Ses tellerindeki değişikliklerin uzayda yaşama karşı hayati tepkilerin tespiti & Düşük yerçekiminin neden olduğu hastalıkların ses frekansları kullanılarak tespiti.


Bilim Misyonun faydaları: 1998'den bu yana, ISS, 2.500'den fazla araştırma ve teknoloji geliştirme (Ar-Ge) araştırmasına olanak sağladı ve çeşitli alanlarda 2.100'den fazla bilimsel yayın üretti (UUİ İnsanlık için Faydalar kitabı). Çalışmamız vokal kord kaynaklı seslerin Uluslararası Uzay İstasyonu ya da daha uzak uzay misyonlarında değişen yer çekimi etkisi ile farklılaşan insan sesinin kardiyovasküler hastalıklar başta olmak üzere uzay yolcusunun hayatını etkilemesi muhtemel hastalıklar açısından değerlendirilmesini konu edinmektedir. UUI Araştırmacı Rehberi’nde de belirtildiği üzere uzayda yaşatmanın yaşamsal fonksiyonlarımıza ciddi etkileri bulunmaktadır. Daha evvel hücre ve moleküler bazda incelemeler yapıldığı, kaslar ve iskelet sisteminin görüntülenmesi ile kan değerlerinin biyokimyasal açıdan analizi gerçekleştirildiği belirtilmiştir. Ancak vokal kordların değişen ortam değişkenleri açısından değerlendirildiği bir çalışma olmamıştır. Bu açıdan öncü ve önemli bir çalışmanın başlatılarak literatüre fayda sağlayanacağını düşünmekteyiz. Bilimsel Keşif: Çalışmamız mart 2020’de başlatılmış olup, 300 binden fazla hastanın fonasyon, öksürük ve nefes seslerinin, MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients) Mel frekansı kepstral katsayıları çıkarılarak, png formatlı spectrogram grafiklerine dönüştürülmesi ile geliştirilmiştir. Resim formatına dönüştürülmüş sesler, yapay zeka içerisinde bulunan, derin öğrenme algoritmalarından biri olan Convolutional Neural Networks (CNN) ağı ile sınıflandırılmıştır. Yine elde edilen her bir ses belirli bir frekans aralığında yapay zeka içerisinde bulunan, derin öğrenme algoritmalarından biri olan Convolutional Neural Networks (CNN) ağı ile sınıflandırılmıştır. İki verinin matematiksel örtüşme oranları saptanarak doğru sonuca ulaşılması sağlanmıştır. Amacımız, kardiyovasküler hastalıklar ve akciğer kanseri teşhisinde kolay kullanıma sahip yeni bir test metodu olarak yapay zeka destekli biyosensörlerin kullanılması, bu mantığa sahip cihazların üretilmesi ve kardiyovasküler hastalıklar ile akciğer kanseri teşhisinin kolaylaştırılarak tedavi sürecinin hızlandırılmasıdır. Yazılımımız, tanımlanan verileri yapay zeka ile analiz ederek akciğer kanseri için özel bir skorlamayı da anlık olarak yapabilecektir. Bu sayede kontrol hekimi hastalığı hem erken hem de daha kısa sürede teşhis edebilecektir. Yukarıda anlatılan amaçları yerine getirmek üzere, alveoler havayı yazılım içerisinde yer alan sayısal tepkime yöntemi ile frekans farklarının anlamlandırılması sağlanmaktadır. Bu işlem sonucunda elde edilen matematiksel veriler, sunucumuzda gömülü olan doğrulayıcı yapay zeka yazılımı ile arter kan gazı değerleri için referans verilere dönüştürülmektedir. Bu değerler için matematiksel formülün temeli Henderson-Hasselbalch denklemi olup eşitlik; [(LDH) X (pCO2)] / [(HCO3) X (pO2)] << (Hgb) şeklindedir.
Gelecek Keşifler için Öncülük: Bu yeni çağın başlangıcında ekonomik ve sosyal yaşamdaki gelişmeler ve yenilikler aynı zamanda yeni, güçlü ve yaratıcı insan modelinin evrileceği bir sürecinde başlangıcıdır. Bilim ve teknoloji hızla gelişirken ona ayak uyduracak olan insan, aktif, ileriyi görebilen, kendini tanıyan ve ifade edilebilen, çevre olanaklarını ve teknolojiyi en iyi şekilde kullanabilen biyonik yeteneklerle donanmaktadır. Projemiz toplum 5,0 anlayışı içerisinde toplumsal potansiyeli açısından önem arz etmektedir. Kişisel sağlık verilerinin izlenmesi hem uzay hem de metaverse araştırmalarında ön plana çıkmaktadır. Yakın gelecekte vokal kordların gelecek bozulmalarına ait imajların oluşturulması sağlanabilir. Bu sayede önleyici tıp içerisinde hastalıklar daha semptom göstermeden tespit edilebilir. Çalışmamız bu yönü ile yeni çalışmaların başlatılması için öncü algoritmaların geliştirilmesi için fayda sağlayabilir. Ayrıca uzay yolculuklarının tıbbi açıdan kolaylaştırılması ve katılımcıların tıbbi açıdan takibi için hastalıkları anlayan, uygun tedavi yöntemlerini bilen ve gerekli durumlar ile dünya gözlemcisi ile irtibat kurabilen gerekli durumlar da ise offline çalışabilen bir tıbbi asistanın geliştirilmesine de öncülük edeceğimizi düşünüyoruz. İnsanlık için Faydalar: Dünyada ve ülkemizde en fazla ölüm ve sakatlığa yol açan, yaşam kalitesini bozan ve yüksek sağlık harcamalarına neden olan başlıca halk sağlığı sorununu bulaşıcı olmayan hastalıklar oluşturmaktadır. Bulaşıcı olmayan hastalıklara bağlı ölümler 2012’de 38 milyon iken, 2030’da 52 milyona çıkacağı tahmin edilmektedir. Küresel olarak tüm bulaşıcı olmayan hastalık ölümlerinin yaklaşık %42’si 70 yaşından önce meydana gelmiştir.(1) Ülkemizdeki duruma bakıldığında, Dünya Sağlık Örgütü’nün bulaşıcı olmayan hastalıklar izlem raporunda ölüm oranı %89, 70 yaşından önce bulaşıcı olmayan bir hastalıktan ölme oranı da %16 olarak açıklanmıştır. Bulaşıcı olmayan hastalık ölümlerinin %82’sinden dört ana hastalık (kardiyovasküler hastalıklar, kanser, kronik solunum yolu hastalıkları ve diyabet) sorumludur. Bunlar arasında ilk sırada kardiyovasküler hastalıklar (%37) yer almaktadır. Kanserler (%27), diyabet (%24), kronik solunum yolu hastalıkları (%8) ve %4’ü diğer bulaşıcı hastalıklardan oluşmaktadır. Hastalıkların tedavisinde erken teşhisin önemi hayatidir. Çalışmamız nihayetinde bir teletıp uygulamasının uzaktan hastalıkları teşhis etmesi ile ilgili olup bir çok hastalığın erken teşhisi için özelleştirilmiştir. Bu yönü ile bir çok insanın hayatını kurtarabilme potansiyeline sahip olacaktır.