应用生物电阻抗法测定人体体成分的研究进展_侯曼

应用生物电阻抗法测定人体体成分的研究进展_侯曼
应用生物电阻抗法测定人体体成分的研究进展_侯曼

用生物电阻抗法测量身体脂肪含量

关于用生物电阻抗法测量身体脂肪含量的研究摘要:体脂率现已成为判断是否健康的标准之一,测量体脂率的方法有很多,但大多方法的设备仪器复杂,操作复杂而不适用于生活中。生物电阻抗则是近年来被广泛应用的一种快速、简便、安全测量体成分的一种方法。本文将对其原理,数据分析方法进行介绍,对其准确性进行分析,并对其前景进行展望。 关键词:生物电阻抗脂肪统计方法误差 一、引言 现代社会,随着生活条件不断改善,人们对健康也越来越重视。对于大多数人而言,体重是最直接也是最简单的衡量身体状况的一个标准。其中BMI=m/h2,m为体重(千克),h为身高(米),是被使用最广泛的公式,BMI 指数以22为最佳。但是,越来越多的案例表明BMI指数不能够客观地反映一个人的身体状况。因为每个人的脂肪肌肉比例不同,并且肌肉和脂肪密度相差较大,相同BMI指数的人可能是虚胖也可能是强壮。这时,脂肪率则是另一个至关重要的指数,所以既简单又不失精确的生物电阻法就很有价值。 二、原理 生物电阻分析方法(bio-impedance analysis)BIA 技术测定骨骼肌含量的基本原理是,组织、器官层次的各个组分具有不同的电导性。人体细胞被细胞外液包围,细胞则由具有选择透过性的细胞膜、细胞质和细胞器构成。细胞外液以及细胞内部可近似视作电阻。而细胞膜则可视为电容。故人体的电学性质可视作若干个电容与电阻连接而成,其中最为简洁的三元件模型下

图所示。 一种常见的测试方式是,受试者仰面平躺,电流信号从脚部的电极传导 到手部的电极上,得出电阻抗(R)和电容抗(C),并计算生物电阻抗 ,为系数,L为身高。骨骼肌含有大量水分与电解质,其电导性最好;脂肪组织含有的水分与电解质很少,其电导性很差。信号传输越慢,受到阻力越大,表明脂肪量越多。 当然,复杂的人体是不能用上述简陋的模型描述的。因为生物电阻分析法本身就不是在数学物理定义上严格,而是由大量数据依据统计学规律发展而来。而正好该模型得到的阻抗指数和一些身体参数显着相关,所以我们认为这种方法是可行的。 最初,大多数研究的电流频率固定在50KHZ,现在则大多使用多频率电阻抗进行脂肪等身体成分的测量分析。 三、数据统计方法 选取若干不同性别、身高、体重、年龄、身体状况的人,由生物电阻法测出其阻抗指数,对以上变量和在实验室用排水法测得的体脂率的精确值做相关性分析。使用统计软件,用多元线性逐步回归分析方法,建立体脂含量的推算方程。 根据相关的研究数据[1]显示,生物电阻抗推算去脂体重的推算方程为:

我国电化学生物传感器的研究进展.

第12卷第6期重庆科技学院学报(自然科学版2010年12月 收稿日期:2010-07-20 基金项目:重庆市教委科学技术研究资助项目(KJ101315 作者简介:刘艳(1968-,女,四川乐山人,副教授,研究方向为电化学传感器。 在生命科学研究和医学临床检验中,需对各种各样的生物大分子进行选择性测定。据统计,全世界每年要进行数亿次免疫学和遗传学病理检验。常用的检验小型化分析装置和检测方法,成为目前现代分析化学研究领域的前沿课题。 1962年,Clark 提出将生物和传感器联用的设 想,并制得一种新型分析装置“酶电极”。这为生命科学打开一扇新的大门,酶电极也成为发展最早的一类生物传感器。生物传感器结合具有分子识别作用的生物体成分(酶、微生物、动植物组织切片、抗原和抗体、核酸或生物体本身(细胞、细胞器、组织作为敏感元件与理化换能器,能产生间断的或连续的信号,信号强度与被分析物浓度成比例。 电化学生物传感器是将生物活性材料(敏感元件与电化学换能器(即电化学电极结合起来组成的生物传感器。当前,电化学生物传感器技术已在环境监测、临床检验、食品和药物分析、生化分析[2-4]等研究中有着广泛的应用。本文在此综述电化学生物传感器的工作原理、分类及几个当今研究的热点。 1 电化学生物传感器概述 1.1 电化学生物传感器的原理 电化学生物传感器是将生物活性材料(敏感元

