JNBS
Üsküdar Üniversitesi

ARTICLES

Original Article

Classification of Schizophrenia and Bipolar Disorder by Using Machine Learning Algorithms

Turkish Title : Bipolar Bozukluk veŞizofreni Hastalığının Makine Öğrenmesi Algoritmaları Kullanılarak Sınıflandırılması

Cemil Can Saylan,Kaan Yılancıoğlu
JNBS, 2016, 3(3), p:92-95

DOI : 10.5455/JNBS.1471026038

Data mining based investigations of disease mediating factors and related potential diagnostic biomarkers using genomic information obtained from gene expression analysis tools become very informative and useful. In the present study, public Gene Expression Omnibus (GEO) genome wide expression dataset (ID: GSE12654) consisting of schizophrenia, bipolar disorders patients besides normal groups were analyzed by using different classification algorithms including kNN, naïve bayes and decision tree. A set of most differentially expressed genetic features (p

Gen ifadesi çalışmaları sonucunda elde edilen genomik bilgiler, data madenciliği temelli çalışmalarda, hastalık oluşturucu faktörlerin ve bu hastalıklar ile ilişkili potansiyel teşhis biomarkörlerinin bulunması açısından oldukça kullanışlı ve bilgi vericidir.   Bu çalışmada, Gene Expression Omnibus (GEO) veri bankasından alınmış, tüm genom ekspresyon verisi (ID: GSE12654) kulllanılmıştır. Veri normal grupların yanısıra, bipolar ve şizofreni hastalarının gen ifadesi bilgisini içermektedir. kNN, naïve bayes ve decision tree bilgisayarlı öğrenme algoritmaları kullanılarak veri analizi gerçekleştirilmiştir. Gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde (p<0.05) farklı eksprese olmuş bir grup gen kullanılarak klasifikasyon yapılmıştır ve gruplar yüksek doğruluk oranında tahmin edilmiştir. Genom tabanlı teşhiş biyomarkörlerinin bulunması açısından, veri madenciliği tekniklerinin yararlı ve uygulanabilir olduğu görülmektedir.  


Original Article

Psychosocial Correlates of Behavioural Problems in Children with ADHD in Special Schools in Pakistan

Turkish Title : Pakistan’daki Özel Okullarda Okuyan Adhd’li (Dikkat Eksikliği Hiperaktivite Bozukluğu) Çocuklardaki Davranış Problemlerinin Psikososyal Bağlantıları

Hina Mir,Muhammad Akram Riaz,Muhammad Sami Bilal,Naila Batool
JNBS, 2016, 3(3), p:96-100

DOI : 10.5455/JNBS.1431876430

Objective: To determine the psychosocial correlates of behavioural problems in children with ADHD. Moreover to determine gender differences in psychosocial correlates of behavioural problems in children with ADHD.
Methods: Total 300 children with ADHD including 150 males and 150 females children were selected in different cities of Pakistan. Purposive sampling technique was applied for collection of data. Multidimensional Scale of Perceived Social Support, WHO Quality of Life Scale and Strengths and Difficulties Questionnaire were used. Descriptive statistics, Pearson correlation and independent sample t-test were applied for hypotheses testing. SPSS software version 20 was used for data analysis.
Results: Results revealed that social support and quality of life were negatively related with behavioural problems among children with ADHD. Gender differences revealed that male ADHD children were higher on behavioural problems as compared to female that were higher on social quality of life.
Conclusion: The study concludes that social support and quality of life have negative association with behavioural problems among children with ADHD. By providing better social support and quality of life mental health of ADHD children can be increased and behavioural problems can be reduced in them.

