Sakarya üNİversitesi fen biLİmleri enstiTÜSÜ Sırt Ağrısı Teşhisi İçin Bulanık Mantık Uygulaması

SaKARYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Sırt Ağrısı Teşhisi İçin Bulanık Mantık Uygulaması

Bulanık Sistemler ve Uygulamalar Dersi

Danışman: Yr.Doç.Dr. Seçkin ARI

Hazırlayanlar: Esra ÇOBAN BUDAK

Sakarya - 2014

Zikriye ÜRKMEZ

Merve AKSU

Sırt Ağrısı Teşhisi İçin Bulanık Mantık Uygulaması

1.Giriş

Sırt ve bel ağrıları, tüm rahatsızlıklar içinde yaygınlık ve tıbbi yardım aramak bakımından ikinci en sık nedendir. Sırt ve bel ağrısı şikayetleri sonucu hastalık izni nedeniyle iş gücü kayıplarının da % 15’ini oluşturur (Koç, 2003). Sırt ağrıları, kadın ve erkekte, sıklıkla günlük yaşam kalitesini önemli şekilde bozan, sürekli bir yorgunluğa yol açabilen, çalışma performansını bariz şekilde düşüren önemli rahatsızlıklardan biridir. Sırt ağrılarının çok büyük bir kısmı, ciddi ve kalıcı birtakım hastalıklardan çok, basit ve tamamen tedavi edilebilir durumlar sonucunda ortaya çıkarlar. (Saraç, 2013)

Erkeklere oranla, kadınlarda sırt ağrısına daha fazla rastlanır. Bunun birçok sebebi vardır. Ev hanımlarının ev içindeki çalışma şekli, en belirleyici faktörlerdendir. Hamilelik dönemleri ve sonrasında emzirme dönemleri, sırt ağrılarının ortaya çıktığı veya arttığı zamanlardır. Problemin bu dönemlerde tedavi edilmemesi, rahatsızlığın kronikleşmesine ve ilerlemesine yol açar. Masa başı çalışma oranı veya tüm beden yerine kolları kullanarak çalışma oranı, erkeklerden farklı olarak kadınlarda daha yüksektir. Kadında sırt ağrısının daha sık görülmesinde bu durum önemli faktörlerden sayılabilir. (Saraç, 2013)

Bel ve sırt ağrıları daha çok bel omurlarında ortaya çıkar, ama boyun ve sırt omurlarında da görülebilir. Sürelerine göre bel ve sırt ağrıları iki bölüme ayrılabilir: Akut bel ve sırt ağrıları birkaç günle birkaç hafta arasında sürer. Kronik ağrılar ise aylar, hatta yıllarca sürebilir. Bel ve sırt ağrısı rahatsızlık hallerinde, çok sayıda bıktırıcı doktor ziyaretleri, kontroller ve terapi seanslarıyla büyük sıkıntılara yol açar. Kronik bel ve sırt ağrıları, erken emekliliğin önde gelen nedenleri arasındadır.(Klöti, 2005)

İnsan iskeletinin en temel ve bütünleştirici parçalarından olan omurga, aynı zamanda insan vücudunun organlar arası iletişimini ve yönetimini sağlayan sinirlerin toplanarak beyne ulaştığı omuriliğin koruyuculuğu görevini de üstlenir. Tıbbi terminolojide adı Lomber olan omurga, yukarıdan aşağıya baş (Cervical), sırt (Torakal), bel (Vertebral) ve kuyruk sokumu (Sakral) olarak dört ana bölüm ve 24 omurdan oluşur. Bu bölümlerden ilk üçü, omurganın kavisli alanlarını da ifade eder.

2. Sırt ve Bel Ağrısı nedenleri

Modern yaşamın gereği gittikçe ağırlaşan iş ve sosyal yaşam şartları, hareket sistemimizde birçok sorunlara neden olmaktadır. Bunların başında bel ve sırt ağrıları gelmektedir. Bunun başlıca nedenleri;

• 
  Masa başındaki iş yoğunluğu,
  
• 
  Vücut ağırlığının gittikçe artması, 
  
• 
  Hareketsizlik,
  
• 
  Mide ve bel bölgesinde biriken yağlar,
  
• 
  Vücut postürünün düzgün kullanılmamasıdır.
  