件与电化学换能器(即电化学电极结合起来组成的生物传感器。当电化学池中溶液的化学成分变化时,电极上流过的电流或电极表面与溶液的电势差会随之发生变化,这样通过测定电流或电势的 变化就可以获取溶液成分或相应的化学反应的变化信息。 电化学生物传感器是在上述电化学传感器原理的基础上,以具有生物活性的物质作为识别元件,通过特定反应使被测成分消耗或产生相应化学计量数的电活性物质,从而将被测成分的浓度或活度变化转换成与其相关的电活性物质的浓度变化,并通过电极获取电流或电位信息,最后实现特定物质的检测。如图1所示,这类传感器中使用的生物活性材料包括酶、微生物、细胞、组织、抗体、抗原等等。 图1电化学生物传感器的工作原理 1.2电化学生物传感器的类别 生物传感器主要包括生物敏感膜和换能器两部 分。按照敏感元件所用生物材料的不同,电化学生物传感器分为酶电极传感器、微生物电极传感器、电化学免疫传感器、组织电极与细胞器电极传感器、电化学DNA 传感器等,其中酶电极由于其高效、专一、反应条件温和且具有化学放大作用而成为电化学生物传感器的研究主流。 按照检测信号的不同,电化学生物传感器可分 我国电化学生物传感器的研究进展 刘 艳 (长江师范学院,重庆408100 摘

人体生物电脉冲疗法

人体生物电脉冲疗法简介 此疗法是在继承中国传统医学的基础上,运用现代科学技术的一项创新性的医学成果,专家们经过多年苦心、探索、研究、挖掘出来的一项独特的健康方法。按摩经络穴位,达到保健防病的目的,这是一种神奇的保健方法,没有任何毒副作用,是一种疗程短、见效快的绿色保健新技术。它为我们与疾病的斗争和保持健康的体魄开拓了一条新的道路。创造了一种更便捷、更环保、更有效、更大众化的健康方法。即可预防保健又能治疗疾病,不仅易于被患者接受,而且还便于开展“人人医学、家家医学”的济世良法。 《人体生物电脉冲疗法》现处于普及推广阶段,人们对它还不甚了解。但我们坚信,此疗法将以它科学的原理,确切的疗效,创新的疗法,和人们对绿色环保、健康长寿的迫切要求为巨大动力,一定会迅速的发展壮大。 什么叫《人体生物电脉冲疗法》? 《人体生物电脉冲疗法》是电疗师将专用“人体生物电平衡仪”输出的电能经过自己的身体调节、控制后,根据经络的走向与病症所处部位,采用适当电量运用各种手法,使电能沿着经络迅速传导,瞬间强迫打通,呈现“通则不痛”的效果。 《人体生物电脉冲疗法》改变了中、西医看病必须打针、吃药的常规,为人们摆脱药品的毒副作用向前迈出了新的一步,特别对不能用药或有药物过敏反应者,采用这种疗法治病非常适宜,也是治疗、保健的理想选择。 《人体生物电脉冲疗法》原理 《人体生物电脉冲疗法》是把古老的中医文化同现代生理学创造性的结合在一起,以经络学为机理,用电能刺激经络,使人体气血通畅,肌体免疫功能增强,达到防病、治病的目 的。 我们的人体除了含有大量的水分外,还有很多能导电的电解质和非导电的物质,如水;酸、碱、盐的离子;碱性金属离子,如钾、钠、钙、镁等;有机酸、氨基酸、蛋白质等;还含有碳、氢、氧、氮、硫、磷等多种元素,它们相互化合构成蛋白质、糖、脂肪、无机盐、