ADHD’li çocuklardaki davranış problemlerinin psikososyal yönlerini ve bu özelliklerle bağlantılı cinsiyet farklılıklarını belirlemek amacıyla Pakistan’ın farklı şehirlerinden 150’si erkek, 150’si kız olmak üzere toplam 300 ADHD’li çocuk seçilmiştir. Verilerin toplanması için amaçlı örnekleme tekniği uygulanmıştır.  Çok Boyutlu Algılanan Sosyal Destek Ölçeği, WHO Yaşam Kalite Ölçeği ile Güçler ve Güçlükler Anketi kullanılmıştır. Hipotez denemesi için betimleyici istatistikler, Pearson korelasyonu ve bağımsız grup T testine başvurulmuştur. Veri analizi için SSPS (Sosyal Bilimler İstatistik Programı) yazılımının 20. versiyonu kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar, sosyal destek ve yaşam kalitesinin ADHD’li çocuklardaki davranış problemleriyle ters korelasyonlu olduğunu göstermiştir. Cinsiyet farklılıkları, ADHD sorunu olan erkek çocuklardaki davranış problemlerinin sosyal yaşam kalitesi daha iyi olan kız çocuklarına oranla daha yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Yapılan bu çalışma, sosyal destek ve yaşam kalitesi ile ADHD’li çocukların sergilediği davranış problemleri arasında negatif ilişki olduğu sonucunu çıkarmıştır. Buna göre, daha iyi bir sosyal destek ve yaşam kalitesi temin edilmesi halinde ADHD’li çocukların zihin sağlığı geliştirilebilir ve yaşadıkları davranış problemleri aza indirgenebilir


Original Article

Patient-derived Stem Cells as New Frontiers for Disease Modelling with Focus on Neurodegenerative Diseases

Turkish Title : Nörodejeneratif Hastalıklar Üzerine Odaklanan Hastalık Modellemeleri İçin Yeni Sınırlar Olarak Hasta-Kaynaklı Kök Hücreleri

Kuldip S. Sidhu
JNBS, 2016, 3(2), p:48-52

DOI : 10.5455/JNBS.1462260243

Alzheimer’s disease (AD) is a neurodegenerative disorder and represents the most common form of dementia, affecting over 46.9 million people worldwide. AD is characterized by the progressive loss of specific neurons in the brain, which leads to gradual loss of bodily functions, long term memory loss and eventually death. The pathology of AD remains elusive due to the lack of appropriate animal and/or in vitro models, which recapitulate the human AD. The induced pluripotent stem (iPS) cells derived from patient's somatic cells and thus patient-specific and disease-specific iPS cells offer great potential in regenerative medicine, in drug discovery and modelling disease processes in vitro. Here we report the first generation of feeder-free iPS cells from Alzheimer's patients with an early onset of disease using a polycistronic lentiviral vector containing four pluripotent genes, Oct4, Sox2, Klf4 and cMyc. These iPS cells are pluripotent as demonstrated by both the in vitro and in vivo assays i.e. stem cell surface markers, gene expressions and teratomas formation after injecting these cells into the SCID mice. These iPS cells from patients that are predisposed to Alzheimer's disease have been analyzed by using the microarray chip and the computation of data is assisting in developing the in vitro models for this disease and for future regenerative medicine. Genome-wide microarray analysis revealed that AD-iPS cells are similar to control iPS cells and hESC lines; however, eight candidate genes differentially expressed between familial iPS cells and sporadic iPS cells. Some Alzheimer’s specific genes and pathways were overrepresented in these cells hence in vitro disease modelling possible.

