生物电阻抗测量技术.pdf

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1、中国医疗器械信息2004年第10卷第1期综述Vol.10No.1Jan.2004CHINAMEDICALDEVICEINFORMATION文章编号:1006-6586(2004)01-0021-05生物电阻抗测量技术任超世中国医学科学院生物医学工程研究所（天津，300192）内容提要：以人体组织的阻抗特性为基础，阐明了简化模型，血液电阻率，细胞膜容抗以及呼吸干扰等对血流图测量准确性和重复性的影响；比较了采用全身测量、分段测量和多频率方法行人体成分分析(BIA)测量时的优缺点；提出采用阻抗测量建立有效的胃动力学评价方法；展现了代表生物阻抗测量技术发展方向的电阻抗断层成像技术(

2、EIT)的诱人应用前景。关键词电阻抗测量阻抗血流图人体成分分析胃动力电阻抗断层成像中图分类号：R318.04文献标识码：AElectricalBioimpedanceMeasurementTechnologyRENChao-shi(InstituteofBiomedicalEngineering,ChineseAcademyofMedicalSciences&PekingUnionMedicalCollege,Tianjin300192)Abstract:Basedonthetissueimpedancepropertyofhumanbody,theinfluencesof

3、simplifiedmodel,bloodresistivity,cellreactanceandbreathdisturbonveracityandrepeatabilityofimpedancerheogrammeasurementhavebeenshowed.Advantagesanddisadvantagesofbioelectricalimpedanceanalysisusingwholebody,subsectionbody,multi-frequencymeasurementshavebeencompared.Aneffectiveevaluatingmeth

4、odofgastricmotilityadoptingimpedancemeasurementhasbeenproposed.ThecaptivatingapplicationrespectsofElectricalImpedanceTomography,itrepresentsthedevelopmentorientationofimpedancebioelectricalmeasurement,hasbeenrevealed.Keywords:impedancebioelectricalmeasurement,impedancerheogram,bioelectrica

5、limpedanceanalysis,gastricmotility,electricalimpedancetomography1引言生物电阻抗测量（ElectricalBioimpedance以电阻抗断层成像技术（EIT）为发展方向的新一代生物Measurement），或简称阻抗技术，是一种利用生物组织与阻抗技术正吸引着各国越来越多的研究者。国内的生物阻抗器官的电特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关技术以应用研究为主，以各种阻抗、导纳血流图为代表的生的生物医学信息的检测技术。它通常是借助置于体表的电极物阻抗技术已广泛用于临床，并不断取得进展，临床应用水系统向检测对

6、象送入一微小的交流测量电流或电压，检测相平较高。应的电阻抗及其变化，然后根据不同的应用目的，获取相关的生理和病理信息。它具有无创、无害，廉价、操作简单和2人体组织阻抗特性功能信息丰富等特点，医生和病人易于接受。国外的生物电阻抗测量技术在基础研究方面水平较高，人体的基本构造单位是细胞。细胞被一层具有特殊结收稿日期：2003-11-17作者简介：任超世教授，中国医学科学院生物医学工程研究所研究员，中国协和医科大学博士生导师21CHINAMEDICALDEVICEINFORMATION综述中国医疗器械信息构和功能的半透性膜所包被，称作细胞膜或质膜，它允许某应是一个与心脏活动和心博

7、出量基本上无关的参数，但由于些物质有选择地通过，同时又严格地保持细胞内物质成分的Z>>Z，Z的变化对Z//Z值的影响比Z更为显著。其结S00S0S稳定。细胞膜不但是细胞和周围环境之间的屏障，也是细胞果，Z不仅把一些本来与心博出量无关的因素，如体形(身0接受外界或其它细胞影响的门户。细胞环境中的各种物理性高、胸围)、体质（人体组成成分），组织与器官变异、体液、刺激，体内产生的激素和递质等化学性刺激物，以及进人体气体的流动与分布变化，甚至饮水、进食、排泄等一起带了内的某些药物等，很多都是首先作用于细胞膜，然后再影响进来