人体成分分析仪中电阻抗法的应用

人体成分分析仪中电阻抗法的应用 目前,国内外很多公司都推出了不同型号的人体成分分析仪,均可实现对人体成分的常规性测试和分析。但是大都存在以下不足之处: (1)在人体阻抗测量中,多采用四电极法,虽然减少了接触阻抗的影响,但是由于同时只有两个电极作为测试端,所以并不能测出手脚处的体阻抗,这使得整体测试结果偏大;而且由于每个电极都是作为电流电极和电压电极共用的,这使得测量过程中不可避免地发生电压和电流互相干扰的现象,以上两种因素使得系统误差增大。 (2)目前一些公司研制的仪器可以实现多频检测,这在准确测定人体水分含量上进了一步,但都没有完全实现全自动控制,还需要操作者手动去控制,对非专业人员的使用造成了一定困难。 (3)国内外公司研制的人体成分分析仪,所有的测试数据都需要上传到联机电脑中进行显示、存储、分析、管理,因此一台仪器需要一台专用电脑,这对该仪器的推广使用造成了很大不便。 根据以上情况分析,一些科技研发公司开始研发弥补以上不足的新设备。本文以西奈SN-2A 为例,目前市面上开始采用生物多频电阻抗(MFBIA)的原理来检测,这种仪器可以检测、分析不同频率下(5k、50k、100k、250k、500k)的人体阻抗信号,根据总结出的计算公式(Lukaski方程),可以计算出一系列人体成分参数,通过这些参数可以诊断出人体成分的变化以及健康状况。除实现这些基本功能外,还对目前国内外同类仪器存在的问题进行了如下改进:(1)全机采用八个接触电极,这些电极都是用不锈钢制成,电极接触面由直立的握式电极和脚踏式电极组成。在左右两个测量回路中,分别使用两个独立电极作为电流电极,电压电极和电流电极都是独立使用,不存在重复使用现象,这保证了在测量过程中电压和电流互不干扰;在任意一个测量回路中,同时都有四个测试电极工作,不仅可以测出准确的身体节段阻抗,还可以测出手脚处的体阻抗以及接触阻抗,这大大提高了测试结果的重复性和准确性。当选通右半身测量回路时,E1和E7作为电流电极,E3、E4、E5、E6作为电压电极,可以分别测出接触阻抗+右手体阻抗、右上肢阻抗、接触阻抗+右脚体阻抗、右下肢阻抗。经过简单计算即可得到躯干阻抗。反之亦然。 (2)仪器操作十分简单,操作者只需按下开机键,其他所有功能都由仪器本身来实现,测量过程中不需要再进行其他操作,这一点对非专业人员的使用来说尤为重要。 (3)仪器通过CAN总线与上位机进行互联,进而实现了一对传输线、Ⅳ台仪器,双向传输多个信号,一台电脑同时监测多台仪器,这为社区医院进行大规模会诊创造了条件,也为以后利用以太网进行远程监控打下坚实的基础。 多频生物电阻抗法有效地解决了同类仪器中存在的不足。适合家庭医疗保健和医院保健科使用。在医学临床与基础研究中,测量人体成分具有重要的价值。它可以提供人体成分正常值范围,评价生长发育、成熟情况以及老化进程,有助于对营养状况和相关疾病的研究。在儿童生长发育期,监测身体成长变化,了解发育状况,正确指导营养补充,对确保儿童健康成长是非常重要的。在体育运动中,为了减轻体重,提高竞赛成绩,以及在运动员训练过程中,安排合理的运动量,都需要监测体内成分的变化。健美和减肥锻炼若能在脂肪含量监测的指导下进行,也将会收到事半功倍的效果。

纳米电化学生物传感器重点

收稿:2008年3月, 收修改稿:2008年8月 *深圳大学科研启动基金项目(No. 200818 资助**通讯联系人 e 2mail:yang hp@https://www.360docs.net/doc/8812600653.html,. cn 纳米电化学生物传感器 * 杨海朋 ** 陈仕国李春辉陈东成戈早川 (深圳大学材料学院深圳市特种功能材料重点实验室深圳518060 摘要纳米电化学生物传感器是将纳米材料作为一种新型的生物传感介质, 与特异性分子识别物质如酶、抗原P 抗体、D NA 等相结合, 并以电化学信号为检测信 号的分析器件。本文简要介绍了生物传感器的分类和纳米材料在电化学生物传感器中的应用及其优势, 综述了近年来各类纳米电化学生物传感器在生物检测方面的研究进展, 包括纳米颗粒生物传感器, 纳米管、纳米棒、纳米纤维与纳米线生物传感器, 以及纳米片与纳米阵列生物传感器等。 关键词生物传感器电化学传感器纳米材料生物活性物质固定化 中图分类号:O65711; TP21213 文献标识码:A 文章编号:10052281X(2009 0120210207 Nanomaterials Based Electrochemical Biosensors Y ang Haipeng **