Alzheimer Hastalığı(AH) nörodejeneratif bir bozukluktur ve dünya çapında 46.9 milyonun üzerinde insanı etkileyen demans hastalığının en yaygın şeklini temsil eder. Alzheimer Hastalığı(AD), beyindeki spesifik nöronların artan kaybı sonucu uzun süreli hafıza kaybı ile başlayan, vücut fonksiyonlarının yavaş ve sürekli olarak yitirildiği, ve en sonunda ölüm ile neticelenen ciddi bir hastalıktır. Alzheimer Hastalığı’nın patolojisi, Alzheimer Hastalığı’nı yeniden özetleyen uygun hayvan ve/ya da deney ortamındaki modellerin eksikliği nedeniyle tarif edilmesi zor bir hastalık olarak kalmıştır. Hastanın somatik hücrelerinden edinilen uyarılmış
pluripotent kök hücreleri(iPS) ve dolayısıyla hasta-özgü ve hastalık-özgü iPS hücreleri rejeneratif tıpta, ilaç keşfetmede ve deney ortamında hastalık modellemede büyük bir potansiyel arz eder. Bu çalışmada, 4 pluripotent geni olan Oct4, Sox2, Klf4 ve cMyc’i içeren polycistronic lentiviral vektörü kullanan erken hastalık başlangıcı olan Alzheimer hastalarından besleyici eksik İPS hücrelerinin ilk jenerasyonunu raporladık. Bu İPS hücrelerinin SCID farelerine enjekte edilmesinden sonra kök hücresi yüzey yapıcıları, gen ifadeleri ve teratoma formasyonu gibi hem deney ortamlarında hem yaşayan organizma denemelerinde gösterildiği gibi İPS hücreleri pluripotenttir. Alzheimer hastalığına yatkınlığı olan hastalardaki bu İPS hücreleri mikroçipler kullanılarak analiz edilmiştir ve data ölçümü bu hastalık ve gelecek rejeneratif tıp için deney ortamındaki modellerin gelişimine yardımcı olacaktır. Genom-kapsamlı mikroçip analizi ortaya çıkarmıştır ki; Alzheimer hastalığıİPS hücreleri İPS hücrelerinin ve hESC yollarının kontrolüne benzerdir. Ancak, 8 aday gen ailevi ve sporadik hücreler arasında farklılar ortaya koymuştur. Bazı Alzheimer’a özgü genler ve yolları, bu hücrelerde ve bunun sonucu olarak deney ortamında hastalık modellemede fazla temsil edilmiştir.


Original Article

Immune-Behavioral Changes After Pregestational Psychological Stress

Turkish Title : Projestasyonel Psikolojik Stres Sonrası Bağışıklığa Dayalı Davranışsal Değişiklikler

Meriem Haloui
JNBS, 2016, 3(2), p:53-58

DOI : 10.5455/JNBS.1453644871

Gestational stress has been extensively studied in order to clarify its effects on behavioral and neurodevelopmental in both mother and offspring. Our study was deflected to investigate the pregestational psychological stress, the relationship between parameters of the immune system and the neurobehavioral changes (spatial memory).
The stress was applied in female albino wistar rats, were submitted to chronic restraint stress for 1h/day for 4 days a week during 5 weeks before gestation. The behavior of rats and offspring was assessed in the Morris water maze test and the immune system by measuring the plasma concentration of IgG, which are the only immunoglobulin able to cross the placenta. Our results showed a change in the concentration of IgG, immune system cells and disturbance of spatial memory (Morris water maze).

Gestasyonel stres, hem annedeki hem de anne karnındaki bebekteki davranışsal ve nörogelişimsel etkileri açıklamak için kapsamlı bir şekilde çalışılmaktadır. Bu çalışma, projestasyonel psikolojik stres ve bağışıklık sistemi parametreleri ve nörodavranışsal değişimler(uzamsal hafıza) arasındaki ilişkiyi incelemek için oluşturulmuştur. Stres, hamilikten önce 5 hafta boyunca haftada 4 gün birer saat olmak üzere kronik kısıtlayıcı strese maruz bırakılan dişi albino wistar sıçanlarında denenmiştir. Sıçanların ve yavruların davranışları, Morris su labirenti testiyle ve plasentayı geçebilen tek immunoglobulin olan IgGnin plazma konsantrasyonunu ölçen bağışıklık sistemiyle değerlendirilmiştir. Çalışmamızın sonuçları IgG’nin konsantrasyonunda, bağışıklık sistemi hücrelerinde ve uzamsal hafıza bozulmasında(Morris su labirenti) bir değişiklik göstermiştir.


