Duyurular

UMRAM’ın kapılarını alanımızı tanımak isteyen lise öğrencilerine açtık. TED Koleji lise son sınıf öğrencisi Burcu Gülşah Alıcı, seçeceği meslekte çalışabileceği alanları tanımak üzere yarıyıl tatilini araştırma merkezimizde misafirimiz olarak geçirdi. Merkezimizde geçirdiği süre boyunca projelerimiz hakkında bilgi edinerek deneylerimize katılım gösterdi. Kendisine derslerinde ve gelecekteki mesleğinde başarılar diliyoruz.

UMRAM’da Statistically Segregated k-Space Sampling for Accelerating Multiple-Acquisition MRI adlı bir makale yayınlanmıştır. Yüksek lisans öğrencileri ve öğretim üyelerimizden Lütfi Kerem Şenel ,Toygan Kılıç, Asst. Prof. Emine Ülkü Sarıtaş, Assoc. Prof. Tolga Çukur ve Aselsan’dan Alper Güngör, Emre Kopanoğlu, H. Emre Güven, Aykut Koç tarafından yazılan makale 14 Ocak 2019’da “IEEE Transactions on Medical Imaging“de yayınlandı.

Özet: Çoklu-edinim manyetik rezonans görüntülemenin (MRG) önemli kısıtlamalarından biri, ayrık veri kümesi sayısı arttıkça tarama veriminin düşmesidir. Seyrek yeniden oluşturma teknikleri, rastgele ve yetersiz örneklenmiş edinimler ile bu kısıtlamayı hafifletebilmektedir. Her bir edinim için sabit bir örnekleme yoğunluğundan çekilen farklı rastgele örüntüler kullanmak sıklıkla tercih edilen bir örnekleme stratejisidir. Ancak, genellikle bu rastgele örüntüler edinim boyutu üzerinde geriçatma kalitesini ya da tarama verimini düşüren boşluklar veya kümelenmeler barındırırlar. Bu çalışmada, çoklu-edinim MRG’deki bu sorunu çözmek için istatistiksel olarak ayrık bir örnekleme yöntemi önerilmiştir. Önerilen yöntem, üretilen her bir örüntünün ardından örnekleme yoğunluğunu, farklı örüntüler arasındaki çakışmayı en aza indirecek şekilde uygun olarak değiştirmektedir. Bunun sonucunda, k-uzayının radyal boyutundaki örnekleme yoğunluğu korunurken edinimler arasındaki örtüşmezlik arttırılmıştır. Faz döngülü bSSFP (balanced  steady-state free precession) ve çoklu eko T2-ağırlıklı görüntüleme için kapsamlı analizler yapılmış, sayısal simülasyonlar ve in vivo veriler için geriçatım başarıları hesaplanmıştır. Sunulan sonuçlara göre, çoklu edinim veri kümelerinde, ayrık örnekleme yöntemi hem Fourier hem de sıkıştırılmış algılama geriçatım kalitesinde önemli iyileştirme sağlamaktadır.

2018 Nisan ayından bu yana başarılı bir çalışma yürüten sistem mühendisimiz Erhan Erköseoğlu 2019 Ocak ayının başında UMRAM’a veda etti. Erhan Erköseoğlu‘nu UMRAM ailesi olarak bir veda yemeğiyle uğurladık. Ona bütün emekleri için teşekkür eder, bundan sonraki hayatında mutluluklar ve başarılar dileriz.

Emektar mühendisimiz Umut Gündoğdu UMRAM’a veda etti. 2012 Nisan ayından beri UMRAM’da başarılı bir çalışma yürüten Umut Gündoğdu, 2019 Ocak ayının sonuna doğru UMRAM’dan ayrıldı. UMRAM ailesi olarak onu bir veda yemeğiyle uğurladık. Ona bütün emekleri için teşekkür eder, bundan sonraki hayatında mutluluklar ve başarılar dileriz.

Toygan Kılıç 21 Ocak 2019 tarihinde yüksek lisans tezini başarıyla sundu.

UMRAM’da danışmanı Emine Ülkü Sarıtaş ve eş-danışmanı Tolga Çukur ile birlikte çalışmalarını sürdüren Toygan Kılıç, Bilkent Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Yüksek Lisans Programı‘na devam etmektedir.

