Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MUHAMMED BERAT YÜKSEL
Danışman: Haluk Külah
Özet:
Bu tezde, tamamen implante edilebilir koklear implant (FICI) konsepti için orta kulak implant edilebilir iki katmanlı çoklu frekanslı piezoelektrik akustik dönüştürücü tasarlandı, modellendi, üretildi ve test edildi. Dönüştürücü, 250 ila 6000 Hz arasındaki 8 frekans bandında ortam sesini algılamak ve filtrelemek için işitme zincirine implante edilebilir. Dönüştürücü tasarımı geleneksel cerrahiye uyumludur. Yapı, paketleme hariç olarak, her katman için 3×3×0.36 mm3 aktif alan ve toplam 5.2 mg aktif kütle ile oluşturulmuştur. Dönüştürücünün karakterizasyonu, umbo titreşimine benzer titreşim özellikleri gösteren bir yapay membran üzerinde gerçekleştirildi. Yapay membran üzerinde piezoelektrik dönüştürücü, 100 dB SPL uyarım altında 320.3 mVpp`ye kadar üretebilir ve işitilebilir akustik frekansları kapsar. Kanalların ölçülen sinyal-gürültü oranı 84.2 dB`ye kadar ulaşır. Dönüştürücünün ses kalitesi, literatürdeki bilgilere göre ilk kez objektif bir kalifikasyon yöntemi olan PESQ ile değerlendirildi ve 4.5 üzerinden 3.42 puan aldı. Akustik karakterizasyonlarda gözlenen çıkış voltajları, literatürde rapor edilen en yüksek değerlerdir. Bu nedenle sistem, geniş bir ses algılama aralığını ve bir sinyal işleme devresi ile uyumluluğu dikkate almaktadır. Son olarak, çıkışlar, işitsel nöronları iç koklear elektrotlar aracılığıyla uyaran düşük güçlü bir akım modu sinyal işleme devresi ile işlendi. FICI, ses uyarımı sırasında hayvanın işitsel beyin sapı yanıtını (eABR) gözlemleyerek in-vivo bir model ile doğrulandı. eABR sonuçları, sistemin bir kobayın işitsel sinirlerinde 45-100 dB ses aralığı için yanıt uyandırabileceğini göstermektedir.