Original Article

Comparison of Wavelet Families for Mental Task Classification

Turkish Title : Zihinsel Görev Sınıflandırma İçin Dalgacık Dönüşümü Fonksiyonlarının Karşılaştırması

Caglar Uyulan,Turker Tekin Erguzel
JNBS, 2016, 3(2), p:59-64

DOI : 10.5455/JNBS.1454666348

Wavelet theory is a widely used feature extraction method for raw electroencephalogram (EEG) signal processing. The nature of the EEG signal is non-stationary, therefore applying wavelet transform on EEG signals is a valuable process for extraction promising features. On the other hand, determining the proper wavelet family is a challenging step to get the best fitted features for high classification accuracy. In this paper, therefore, we focused on a comparative study of different Discrete Wavelet Transform (DWT) methods to find the most convenient wavelet function of wavelet families for a non-stationary EEG signal analysis to be used to classify mental tasks. For the classification process, four different mental tasks were selected to and we grouped each with another one to set dual tasked sets including all possible combinations. Feature extraction steps are performed using wavelet functions haar, coiflets (order 1), biorthogonal (order 6.8), reverse biorthogonal (order 6.8), daubechies (order 2) and, daubechies (order 4). Later, a specific feature reduction formula is applied to the extracted feature vector. Generated feature vector is then split into train and test data before the classification. Artificial neural network was used for classification of the extracted feature sets. From the result of the repeated analysis for each DWT methods, Coiflets performed relatively better compared to other wavelet families.

Dalgacık dönüşümü, ham EEG (elektroensefalografi) verilerinden öznitelik çıkartma yöntemi olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. EEG sinyalleri doğası gereği durağan değildir, dolayısıyla dalgacık dönüşümü, sınıflandırma performansına katkıda bulunacak özniteliklerin çıkartılması sürecinde oldukça etkili bir yöntemdir. Diğer taraftan, uygun dalgacık fonksiyonunun seçimi de en iyi sınıflandırma performansını elde edebilmek için önem arz etmektedir. Bu sebepten dolayı, bu çalışmada, ayrık dalgacık dönüşümü yöntemlerinin karşılaştırılması üzerinde durarak, zihinsel görevlerin sınıflandırılmasına ilişkin en iyi sınıflandırma performansını gösteren dalgacık fonksiyonunu bulmayı amaçladık. Sınıflandırma süreci için dört farklı zihinsel görev seçildi ve her birinin, diğerleri ile ikili-üçlü kombinasyonları ve tüm durumlara ilişkin karşılaştırılmalı sonuçları elde edildi. Öznitelik çıkartma aşamalarında sırasıyla, haar, coiflets (seviye 1), biortogonal (seviye 6.8), ters biortogonal (seviye 6.8), daubechies (seviye 2) ve daubechies (seviye 4) kullanılmıştır. Sonrasında, elde edilen öznitelik kümesine, öznitelik indirgeme formülü uygulanmış ve elde edilen öznitelik vektörü, eğitim ve test veri kümesi olarak sınıflandırma öncesinde ayrılmıştır. Çıkartılan öznitelik kümeleri, yapay sinir ağı ile sınıflandırılmıştır. Ayrık dalgacık dönüşümü fonksiyonlarından coiflets’in, diğer fonksiyonlara göre daha iyi sonuç verdiği gözlenmiştir


Original Article

Effect of Aerobic and Anaerobic Exercise toward Serotonin in Rat Brain Tissue

Turkish Title : Sıçan Beyin Dokusundaki Serotonine Yönelik Oksijenli Ve Oksijensiz Çalışma Etkisi

Rostika Flora,Theodorus Theodorus,Muhammad Zulkarnain,Rahmad Aswin Juliansyah,Syokumawena Syokumawena
JNBS, 2016, 3(1), p:3-6