Tez Başlığı: Hızlandırılmış Çoklu-Kontrast Manyetik Rezonans Görüntüleme ve Uçuş-Zamanlı Anjiyografi

Abstract:Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) yumuşak dokuların incelenmesinde sıklıkla kullanılan bir görüntüleme yöntemdir. Çekim sürelerinin uzun olması MRG’nin hastanelerde kullanımını kısıtlayan en önemli etkendir. Veri alımını hızlandırmak için k-uzayını alt örnekleyen kısmi Fourier (KF), paralel görüntüleme (PG) ve sıkıştırılmış algılama (SA) yöntemleri önerilmiştir. Ancak, T2 ağırlıklı görüntüleme ve uçuş zamanlı (TOF) anjiografi gibi MRG uygulamalarında hızlandırma faktörünün ve görüntü kalitesinin iyileştirilmesine ihtiyaç vardır. Önceki çalışmalar çoklu kontrast görüntü geriçatımı için popüler bir SA yöntemi olan SPIRiT yöntemini benimsemişlerdir. Ancak, bu yöntemlerde farklı kontrastlardaki ortak bilgi, geriçatım aşamasında kullanılmamıştır. Bu tezde, geriçatım sırasında yüksek uzaysal frekansları vurgulayarak görüntüler arasındaki ortak yapısal bilgiden yararlanan yeni bir yöntem önerilmiştir. In vivo beyin görüntüleme ve sayısal fantomdan elde edilen sonuçlar, önerilen yöntemin geleneksel yöntemlere kıyasla parametre seçiminde daha gürbüz olduğunu göstermektedir. Bu tezin TOF anjiyografi görüntüleme için amacı, hem sinyal-gürültü oranını artırmak hem de tarama süresini kısaltmaktır. Bu amaçla, faz kodlama yönlerinde SA kullanımı ile iki boyutlu hızlandırma, ve frekans kodlama yönünde bir boyutlu KF veri toplama ile eko zamanı azaltan bir kombinasyon önerilmektedir. Bu veri alımı sonrasında ise SA ve KF yöntemlerini ardışık olarak uygulayan bütünleşik bir geriçatım sunulmaktadır. Beyinde elde edilen in vivo anjiyografi sonuçları, önerilen zaman açısından etkin TOF yönteminin, damar-arka plan kontrastını arttırırken tarama zamanını düşürdüğünü göstermektedir.

2019 yılı UMRAM’ın geleneksel yeni yıl kutlama partisi ile karşılandı. Yeni yılı her yıl olduğu gibi kullanıcılarımız ve sevenlerimizle beraber kutladık.
Partimize katılan herkese çok teşekkür eder, mutlu ve başarılı harika bir yıl dileriz.

Bu parti ile, aynı zamanda araştırmacımız Niyazi Koray Ertan’ın doktora tez savunmasını kutlamış olduk. Başarılarının devamını diliyoruz.

UMRAM‘da Koray Ertan 3 Ocak 2019 tarihi itibariyle doktora tez sunumunu başarılı bir şekilde gerçekleştirdi. Bilkent Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü‘nde doktora çalışmalarını Ergin Atalar ile birlikte sürdürdü. Önümüzdeki dönem Stanford Üniversitesi‘nde post-doc çalışmalarına devam edecektir.

Tez Başlığı: Z-Gradyan Dizisinin Tasarımı ve Manyetik Rezonans Görüntülemedeki Uygulamaları