Bu durum doğal olarak, omurların sıkışması ve bel bölgesindeki sinirlere baskı yapmasına neden olur. Sonuçta sırtın alt bölgesinde ağrı meydana gelir. Aslında Bel ve sırt ağrısının, disklerin aşınması, arthirit, fıtıklaşmış disk, yaralanma, yırtık kas  veya kirişler gibi sayısız nedenleri vardır. (www.mastercaretr.com,2013)

Ergenlik dönemlerinde, kızlarda sırt ve genel omurgaya ait duruş bozuklukları erkeklerden daha sıktır. Bu dönemde duruş bozuklukları düzeltilmezse, skolyoz ve kifoz gibi kalıcı omurga sorunlarına yol açabilir. Genel olarak sportif faaliyetlerden uzak kalma, özellikle bu dönemde, soruna olumsuz katkı sağlayabilir.

Sırt ağrısına sebep olan yanlış kullanımlara örnek olarak; eğri oturuş şekli, eğri oturuşun uzun süre devam ettirilmesi, uzun süre ayakta kalma, kollar havada uzun süreler çalışma, hava akımı olan yerde kalma veya klima ve vantilatöre özellikle terli iken maruz kalma sayılabilir. Son yıllarda, sadece gençlerin değil, artık her yaşta bireyin televizyon karşısında yarı oturur , yarı uzanır şekilde uzun süre kalmaları ve bu durumu bir alışkanlık olarak devam ettirmeleri, sırt ağrılarının sık sebepleri arasına girmiştir.

Bel ve boyuna ait bazı hastalıklar da sırt ağrısına doğrudan veya dolaylı olarak sebep olurlar. Doğrudan sebep olmaları, boyun ve belin özellikle mekanik problemlerinin (bel ve boyun fıtığı, bel ve boyun zorlanması veya incinmesi, bel ve boyun kireçlenmesi, bel veya boyun kayması, gibi), yine mekanik olarak sırt bölgesini etkilemesi ile ortaya çıkar. Dolaylı sebep olması durumuna, bel ve boyun problemlerinin sırtta yaptığı yansıma ağrıları örnek verilebilir. Yansıma ağrısı, ağrının esas kaynağı farklı bir yer iken, sinir-duyu iletim yolları ortak olduğu için, ağrının farklı bir bölgede de varmış gibi hissedilmesi durumudur.

Omurganın iltihabi ve infeksiyöz hastalıkları da sırt ağrılarına sebep olur. Bunlar tüm sırt ağrıları içinde oldukça seyrek durumlar olmakla birlikte, ciddi tedaviler gerektirirler. Vertebralar arası diskin iltihabı (diskitis) da şiddetli ağrı sebebidir. Diskitin sebebi tüberküloz olabileceği gibi, bazen vücuttaki farklı bir odaktan yayılan dirençli bir mikroorganizma da olabilir. Bu hastalıkların tedavisinde uygun antibiyotikler ve uzun süreli istirahatler gereklidir.

Çok sık görülmemekle birlikte, sırt bölgesine ait disk hernileri (fıtıklar) de sırt ağrılarına sebep olabilir. Genellikle cerrahi tedaviyi gerektirmezler. Bazen başka sebeplerle çekilen MR'larda tesadüfen görülürler. Vücuttaki değişik kanser odaklarından yayılma sonucu meydana gelen omurga metaztazları da sırt ağrısına yol açan nedenler arasındadır. Skolyozlarda; sırt, bel ve boyun ağrısına sebep olabilirler. (Saraç,2013)

2.1. Omurganın Yapısı ve İşlevleri

İnsan iskeletinin en temel ve bütünleştirici parçalarından olan omurga, aynı zamanda insan vücudunun organlar arası iletişimini ve yönetimini sağlayan sinirlerin toplanarak beyne ulaştığı omuriliğin koruyuculuğu görevini de üstlenir. Tıbbi terminolojide adı Lomber olan omurga, yukarıdan aşağıya baş (Cervical), sırt (Torakal), bel (Vertebral) ve kuyruk sokumu (Sakral) olarak dört ana bölüm ve 24 omurdan oluşur. Bu bölümlerden ilk üçü, omurganın kavisli alanlarını da ifade eder.

