Ghz processor, and calculations were made using MATLAB R2024b/ Fuzzy Logic tool as a programming language. KEYWORDS: Physical Therapy and Rehabilitation, Lower Extremity, Upper Extremity, Fuzzy Logic, MATLAB