Abstract: Bağımsız gradyan güç yükselteçleri tarafından sürülen gradyan sargı dizileri dinamik olarak ayarlanabilen manyetik alan profilleri yaratabilirler. Bu doğrultuda, 25 cm çapında 9 kanallı bir gradyan sargı dizisi tasarlanmış ve üretilmiştir. Daha önceden tasarlanan, 50 V voltaj ve 20 A akım sağlama kapasitesine sahip güç yükselteçleri, sargıları bağımsız olarak beslemek için kullanılmıştır. Gradyan sarımlardaki yüksek akım hassasiyetini sağlayabilmek için bu sargılardaki karşılıklı kuplaj değerlendirilmistir. Karşılıklı kuplaj etkisini de içeren birinci dereceden bir devre modeli önerilmiştir. Bu model, verilen bir gradyan akım seti ve güç yükselteç limitleri için gerekli olan voltajları ve elde edilebilecek minimum çıkıs süresini analitik olarak hesaplanmasını sağlamaktadır. Karşılıklı kuplaj ve kanallar arasındaki empedanslar ölçülmüş ve önerilen birinci devre modeli ile güç yükselteçlerinin çalışma bandı içerisinde (<10kHz) uyumluluk gözlenmiştir. Örnek bir z-gradyan alanı için eniyileştirme yapılmış ve bu alan Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) deneylerinde frekans kodlayıcı gradyan olarak kullanılmıştır. Gradyan dizisi donanımının uygun bir şekilde çalıstığı akım ölçümleri ve MRG deneyleri ile tasdiklendikten sonra dinamik olarak ayarlanabilen alan profillerinden kaynaklı avantajlar araştırılmıştır.

İlk olarak, farklı boyutlardaki hedef hacimlerde oluşturulan doğrusal gradyanlar, değişken doğrusallık hataları belirlenerek dört parametre için eniyileştirme yapılmıştır. Bu parametreler birim yükselteç akımı ile oluşturulabilecek maksimum gradyan gücü, birim yükselteç voltajı ile oluşturulabilecek olan maksimum çıkış hızı (slew rate), birim gradyan gücü için gerekli olan minimum akım normu ve minimum manyetik alan tepe değeridir. Daha küçük hacimlerde ve daha yüksek doğrusallık hataları ile bu parametrelerinde her birinde simulasyonlarda süpürülen değerler arasında 5 kattan fazla artış gözlenmiştir. Buradan kaynaklanan avantaj difüzyon ağırlıklı görüntülemeye uygulanmıştır. Doğrusal gradyan alanı yalnızca ilgili kesit içerisinde eniyileştirildiğinde, sargının bütün hacminde yapılan eniyileştirmeye oranla, gradyan gücünde 4 kat artış elde edilmiştir. Bu difüzyon gradyan süresini 3 kat azaltmıştır ve eko zamanını yarıya indirmiştir. Artan sinyal gürültü oranı sayesinde fantom için hesaplanan ADC haritalarında daha iyi tahminler yapılmıştır.

İkinci olarak, gradyan dizileri doğrusal olmayan gradyanlar üretebilirler. Doğrusal olmayan gradyanlar sayesinde iki yenilikçi uygulama geliştirilmiştir. İlk uygulamada, doğrusal olmayan gradyanlar birden çok kesit pozisyonunu tek bir frekansa şifrelemek için kullanılmıştır. Bu sayede, tek bantlı bir RF darbe ile çoklu kesit seçimi gerçekleştirilmiştir. Geleneksel çoklu kesit seçimlerinde kullanılan RF darbelerinden kaynaklanan SAR ve RF tepe gücü artısı gibi dezavantajlar engellenmiştir. Bu tekniği gerçekleştirebilmek için iki farklı tasarım yöntemi önerilmiştir. İki yöntem de kesit kalınlığı hatası, merkez nokta kayması, gradyan gücü ve güç tüketimi açısından incelenmiş ve karşılastırılmıştır. Fantom MRG deneylerinde, tek bantlı RF darbe ile iki ve üç kesit uyarımı sağlanmıstır. İkinci uygulamada, tek kanallı bir doğrusal olmayan gradyan, doğrusal gradyanlar ile spoke uyarımı sırasında eşzamanlı kullanılarak B⁺1 düzensizliklerinden kaynaklı uzaysal uyarım düzensizliklerini azaltmak için kullanılmıştır. Doğrusal olmayan gradyanlar için bağımsız bir k-uzay değişkeni tanımlanarak, problem bir boyut genişlemiş uyarım k-uzayında tekrar ifade edilmiştir. Tek boyutlu, iki boyutlu, RF güç limitli ve RF güç limitsiz olmak üzere simulasyonlar yapılmıştır. Önerilen yöntem MRG deneylerindeki uyarım düzensizliklerini sadece doğrusal gradyanların kullanıldığı duruma oranla 2.3 kat daha fazla azaltmıştır.