Chen Shiguo Li Chunhui Chen Dongche ng Ge Zaochuan (Shenzhen Key Laboratory of Special Functional M aterials, College of Materials Science and Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China Abstract Biosensors w hich utilize immobilized bioac tive compounds (such as enz ymes, antigen, antibody, D N A, etc. f or the c onversion of the target analytes into electroc he mically detectable products is one of the most widely used detection methods and have become an area of wide ranging research activity. The advances in biocompatible nano technology make it possible to develop ne w biosensors. A variety of biosensors with high sensitivity and excellent reproducibility based on nano technology have been reported in recent years. In this paper, the development of the researches on nano amperometric biosensors, one of the most important branches of biosensors, is revie wed. Nanoscale architectures here involve nano 2particles, nano 2wires and nano 2rods, nano 2sheet, nano 2array, and carbon nanotube, etc. Remarkable sensitivity and stability have been achieved by coupling immobilized bioactive compounds and these nanomaterials. Key words biosensors; electroche mistry sensors; nanomaterials; bioactive compounds; immobiliz ation Contents 1 Introduction to biosensors 2 Nanomaterials based electrochemical biosensors 2. 1 Challenges and developments of biosensors 2. 2 Introduction of nanomaterials 2. 3 Nanomaterials based electrochemical biosensors 2. 3. 1 Nano particles based electrochemical biosensors

基于m序列的生物电阻抗快速测量方法研究毕业论文

摘要 论文题目:基于m序列的生物电阻抗快速测量方法研究 摘要 生物电阻抗频谱(BIS)是指在生物组织中表现出的电阻抗特性(包含阻性和容性)随着加载电信号频率的改变而发生变化的特性。它是一种频域的测量方法,能够测得频域较宽的阻抗谱来研究生物组织的生理特征。生物电阻抗的测量要求创伤小或者无创伤、测量快速、精度高。本文选用了一种用电流源激励的无创伤的四电极法测量生物电阻抗的方法,设计了一套高速采集系统,对采集数据进行了算法处理,得出电阻抗值。全文主要包括以下几个部分: 1.本文首先研究和分析了m序列的性质。由于m序列的自相关函数接近于冲击函数、功率谱离散、抗干扰能力强、带宽调节方便、二值函数便于实现,所以伪随机信号m序列被选择为电流源激励模型,并用FPGA芯片实现。用m序列作为生物电阻抗模型的激励源时,可以通过求相关函数知道系统的冲击响应,方便求出阻抗谱。 2.为了实现快速测量,本文设计了一套基于FPGA+ARM的快速测量系统。系统以FPGA逻辑可编程芯片和STM32微处理器为核心,主要设计了电源模块、激励信号源模块、模数转换模块、数据缓存模块、FPGA前端控制模块和STM32后端控制模块。本系统实现了对m序列激励信号和响应信号的同步采样,完成了对实验数据的正确采集。 3.本文研究了一套基于快速相关算法和全相位FFT求阻抗值的算法,利用循环卷积与FFT之间的对应关系,通过序列补零加长的方法,设计FFT的快速求相关函数的检测算法,求取激励电流与响应电压信号之间的互相关,即被测阻抗的时域冲激响应。为了得到阻抗频谱值,采用全相位频谱分析方法,求取被测阻抗的频率响应,从而实现对电阻抗模型的多频率同步快速测量。 4.本文用电阻抗模型对构建的测量系统和研究的算法做测量实验,并对整个测量系统进行标定,分析测量结果的误差。 本文的研究实现了生物电阻抗多频率同步测量,为生物电阻抗快速测量研究提供了一种可行的方法。 关键词:m序列;生物电阻抗;同步采样;全相位 I