Omurga, insan vücudunun dik durmasını, diğer taraftan da içindeki kanaldan geçen omuriliğin korunmasını sağlayan kemik zincirine verilen addır. Omurilik ise beyin kökünden başlayarak, kuyruk sokumuna kadar uzanan ve beyin ile organlar arasındaki irtibatı sağlayan merkezi sinir sistemine verilen addır. Omurilik bunun yanında tek başına refleksleri de kontrol etmektedir. (www.tofd.org.tr) Lomber Vertebra, vücuda sağlam ve esnek bir yapı kazandıran beş omurun birleşmesiyle oluşan bir yapıdır. Lomber vertebra, tüm omurga uzunluğunun %25’ini oluşturur. Yandan bakıldığında konkavitesi arkaya bakan ve lomber lordoz adı verilen bir eğrilik yapar (Murat, 2007).

Omurganın üç biyomekanik fonksiyonu vardır. Bunlar; gövdeyi desteklemek, spinal kordu ve sinir köklerini korumak ve gövde ile başın hareketini sağlamaktır. Omurgada fonksiyonların yerine getirilmesi İki kısımdan oluşur; ön kısmı iki vertebra cismi ve bunların arasında yer alan intervertebral diskten meydana gelir ve görevi ağırlık taşıma ile vertebral kolona destek sağlamaktır. Arka kısmı ise nöral yapıları korur ve lomber bölgenin hareketini organize eder. Omurganın hareketi, kasların ve sinirlerin koordine çalışması ile gerçekleşmektedir. Tüm omurganın hareketi farklı farklı hareket segmentlerin birlikte çalışması ile oluşmaktadır. (Yazıcı Demir, 2011)




Şekil : Omurga şekli
Kaynak: http://lokman-hekim.net/hastaliklar/belfitigi.asp



Lomber Vertebral kolonun fonksiyonel birimini, nukleus pulpozus, anulus fibrosus ve kıkırdak son plaklardan oluşan intervertebral disk, komşu vertebra cisimlerinin yarısı, faset eklemler ile omurga kanalı ve intervertebral foramenler ile aynı seviyede bulunan yumuşak dokular oluşturmaktadır.


Şekil: Lomber Vertebra
Kaynak: http://drugline.org/img/term/disk-intervertebral-4454_1.jpg

2.2.Omurga Rahatsızlıkları ve Sırt Ağrıları

Omurgayla rahatsızlıkları üç sınıfa ayrılabilir. Bunlar; omur deformasyon ve bozuklukların neden olduğu rahatsızlıklar, omur kemikleri arasında yer alan ve intervertebral disklerdeki rahatsızlıklar ve omurgayı çevreleyen kas dokusundaki rahatsızlıklardır. Birinci tip rahatsızlık olan kemik yapılardaki dejenerasyon yaşa bağlı olarak gelişen bir nitelik gösterir, daha az oranda da travmalara (kırıklar, faset sendromları, kazalar gibi) bağlı gelişir. 50 yaş kadınların yaklaşık % 60 ında, erkeklerin ise % 80 inde lomber vertebralarda dejeneratif değişikliklere rastlanır. 70 yaşın üzerindeki her insanda ise mutlaka dejeneratif değişiklikler mevcuttur (Sesli, 2011).

Yaslanma ve dejenerasyon ile birlikte disklerde su ve proteoglikan kaybının yanında kollojen miktarında artıs görülür. Nukleus içinde küçük ayrılmalar ortaya çıkar. Nükleus içerisindeki artan kollajen içerigine baglı olarak diskte sinyal kaybı olusur. Dejenerasyonla birlikte disk yüksekliginde azalma baslar (Çelikyay, 2008).