UMRAM’da ve Bilkent Üniversitesi İktisadi, İdari ve Sosyal Bilimler Fakültesi ile Psikoloji Bölümü’nde 2015-2018 yılları arasında öğretim üyeliği yapmış olan Dr. Aaron M. Clarke, 24 Kasım 2018 tarihinde vefat etmiştir. Ailesine ve Bilkent camiasına başsağlığı dileriz. Cenaze, Kanada’da defnedilmiştir. Kendisi hakkındaki duygu ve düşüncelerinizi yazmak isterseniz Dr.Clarke’ın UMRAM binasındaki ofisinde bir başsağlığı kitabı oluşturduk. Kitap 15 Şubat 2019’a kadar açık tutulacaktır.

UMRAM ve Aysel Sabuncu Beyin Araştırmaları Merkezi, 1 Aralık tarihinde EEG veri toplama ve analizi üzerine bir eğitim kursuna ev sahipliği yapmıştır. Çeşitli disiplinlerden (psikoloji, felsefe, mühendislik, tıp, eğitim gibi) ve Türkiye’nin farklı bölgelerinden 50’den fazla araştırmacı bu kursa katılmıştır. UMRAM araştırmacılarından Hulusi Kafalıgönül, Utku Kaya, Burcu A. Ürgen, Esra Nur Çatak ve Alaz Aydın tarafından altı farklı eğitim sunumu verilmiştir. Etkinlik, British Academy-Newton Funding desteği ile gerçekleştirilmiştir.

Bilkent Üniversitesi öğretim üyesi Dr. Tolga Çukur, Doçent kadrosuna terfi etti. Doç. Dr. Tolga Çukur, Bilkent Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nden fakülte birincisi olarak lisans derecesini (2003) aldı. “Stanford Graduate Fellowship” bursu ile Stanford Üniversitesi Elektrik Mühendisliği Bölümü’nde yüksek lisans (2005) ve doktora (2009) çalışmalarını tamamladı. Devamında Kaliforniya Üniversitesi Berkeley, Helen Wills Nörobilim Enstitüsü’nde doktora sonrası araştırmalarını (2010-2013) gerçekleştirdi. 2013 yılından itibaren Bilkent Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nde öğretim üyesi olarak çalışmakta, araştırmalarını Ulusal Manyetik Rezonans Araştırma Merkezi (UMRAM) ile Aysel Sabuncu Beyin Araştırmaları Merkezi’nde yürütmektedir. Dr. Çukur’un aldığı ödüller arasında 2017 IEEE Türkiye Araştırma Teşvik Ödülü,  2017 Bilim Akademisi BAGEP, 2017 Bilim Kahramanları Derneği Genç Bilim Adamı ödülü, 2015 TÜBA-GEBİP, 2015 EMBO Installation Grant ve 2013 Marie Curie Reintegration Grant bulunmaktadır. Dr. Çukur’un araştırmaları yenilikçi biyomedikal görüntüleme, makine ve derin öğrenme tekniklerinin biyoloji ve tıp alanlarındaki uygulamaları üzerinde odaklanmıştır.

Bilkent Üniversitesi’nden Hulusi Kafalıgönül ve University of Lincoln’dan Andrea Pavan’ın organizasyonunu üstlendiği 1 günlük EEG Kursu, British Academy Newton Fund’ın desteğiyle 1 Aralık 2018 tarihinde gerçekleştirilecektir. Lisans, lisansüstü öğrenciler ve doktora sonrası araştırmacılar kursa başvurabilir. Diğer gereklilikler görselde detaylı bir şekilde verilmiştir.

6 Ekim 2018 günü UMRAM olarak bir Spor Günü düzenledik ve bolca eğlendik! Gün boyunca, tüm UMRAM ailesinin katılımıyla voleybol maçları oynandı. Turnuvada birinci olan takıma ödülü verildi. Sonrasında, yiyecek içecek ikramları eşliğinde çeşitli oyunlarla ve film gösterimiyle eğlence devam etti.