Biyomedikal Sinyallerde Gürültü Giderme İçin Biyolojik Esinli Purkinje Hücre Modeli Tabanlı Uyarlamalı Dijital Filtre
Bu çalışmada, serebellar Purkinje hücrelerinin sinaptik plastisite dinamiklerinden esinlenen çok kompartmanlı bir uyarlamalı elektroensefalografi (EEG) filtresi sunulmaktadır. Yöntem, proksimal ve distal dendritik işleme kollarını soma bütünleştirme katmanında birleştirerek düşük frekanslı ve geçici bileşenleri birlikte modellemektedir. Öğrenme, tırmanıcı lif (climbing fiber) benzetimli hata sinyali üzerinden eşiksiz ve hataya duyarlı LTD/LTP güncellemesi ile yürütülmekte; uzun dönemli kararlılık için homeostatik ağırlık sınırlama mekanizması kullanılmaktadır. Dört test sinyali (EEG benzetimi, sinüs, chirp ve ECG) üzerinde fs = 160 Hz, 9600 örnek ve n = 20 Monte Carlo koşusuyla yapılan deneyler, önerilen yaklaşımın özellikle değişken bantlı ve geçici bileşen içeren sinyallerde Butterworth ve Kalman filtrelerine göre daha yüksek SNR, daha düşük PRD/MSE, daha iyi korelasyon ve karşılaştırmada genel olarak dengeli bir başarım profili sunduğunu göstermektedir.