Omurgaya bağlı bel rahatsızlıkları ve en yaygını olan durum ise; omur kemikleri arasında amortisör görevi gören ve insan vücudunun gövde kısmının esnekliğini sağlayan intervertebral disklerde meydana gelen bozulma ve deformasyonlardır. Bu deformasyonlar, diskin iç kısmını oluşturan nucleus pulposusdaki sıvı kaybı, diski çevreleyen anulus fibrosusun zayıflaması ve yırtılması, intervertebral foramenler arasındaki bağlantılarda zayıflama ve işlev kaybıdır. Bu bozulmalar sırasıyla disk yüksekliğinde azalma, diskin omurga mesafesinden dışarıya doğru taşması (Bulging), disk çeperinin yırtılarak nucleus pulposusun dışarıya taşması (Hernie), nöral foremenlerde daralma etkilerine tek başına veya birlikte neden olmaktadır. (Budak,2013)

İncelediğimiz makalede sırt ve bel ağrıları rahatsızlıkları aşağıda kısaca açıklanmaktadır. Çalışmada ağırlıklı olarak omurganın 3. Bölgesindeki rahatsızlıklara ait örneklere yer verilmiştir.

• 
  Rupture and contraction (Fıtık ve Daralma)
  
• 
  Osteoporosis (Osteoporoz)
  
• 
  Slipped Disc (Disk Kayması)
  
• 
  Arthritis of vertebrae (Vertebra Artrit)’dir. Bu hastalıkları kısaca açıklarsak;
  

Bel boyun fıtığı rahatsızlığı; omurga kemikleri arasında olan disklerin yırtılmasıdır. Bu diskler kılıf içinde koyu jeloz bir madde içerir. Omurganın her hareketinde esneyerek kemiklerin sürtünmesini ve kemiklerin arasından geçen kol ve bacaklara giden sinirlerin sıkışmasını engeller. Boyun fıtığı, boyun ağrısı ve kolda uyuşma ağrı ile kendini gösterir. Bel fıtığı, kaldırma, itme, eğilme benzeri bel hareketlerini takiben ortaya çıkar. Bel ağrısı nedenleri bu eylemler değildir. Öncesinde problem vardır, bu hareketler yırtılmayı kolaylaştırmıştır. (Gökmen,2013)

Bel boyun (omurilik) daralması; omurların arkasında yer alan omurilik kanalının çepeçevre daralarak, yukardan aşağı içinden geçen omuriliği çeşitli seviyelerde sıkıştırması ve beraberinde de sinir köklerine yaptığı basıya denir. Bel omurilik kanalı daralması dejeneratif bir süreçtir. Omurlar arası disklerin yaşlandıkça su içeriğinin azalması, aşırı kilolu hastalarda faset eklemlerin içe doğru büyümeleri, omurlar arkası bağın kireçlenerek omuriliği önden, omurilik arkasında yer alan sarı bağın kalınlaşarak arkadan bası yaratması bel omurilik kanalı daralmasında ana etkenlerdir. (Sabuncuoğlu,2012)

Osteoporoz; en yaygın metabolik kemik hastalığıdır. Kemik kırılganlığı artar. Genellikle 45 yaştan sonra başlar ve yaşla birlikte görülme sıklığı artar. 50–60 yaş arası bayanlara yüzde 40–55, 60–70 yaş arasında yüzde 75, 70 yaş üzerinde ise yüzde 85–90 olarak bildirilmektedir. (www.medicalpark.com.tr,2013)

Disk kayması; bir omurun ilişkili olduğu komşu bir omura doğru kayması ve omurganın etkilenen segmentlerindeki spinal sinirler ile sinir köklerine baskı oluşturduğu bir durumdur. En yaygın olarak lomber omurgada veya belin alt kısmında görülür. (www.besseralswirbelfusion.de,2013)


Şekil: Disk Kayması
Kaynak: http://www.sagliksiteniz.com/disk-kaymasi-nedir.html
 

Vertabra artrit; yaygın spinal vertebra faset eklemlerin osteoartritik (eklem hastalığı) değişiklikleri için ayrılmış bir terimdir. Yani omur diskinin kireçlenmeye bağlı olarak esnekliğini yitirmesi durumudur.

3. Sırt Ağrılarının Belirlenmesinde Bulanık Mantık Uygulamaları

Birçok araştırmacı, klinik semptomlara bağlı olarak, medikal hastalıklara tanı koymak için birçok metot geliştirmektedir. Bunlar; yapay sinir ağları, kural tabanlı sistemler, uzman sistemler ve bulanık uzman sistemlerdir. Hastalıkların teşhisinde hastalara ait hasta geçmiş bilgilerinin ve hasta şikayetlerinin (semptomların) önemi büyüktür. İncelenen makalede hastalara ait hasta bilgileri alındıktan sonra, hastaların hastalıklarına teşhis koymak için hastalık semtoplarına göre ağrı eşik şiddetleri az, orta, yüksek ve çok yüksek olarak alınmıştır.