体验“人体成分分析仪”——生物电阻抗法

体验“人体成分分析仪”——生物电阻抗法 生物电阻抗法(Bioelectrlcal Impedance Analysls)是一种通过电学方法测定人体水份的技术。 1、生物电阻抗法(BIA)基本原理 人体的体液里有许多离子,因此人体的体液具有导电性。将微弱的交流电流信号导入人体时,电流会在电阻小、传导性能较好的体液中传输。 在电学中,在具有电阻、电感和电容的电路里,对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。因此阻抗包括导体的电阻、电容的容抗和电感的感抗,简称电阻、容抗、感抗;其中容抗、感抗与所加的交流电频率有关,同样的电容、电感,交流电频 率越高,容抗越小,而感抗越大;阻抗由电阻R、感抗X c和容抗X L三者组成, 但不是三者简单相加,而是三者平方和的平方根。阻抗常用Z表示,单位是“欧姆”。 体液是导电介质,因此人体相当于导体,具有电阻;细胞壁相当于电容,因为细胞内部和外部都是可以导电的体液,但被细胞壁隔开,因此具有电容效应;人体里面几乎不存在感抗。如果将人体比作导体的话,那么人体中水分的多少,即反应人体电阻的大小;而容抗在大小则能反应细胞内外水分的比例。人体总阻抗的大小是两者的平方和的平方根,但在固定频率测试中,人体的阻抗与电阻的相差不多,经常就用电阻R替代阻抗Z。 构成身体的人体成份可分为水(Body water)、蛋白质(Proteln)、体脂(Body Fat)、无机物(Mineral )四种。这些成份在人体中虽然会因为性别与个人的不同存在着一些差异,但大致上为55:20:20:5的比例。因此,在这些人体成份中,如果知道了人体水分含量和人体脂肪含量,就可以分别求出这四种成份各自的量。 人体的肌肉的主要成分是蛋白质和人体水份,它们之间存在着一定的比例关系,健康的肌肉是由约73%的水和27%的蛋白质组成。人体中的无机物主要是人体骨骼的重量,骨的重量又与肌肉量有着密切的关系,即可以由身体水分含量求出蛋白质和无机物的含量。因此,如果知道人体水分含量和脂肪含量,就可以分别确定人体四大成分并予以分类。 在电学中,导体的电阻与导体的长度成正比,与横截面成反比。当导体的长度已知时,导体的电阻大小反应了导体横截面的大小,即导体的粗细。每一种导体都有其固定的电阻属性——“电阻率”:某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率;计算公式为ρ=RS/L,(其中ρ为电阻率、R为电阻、S为截面积、L为长度),常用

测量方法直接节段多频率生物电阻抗测试法(DSM-BIA法)

人体成分分析仪技术参数 测量方法:生物电阻抗测试法 生物电阻抗(BIA): 阻抗(Z),通过3种不同频率( 5kHz, 50kHz, 250kHz) 分别在6个节段部分(右上肢、左上肢、躯干、右下肢、左下肢、两脚间)进行18种阻抗测量 电抗(X) :通过3种不同频率(5kHz, 50kHz, 250kHz)分别在6个节段部分(右上肢、左上肢、躯干、右下肢、左下肢、两脚间)进行18种电抗测量 电阻(R):通过3种不同频率(5kHz, 50kHz, 250kHz)分别在6个节段部分(右上肢、左上肢、躯干、右下肢、左下肢、两脚间)进行18种电阻测量 测量系统:多频8-电极 测量频率:5 kHz /50 kHz /250 kHz 测量电流:90 μA或以下 综合测试结果,自动生成测试意见和建议,特别适合体检中心 测量部分:左上肢、右上肢、躯干、右下肢、左下肢 阻抗测量范围:75.0~1500.00Ω(0.1Ω单位) 体重测量系统:电阻应变式 体重最大称量:270kg 具有预置皮重功能。 体重最小刻度(最小显示值):0~270 kg: 0.05 kg 脂肪率测量范围:1.0~75.0%(0.1% 单位) 体脂肪率判定标准分年龄段说明。 体型分析:九种体形判定,根据人体内脂肪率和肌肉量可提供九种身体类型评价; 软件配置:配置电脑后,只要是兼容Windows系统的打印机均可输出测试结果,由电脑向设备发送数据和指令,进行自动化操作。 兼容打印机:激光/喷墨打印机,普通打印机即可 测量速度:30秒钟的时间能完成全部测量,并立即得出各项测量值指标,并根据不同受试者的各项测试指标指数得出个性化的分析评定报告。 电源电压:220V AC (50Hz ∕60Hz) 额定功率:25W最大 测试时间:30秒 工作温度范围(储存温度范围):5℃~35℃(-10℃~+60℃)