DOI : 10.5455/JNBS.1442221850

Physical exercise plays a substantial role in maintaining our heath. In the molecular level, physical exercise induces the release of neurotransmitter, such as serotonin. Lack of serotonin could lead to stress or depression condition. We assumed that physical exercise could increase serotonin level in the brain. Therefore, this study aimed to investigate the effect of anaerobic and aerobic exercise toward serotonin level in male Wistar rat brain tissue. Twenty-eight male Wistar rats were divided into seven groups consist of control; 1x, 3x, 7x of aerobic exercise; and 1x, 3x, 7x of anaerobic exercise which conducted in a week. A rat treadmill was used at speed 35 m/min during 20 min for anaerobic exercise, and it was used at speed 20 m/min during 30 min for aerobic exercise. Serotonin level was measured using ST/5-HT (Serotonin/5-Hydroxytryptamine) ELISA Kit. Significant differences between treatments were tested by ANOVA (α = 5%). In contrast, both of anaerobic and aerobic exercise had lower serotonin level than the control. 

Fiziksel egzersiz sağlığımızı korumamızda hayati bir rol oynar. Moleküler seviyede fiziksel egzersiz serotonin gibi sinir ileticilerinin salgılanmasına neden olur. Serotonin eksikliği stres ya da depresyon durumuna sebep olabilir. Fiziksel egzersizin beyindeki serotonin seviyesini artırdığını varsaydık. Bu nedenle, bu çalışmada erkek Wistar sıçanları beyin dokusundaki serotonine yönelik oksijenli ve oksijensiz çalışma etkisini araştırmayı amaçladık. 28 adet erkek Wistar sıçanı, bir haftada gerçekleştirilen 1x, 3x, 7x’li oksijenli ve oksijensiz çalışma grupları olmak üzere 7 adet kontrol grubuna ayrılmıştır. Sıçan çarkı, oksijensiz çalışma için 20 dakika boyunca 35 m/min hızda kullanılırken oksijenli çalışma için 30 dakika boyunca 20 m/min hızda kullanılmıştır. Serotonin seviyesi ST/5-HT (Serotonin/5- Hidroksitriptamin) ELISA Kit kullanılarak ölçülmüştür. Tedaviler arasında önemli farklılıklar ANOVA (α = 5%) ile test edilmiştir. Varsayımımızın aksine, hem oksijenli ve hem oksijensiz çalışma gruplarının kontrol grubundan daha düşük bir serotonin seviyesine sahip olduğu ortaya çıktı.


Original Article

Effect of Dichlorvos on Histoarchitecture of The Cerebral Blood Vessels in Adult Wistar Rats

Turkish Title : Yetişkin Wıstar Sıçanlarında Serebral Kan Damarlarının Histomimarisi Üzerindeki Diklorvos Etkisi

Idris Tela Abdu,Lawan Hassan Adamu,Musa Habibu Modibbo,Abdullahi Asuku Yusuf
JNBS, 2016, 3(1), p:7-12

DOI : 10.5455/JNBS.1444218339

Cerebral blood vessels are vital in supplying brain in both human and animals. Any anomaly by rupture or interruption of blood flow may lead to fatal consequences. Dichlorvos is a volatile organophosphate that forms the active ingredient of locally formulated insecticide and pesticide known as Otapiapia or Madarar piapia. It is an anti-acetylcholinestrase that binds irreversibly to acetylcholinesterase and leads to its inhibition. The study aims to determine the effects of dichlorvos on the histology of the cerebral vessels in adult wistar rats. Twenty five apparently healthy adult wistar rats were randomly selected and divided into five groups. The first two groups were used as control while the last three groups were exposed to graded doses of dichlorvos in ethanol solution and experimented for twenty eight days. Twenty four hours after the last exposure the animals were sacrificed and the brain tissues were collected for routine histological technique. The relative brain weights of all the animals were determined and one – way ANOVA was conducted to compare the mean of the control with the treated groups. There was no statistically significant difference [F = 0.88, p = 0.49] in the mean brain weights of the controls and the treated groups. The H&E stain of the treated groups showed variable degrees of perivascular oedema, pyknosis and apoptosis. Prolong use of dichlorvos could cause cerebral vascular changes in the histoarchitecture such as perivascular oedema and apoptosis, may not affect the brain weight.