• 
  Have back pain (Sırt ağrısı)
  
• 
  Legs pain (Ayaklarda ağrı)
  
• 
  Foot narcotizing (Bacak uyuşması)
  
• 
  Legs narcotizing (Ayaklarda uyuşma)
  
• 
  Feel pain when sit down (Otururken ağrı)
  
• 
  Legs senseless (Ayaklarda hissizlik)
  
• 
  Foot senseless (Bacaklarda hissizlik)
  
• 
  Have pain in one leg (Bir ayakta ağrı)
  
• 
  Diffucult_breath (Nefes darlığı)
  
• 
  Cough (Öksürük)
  
• 
  Smoke (Sigara içme)
  
• 
  Drink (Alkol kullanma)
  

İncelediğimiz makalede, bulanık kurallar veya dil kuralları olarak da bilinen, bulanık mantık kuralı dilbilimsel değerlerinin parçasıdır. Medikal inceleme semptomlarına bağlı olarak sırt ağrı hastalıklarının teşhisi için bir Fuzzy Expert Sisytem (FES) kullanılmıştır. Sırt ağrı hastalıklarında hastanın geçmişi, BMI (Vücut Kitle İndeksi), yaş ve cinsiyet parametreleri de etkilemektedir. Giriş değerleri hastanın yaş, BMI değerleri bulanıklaştırma (fuzification) işlemi kullanılarak çevrilir. Dilbilimsel değerler ve uygun üyelik fonksiyonları uzmanların yardımıyla tanımlanmıştır.

3.1. Sistemin Yapısı ve Çalışması

İncelediğimiz makaledeki sistemin yapısına göre, kural tabanı sırt ağrıları hastalıkları hakkında bilgisi için problem çözüm kurallarını içerir. Karar vermede uzman bilgisi birçok formda olabilir. Uzmanın bilgisi, durum kuralları seti gibi kural tabanlı biçimde kolayca sunulabilir. Kurallar, sunulan kurallara göre zincirlenmiştir. Kurallar, uzman doktorlarca bulanık kural seti olarak temsil edilmiştir ve sırt ağrı hastalıkları dokümanları, Prologta bulanık kurallar olarak biçimlendirilmiştir.

Bulanık kural 2 parçadan oluşur. Kuralın başı (Takip eden, izleyen) -Consequent ve kuralın gövdesi (önce gelen) –antecedentdir. Hastalık ismi ve bölge numarası (1-5) tahmin edilen ismidir. (teşhis) Kuralın gövdesi, bütün semptomları içermektedir ve kural tabanında kayıtlıdır. Kural tabanının diğer bir parçası, hastalığın tedavisidir, ki medikal tavsiyeler (ilaç, cerrahi operasyon, dinlenme) olarak belirlenmiştir.


Şekil- Sistem Yapısı
Kaynak: Kadhim, 2011

Tedavi nitelikleri 2 argüman içerir. 1. si hastalık ismi ve 2. si hastalık için uygun medikal tavsiyedir. Çıkarım Mekanizması, (IE) , verilen giriş haritası için bulanık mantığın kuralını yapar. Semptomlara göre bir hastanın muhtemel hastalığının çıkışını verir. Kurallara göre üyelik fonksiyonlarıyla bir özel hasta için tedavi ve karar yapabilir. Çıkarım mekanizması, kullanıcı arayüzüyle girilen parametre bilgileri ve semptomlara, ihtimallerin tanımlandığı çalışma hafızasına ve hastanın geçmişine göre çalışır.