DNA电化学生物传感器的研究进展

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DNA电化学生物传感器的研究进展 作者:张爱春, 周存, ZHANG Ai-chun, ZHOU Cun 作者单位:张爱春,ZHANG Ai-chun(天津工业大学,材料科学与工程学院,天津,300160), 周存,ZHOU Cun(天津工业大学,材料科学与工程学院,天津,300160;天津纺织纤维界面处理工程中心,天 津,300160) 刊名: 天津工业大学学报 英文刊名:JOURNAL OF TIANJIN POLYTECHNIC UNIVERSITY 年,卷(期):2010,29(3) 被引用次数:2次 参考文献(38条) 1.LI Feng;CHEN Wei;ZHANG Shusheng Development of DNA electrochemical biosensor based on covalent immobilization of probe DNA by direct coupling of sol-gel and self-assembly technologies[外文期刊] 2008(04) 2.黄强;刘红英;方宾电化学DNA生物传感器研究的应用前景[期刊论文]-化学进展 2009(05) 3.LI Feng;CHEN Wei;ZHANG Shusheng A simple strategy of probe DNA immobilization by diazotization-coupling on selfassembled 4-aminothiophenol for DNA electrochemical biosensor[外文期刊] 2009(07) 4.赵元弟;庞代文;王宗礼电化学脱氧核糖核酸传感器 1996(03) 5.杨海朋;陈仕国;李春辉纳米电化学生物传感器[期刊论文]-化学进展 2009(01) 6.项纯谈纳米材料修饰电极在生物电化学中的应用[期刊论文]-中国新技术新产品 2009(09) 7.PIVIDORI M I;MERKOCI A;ALEGRET S Electrochemical genosensor design:immobilisation of oligonucleotides onto transducer surfaces and detection methods[外文期刊] 2000(516) 8.任勇DNA探针在固体电极上的固定以及对转基因植物产品的检测[学位论文] 2006 9.LUCARELLI F;MARRAZZAG;TURNERA PF Carbon and sold electrodes as electrochemical transducers for DNA hybfidisation sensors[外文期刊] 2004(06) 10.XU C;CAIH;HEP Characterization of single-stranded DNA on chitosan-modified electrode and its application to the sepuence-specific DNA detection[外文期刊] 2001(05) 11.DELL A D;Tombelli S;Minunni M Detection of clinically relevant point mutations by a novel piezoelectric biosensor[外文期刊] 2006(10) 12.ZHU N N;ZHANGA P;WANGQ J Electrochemical detection of DNA hybridization using methylene blue and electro-deposited zireonia thin films on gold electrodes[外文期刊] 2004(02) 13.ZHANG D;CHEN Y;CHEN H Y Silica-nanoparticle-based interface for the enhanced immobilization and sequence-specific detection of DNA 2004(7/8) 14.张怀;张云怀;李静DNA共价修饰单壁碳纳米管电极的制备及与VB6相互作用的研究[期刊论文]-分析测试学报2008(08) 15.WROBLE N;DEININGER W;HEGEMANN P Covalent immobilization of oligonucleotides on electrodes[外文期刊] 2003(02) 16.KERMAN K;DILSAT O;PINAR K Voltammetric detection of DNA hybridization using methylene blue and selfassembled alkanethiol monolayer on gold eletrodes[外文期刊] 2002(01) 17.周家宏;杨辉;邢巍一个制备脱氧核苷酸修饰电极的简便方法[期刊论文]-应用化学 2001(07) 18.郝青丽;王安子;程荣恩金电极上巯基修饰单链DNA对[Fe(CN)6]3-/4-的电催化作用[期刊论文]-南京理工大学学