Serebral kan damarları insanların ve hayvanların beyinleri için çok önemlidir. Kan akışının kesilmesi ya da durması nedeniyle oluşan herhangi bir anomali ölümcül sonuçlara sebep olabilir. Diklorvis, Otapiapia ya da Madarar piapia olarak bilinen bölgesel olarak formüle edilmiş sinek ve böcek ilaçlarının aktif maddeleriyle oluşan uçucu bir organofosfattır. Diklorvis, geri dönülemez bir şekilde asetilkolinesteraza bağlanan ve inhibisyonuna sebep olan bir anti- asetilkolinesterazdır. Bu çalışma yetişkin wistar sıçanlarının serebral damar histolojisindeki diklorvos etkilerini saptamayı amaçlar. Sağlıklı görünen 25 adet wistar sıçanı rastgele seçilmiş ve beş gruba ayrılmıştır. İlk iki grup kontrol grubu olarak kullanılırken son üç grup etanol çözeltisinde aşırı dozda diklorvosa maruz bırakılmış ve 28 gün boyunca deney uygulanmıştır. Son dozdan 24 saat sonra hayvanlar öldürülmüş
ve beyin dokuları rutin histolojik teknikler için alınmıştır. Bütün hayvanların nisbi beyin ağırlıkları saptanmış ve tedavi edilen gruplarla kontrol grubunun ortalamasını kıyaslamak için ANOVA uygulanmıştır. Kontrol gruplarıyla tedavi edilen grupların ortalama beyin ağırlıklarında istatiksel olarak önemli bir fark [F = 0.88, p = 0.49] saptanmamıştır. Tedavi edilen grupların H&E kimyasal maddeleri(kalıntıları) perivasküler ödem, piknoz ve apoptozun farklı derecelerini göstermiştir. Diklorvosun aşırı kullanımı perivasküler ödem ve apoptoz gibi histomimaride serebral vasküler değişikliklere sebep olabilir fakat beyin ağırlığını etkilemeyebilir.


Original Article

A NeuroAnatomoPhysiological approach to the "Formation & Expression" of Personality & Psychopatology:

Turkish Title : Kişilik Ve Psikopatolojinin “Formasyonu & Ekspresyonu”Na Nöroanatomofizyolojik Bir Yaklaşım

Levon Antikacioglu
JNBS, 2016, 3(1), p:25-28

DOI : 10.5455/JNBS.1456158664

Despite the advancements in neurosciences, there are still, only a few Personality Theories, making use of neuropsychology. In the present paper, we tried to propose a NeuroAnatomoPhysiological approach to the “Formation and Expression” of Personality and Pschopatology and discussed the possibility of formation of a new study area.

Bu makalede, nörobilimdeki tüm gelişmelere karşın, nöropsikoloji temelli Şahsiyet Teorileri’nin henüz çok az olduğuna dikkat çekilmiştir. Bu durumu dikkate alan yazarlar, yeni bir NöroAnatomoFizyolojik temelli “Şahsiyetin ve Psikopatoloinin oluşumu ve ekspresyonu” ile ilgili bir yaklaşım önermişlerdir. Ayrıca yeni bir çalışma alanının oluşabilme ihtimalini tartışmışlardır.


ISSN (Print) 2149-1909
ISSN (Online) 2148-4325

2020 Ağustos ayından itibaren yalnızca İngilizce yayın kabul edilmektedir.