Kullanıcı, kullanıcı arayüzüyle FES etkileşiminde bulunur. Kullanıcı, ön bilgileri ( hastanın ID, isim, yaş, cinsiyet, ağırlık, boy) girildiğinde, sistem veritabanındaki tüm verileri kontrol eder. Eğer bulamazsa, hastanın geçmişine bakar, veritabanına kaydeder. Veritabanında kayıtlı tüm hastalar ve onların hastalıkları vardır. Hastanın geçmişi karar vermede çok önemlidir. Çünkü birçok hastalıklar diğerleriyle örtüşmektedir. (Özellikle sırt ağrısı hastalığı ile diğer hastalıklar) Örneğin; fıtık, bel kemiği yaralanması, bel kayması gibi.

Makaleye göre sistemin çalışma algoritması aşağıdaki gibidir;

• 
  Kullanıcı giriş olarak hastanın ID, isim, yaş, cinsiyet, ağırlık ve boy değerlerini alıyor ve BMI hesaplanıyor. BMI=Kilo / (boy)²
  
• 
  1’den N’e kadar semptomlar seçilir. Semptomların üyelik değerleri işaretlenir.
  
• 
  Eğer hasta yeni ise, veriler veritabanına kaydedilir. Değilse, veritabanından yeniden kullanılır.
  
• 
  Semptomlar bulanık mantık kurallarına göre hastalıklarla eşleştirilerek, tanı ve tedavi bilgilerini verir.
  

3.2.Üyelik Fonksiyonu Hesaplaması

Bulanık mantığın temeli bulanık küme ve alt kümelere dayanır. Bulanık mantık kontrol üç temel aşamadan oluşur. Bunlar;

• Bulanıklaştırma (Fuzzification)

• Çıkarım ve Bilgi Tabanı (Inference and Knowledge Base)

• Durulaştırma (Defuzzification)

Şekil- Bulanık Kontrol Sistem Yapısı

Bulanıklaştırma; ham halde bulunan girişleri aralıklara bölerek üyelik fonksiyonlarıyla ifade etmedir. Her üyelik fonksiyonuna kontrol amacına uygun sözsel bir ifade atanır. Belirlenen üyelik fonksiyonları uygun geometrik şekil ile ifade edilir. İncelenen makalede Yaş, BMI ve semptomlar ifadesel değişkenleri üçgen üyelik fonksiyonlarıyla 0-100 aralığına göre bölünmüştür.


Şekil: Mamdami Çıkarım Metoduna Göre Giriş ve Çıkış Üyelik Fonksiyonlar

Çıkarım ve bilgi tabanı; bulanık mantık kontrolde çıkarım birimi, birleştirme (çıkarım ve toplama) operatörleri ve oluşturulan kural tablosunu kullanarak çıktıyı bulur. İncelenen makalede Mamdami çıkarım metodu kullanılmıştır. Bilgi tabanı; bulanıklaştırma (karar verme ve durulaştırma birimlerine ait üyelik fonksiyonu için gerekli bilgileri sağlayan veritabanı) ve çıkarım yapmak için gerekli önermeler topluluğunun bunduğu kural tabanından oluşur. Veritabanı olarak Microsoft’un Access veritabanı kullanılmıştır. Mamdami çıkarım metoduyla giriş değerlerinin aralıkları ve üyelik fonksiyonları;

Yaş	BMI	Semptom
<25Genç	<18 Düşük	<20 Az
22-40 Orta	19-25 Orta	18-60 Orta
38> Yaşlı	24> Yüksek	58-80 Yüksek
		78>Çok Yüksek

Tablo: Mamdami çıkarım metoduna göre giriş aralıkları


Şekil: Age (Yaş) giriş değerine göre üyelik fonksiyonu



Şekil: BMI (Vücut Kitle İndeksi) giriş değerine göre üyelik fonksiyonu


Şekil: Symptom (Semptom) giriş değerine göre üyelik fonksiyonu

Kural tabanı, uygulama alanındaki uzman kişilerin kontrol hedeflerini ve kontrol sırasında takip ettikleri yöntemleri karakterize etmeyi sağlayan dilsel değişkenlerden oluşturulan kurallar kümesidir. Oluşturulan bu kurallara bulanık kurallar denir. Bu kurallar, sistemin giriş ve çıkışları arasındaki mantıksal ilişkileri açıklar. Bulanık mantık denetleyicinin çıkısı, durum ve davranış bildiren kuralların değerlendirilmesi ile elde edilir. İncelenen makalede kural tabanı aşağıda verilmiştir;