生物电理疗的好处

传统医学认为:人体的经络有决生死、处百病的作用,就是说人体的疾病均可通过对经络的调理来使人体得到康复。 生物电经络疗法就是以中医经络学为原理,生理学为基础,把古老的中医学同现代西医反射学、生物电学技术创造性地结合在一起,将专用“生物电疗仪”输出的电能经过人体调控后,根据人体经络的走向与病症所处部位,采用适当电量运用各种手法,用电能刺激经络,使电能迅速传导,瞬间打通人体受损、萎缩的经络,使人体气血畅通,机体免疫功能增强,达到防病、治病的目的。 生物电经络疗法改变了中、西医看病必须打针、吃药的常规,为人们在医疗保健中摆脱药品的毒副作用向前迈出了跨跃性的一步,特别对不能用药或有药物过敏反应者,采用此疗法治疗,更为适宜,此疗法也是保健长寿的理想选择。 该疗法是不打针、不吃药、无毒副作用、见效快的纯绿色疗法,并具有成本低、实用方便、适应范围广等特点。 疗法原理与作用: 1、疏通经络。体控电疗法是利用电能在人体内的流动,来激发经气,疏通经络。人体经络畅通,则血脉和利,血脉和利则苛疾不起,精神乃居,达到祛病健身的目的。 2、促进血液循环。生物电能渗透到人体后,使血管扩张,血流阻力及血液粘度降低,改善微循环,增加细胞的储氧及排除二氧化碳的能力,对于预防治疗心脑血管病有奇迹般的功效。 3、活化细胞。能够增加人体生命电能,提高细胞粘膜吸收能量,调整人体电位平衡,活化提高多种酵素,使物质代谢和能量代谢增强。 4、活化神经与肌肉组织。应用电流刺激神经、肌肉组织后,可使低落的神经兴奋活跃起来,促使肌肉有规律的收缩,强化、增减肌肉,复健并修补软化受伤的肌肉。因此用体控电疗法治疗中风、痹症及肌肉萎缩,疗效显著。 5、调节消化作用。电疗对多种内分泌腺体具有调节作用,可调节受内分泌腺体控制之脏器,如消化系统。 6、具有消炎作用。电疗可使白血球的数量增加,使其灭菌能力增强,达到消炎之作用。 7、具有止痛作用。电流注入神经时,可舒缓因神经过度紧张而引起的各类疼痛。 8、消除疲劳。电疗过程中,可促使体内安多分(ENDORPHIN)具有兴奋及愉快感,同时消除疲劳。 9、净化身体。由于血液循环的加快,快速代谢并排除体内酸性物质,使血液碱性化,使粘附在血管壁的胆固醇、甘油三脂等物质分解代谢,改善体内环境。 10、美容、瘦身、健体。生物电能对人体产生电化学作用和生物化学反应,使红血球增加,造氧及供氧能力提升,而氧是人体赖以生存的不可缺少的重要元素,能使体内系统器官动作、通畅,增强新陈代谢,有助于分解体内多余的脂肪细胞,排除毒素,有利于人体对抗和消除自由基的损害,有显著的抗衰老、美容、瘦身、健体的功效。

生物电阻抗法(BIA)测量学生人体成分的应用性研究(二)-2019年精选文档

生物电阻抗法(BIA)测量学生人体成分的应用性研究(二) 青少年学生的体质健康关乎国家和民族的发展与未来。在当前青少年学生体质健康水平持续下降的状况下,加强对青少年学生体质健康的监测与研究不但重要而且十分迫切。 身体成分是指组成人体的各个组织、器官的总成分。根据生理作用的不同,人体可以分为体脂和瘦体重。在医学临床与基础研究中,测量人体成分具有重要的价值。通过测量,可以确定人体成分的正常值范围,可以评价生长发育、成熟以及老化的进程,有助于对营养状况进行评定以及对患病风险进行评估等[1]。 人体成分比例,可以反映骨骼肌质量、脂肪质量、体脂率、腰臀比、营养状况、体液平衡状况,提供人体正常值范围,评价生长发育等。但在现行学生体质健康监测项目中,全面的人体成分测试在绝大多数学校是空白,现行学生身体形态测试项目只是反映学生的身高体重指数,不能全面、直观地反映例如骨骼肌质量、脂肪质量、体脂率、腰臀比以及营养评估等,因此,分析研究适合于学校的操作便捷、测试内容丰富、体现数据精确,并能在学生人体成分测试广泛运用的测试方法,进而为学生开具针对性的运动处方,具有重要的现实意义,目的在于增强学生对体质健康的认识,提高学生进行体育锻炼的质量,促进学生体质的全面提高。