Şekil: Bulanık kurallar

İncelenen makaledeki giriş değerlerine göre çıkış değerleri olarak hastalıklara ait tanı ve tedavi değişkenleri için aralıklar belirlenmiştir. Bel ve sırt ağrısı hastalıklarına göre tanı değişken değerleri belirlenmiştir. (Rupture&Contraciton gibi) 3. Bölge hastalıklara göre tedavi olarak uzmanların görüşlerine göre dinlenme, ilaç ve fizik tedavi ve hastalığın tanısındaki ilerleme durumuna göre cerrahi operasyonlara karar verilmektedir. Tanı ve tedavi dilsel değişkenlerine göre üyelik fonksiyonları 0-100 aralığında çıkartılmıştır.

Şekil: Diagnosis (Tanı) değerine göre üyelik fonksiyonu


Şekil: Treatment (Tedavi) değerine göre üyelik fonksiyonu

Durulaştırma; çıkarım mekanizması sonucu elde edilen sonuç dilsel terimler içeren bulanık bir kümedir, bunun sistemin ihtiyaç duyduğu kesin değerlere dönüştürülmesi gereklidir. Bunun için birçok yöntem vardır. Ağırlık merkezi metodu ve maksimum metodu gibi yöntemleri gibi.

3.3. Kuralların Görüntülenmesi

Matlab programıyla gelen bulanık mantık araç kutusuyla tanımlanan kurallar görüntülenebilir. Bu özellikler tam anlamıyla salt-okunur araçlardır. Rule viewer (Kural Görüntüleyici), bir tamlayıcı olarak kullanılır, hangi kuralların olduğunu ya da hangi kişi üyelik fonksiyonu şekillerine etki ettiğinin sonuçlarını gösterebilir. Surface Viewer (Yüzey Görüntüleyici), bir çıkış yüzeyi haritası üretir ve grafiğini çizer. İncelenen makaleye göre kural ve yüzey görüntüleyici aşağıda verilmiştir;



Şekil: Kurallara göre Kural Görüntüleyici

Kural görüntüleyicide giriş değerleri değiştirilerek, çıkışın aldığı değerler incelenebilir.

Şekil: Yüzey Görüntüleyici

3.4. Makalenin Uygulaması

Makaledeki belirtilen fikrin testi aşamasında Microsoft Visiol Studio tabanlı C Sharp programı kullanılmıştır. Hastalara ait bilgi girişlerini gerçekleştirmek üzere veri formları aşağodaki gibi oluşturulmuştur. Formlardan gelen veriler Microsoft Access veritabanında saklanmıştır.



Şekil: Hasta Bilgi Giriş Ekranı



Şekil: Semptom Giriş Ekranı



Şekil: Hastalar için tavsiye ekranı

Çalışmanın temelini oluşturan bulanık mantık süreci daha önce bahsi geçen kurallara uygun olarak çalışan döngüler biçiminde tasarlanmıştır. Örneğin;

7. If (Age is Old) and (BMI is Medium) and (Symptom is High) then (Diagnosis is osteoporosis)(Treatment is Drugs_And_PhisicalT) (1)

8. If (Age is Old) and (BMI is Heigh) and (Symptom is High) then (Diagnosis is osteoporosis)(Treatment is Drugs_And_PhisicalT) (1)

Osteoporoz hastalığıyla ilgili yukarıda örnek olarak verilen matlab programında yazılmış bulanık mantık kurallarına göre işlem yapan C# kod bileşeni aşağıdaki gibidir;

#region disease 2 için semptomlar

if (age == 3)

{

if (bmi == 2 || bmi == 3)

{

for (int i = 0; i < ds.Tables[0].Rows.Count; i++)

{

symptomId = ds.Tables[0].Rows[i][0];

severity = ds.Tables[0].Rows[i][1];

if (symptomId.Equals(1) && severity.Equals(3))

{

for (int j = 0; j < ds.Tables[0].Rows.Count; j++)

{

symptomId = ds.Tables[0].Rows[j][0];

severity = ds.Tables[0].Rows[j][1];

if (symptomId.Equals(12) && severity.Equals(3))

{

for (int k = 0; k < ds.Tables[0].Rows.Count; k++)

{

symptomId = ds.Tables[0].Rows[k][0];

severity = ds.Tables[0].Rows[k][1];

if (symptomId.Equals(11) && severity.Equals(3))

{

return 2;

}

}

}

}
}
}

}

}

#endregion

4. Sonuç

İncelenen makalede ortaya konan sırt ve bel ağrılarının teşhisiyle ilgili yaklaşımın genel olarak doğru olduğu yaptığımız çalışmada da desteklenmiştir. Ancak, sırt ve bel ağrılarının tanı ve tedavi sürecinin doğası gereği uzman hekim yargısı oldukça önemlidir. Hazırlanan sistem, her ne kadar uzman hekime yardımcı nitelik taşısa da genellenmiş durumların dışında kalan semptomlarda hekim değerlendirmesi önem taşır. Benzer alanda yapılacak çalışmalarda kural zenginleştirmesi ve diğer karar destek sistemlerinden bir ya da birkaçının birlikte uygulanarak, karar yapılarının güçlendirilmesi gerekir.

Kaynakça

Kadhim, M.A., “Design And Implementation of Fuzzy Expert System For Back Pain Diagnosis”, International Journal of Innovative Technology & Creative Engineering, Vol:1 No:9 2011

Ahmet Tevfik Serdar SARAÇ, Sırt ağrısı sebepleri, http://www.doktorsitesi.com/makale/sirt-agrisi-sebepleri [19.12.2013]

Koç, K., “Bel Ağrısı ve Dejeneratif Lomber Disk Hastalığı” , ww.belgeler.com/blg/1ksq/disk-hern-2003

Klöti, M., “Bel ve Sırt Ağrıları”, Rheumaliga Schweiz, 2005, http://www.migesplus.ch/uploads/tx_srkpdffiles/BROSCH_TR_KOM.pdf

“Bel ve Sırt Ağrılarını Nasıl Önleyebiliriz?”, http://www.mastercaretr.com/index.php?option=com_content&view=article&id=73:bel-ve-srt-arlarn-nasl-oenleyebiliriz-&catid=48:bel-ve-srt-ars-yazlar&Itemid=29[25.12.2013]

Murat, S., “Lomber Traksiyonun Subakut Lomber Disk Hernili Hastalarda Klinik Ve Fonksiyonel Durum Üzerine Etkisi”, Uzmanlık tezi, Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi, 2007

Yazıcı Demir, Ş., Taştekin, N., Birtane, M., “Lomber Omurganın Biyomekaniği”, Türkiye Klinikleri Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Özel Dergisi, Cilt 4, Sayı 1, 2011

Sesli, E., “Bel Ağrısına Tanısal Yaklaşım”, http://www.belgeler.com/blg/2hde/bel-arilarina-tanisal-yaklaim,2011

Çelikyay, F., “Vertebral Metastaz, Dejenerasyon Ve Spondilodiskitlerin Ayırıcı Tanısında Non-Cpmg Ss-Fse Difüzyon Ağırlıklı Mr Görüntülenmenin Katkısının Değerlendirilmesi”, Uzmanlık Tezi, Ankara, 2008

Budak, E.,Bozkurt M.R., “Vertebra Lomber Disklerde Meydana Gelen Bozulmaların Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ile Analizi”, http://www.ajit-e.org, DOI: 10.5824/1309‐1581.2013.2.006.x

Gökmen, E., “Bel Ağrıları, Bel Fıtığı, Boyun Ağrısı, Boyun Fıtığı, Sırt Ağrıları”, http://www.emelgokmen.com/bel-agrisi-boyun-agrisi-bel-fitigi-boyun-fitigi-sirt-agrisi-bel-ve-boyun-kireclenmesi[28.12.2013]

Sabuncuoğlu, H., “Bel Omurilik Kanalının Daralması”, 2012, http://www.beyincerrahisindeyiz.com/?page=60

http://www.medicalpark.com.tr/web/163-17546-1-1/medical_park_-_tr/medical_park/saglik_bilgisi/osteoporoz_nedir__[28.12.2013]

http://www.besseralswirbelfusion.de/tr/spinal-durumlar/disk-kaymasi.html [28.12.2013]

www.mathworks.com/products/fuzzylogic