一、生物电阻抗法(BIA)研究综述 有关调查总体表明,我国学生的体质健康状况是在下降的。还有很多学者对于不同学校的学生进行了体质研究,但是结果却不尽相似,有学者的研究结果显示学生的正常体重的人数占总人数的40%都不到,有学者研究显示,学生总体偏瘦。排除地域营养状况的差异,一个统一的、准确的测量方法才能将各种因素的影响降到最低。因此,一种可靠、精确、简便的测量身体成分方法,对于正确全面了解学生的体质,制定正确的训导方法,提高学生体质,具有重大的影响。 通过文献资料法和专家咨询法研究分析,生物电阻抗法在现代医学中已得到广泛的研究和使用,它能监测到人体中各种成分的比例,国外研究较多,国内研究局限在临床医生、医学院校和医疗研究单位。文献研究大致分为两类,第一类为生物电阻抗技术和原理的研究,主要有撖涛等的“人体成分分析仪设计――生物电阻抗原理的一种实现”、侯曼等的“应用生物电阻抗法测定人体体成分的研究进展”、黄海滨等的“生物电阻抗分析法(BIA)测量人体成分”、贺杰等的“生物电阻抗技术在运动人体科学中的应用”、刘群等的“生物电阻抗分析与人体体成分测量”、谢旭东的“生物电阻抗法测量人体成分的研究”等;第二类为人体成分测试结果的研究分析,主要有于康等的“成人体重指数和总体脂肪与血脂异常的相关性”、胡琴静等的“2型糖尿病患者人体成分测定分析”、曾强等的“生物电阻抗技术分析人

人体成分分析仪中多频生物电阻抗的应用

人体成分分析仪中多频生物电阻抗的应用 https://www.360docs.net/doc/8812600653.html,work Information Technology Company.2020YEAR

人体成分分析仪中多频生物电阻抗的应用 目前,国内外很多公司都推出了不同型号的人体成分分析仪,均可实现对人体成分的常规性测试和分析。但是大都存在以下不足之处: (1)在人体阻抗测量中,多采用四电极法,虽然减少了接触阻抗的影响,但是由于同时只有两个电极作为测试端,所以并不能测出手脚处的体阻抗,这使得整体测试结果偏大;而且由于每个电极都是作为电流电极和电压电极共用的,这使得测量过程中不可避免地发生电压和电流互相干扰的现象,以上两种因素使得系统误差增大。 (2)目前一些公司研制的仪器可以实现多频检测,这在准确测定人体水分含量上进了一步,但都没有完全实现全自动控制,还需要操作者手动去控制,对非专业人员的使用造成了一定困难。 (3)国内外公司研制的人体成分分析仪,所有的测试数据都需要上传到联机电脑中进行显示、存储、分析、管理,因此一台仪器需要一台专用电脑,这对该仪器的推广使用造成了很大不便。 根据以上情况分析,一些科技研发公司开始研发弥补以上不足的新设备。本文以西奈SN-2A为例,目前市面上开始采用生物多频电阻抗(MFBIA)的原理来检测,这种仪器可以检测、分析不同频率下(5k、50k、100k、250k、500k)的人体阻抗信号,根据总结出的计算公式(Lukaski方程),可以计算出一系列人体成分参数,通过这些参数可以诊断出人体成分的变化以及健康状况。除实现这些基本功能外,还对目前国内外同类仪器存在的问题进行了如下改进: (1)全机采用八个接触电极,这些电极都是用不锈钢制成,电极接触面由直立的握式电极和脚踏式电极组成。在左右两个测量回路中,分别使用两个独立电极作为电流电极,电压电极和电流电极都是独立使用,不存在重复使用现象,这保证了在测量过程中电压和电流互不干扰;在任意一个测量回路中,同时都有四个测试电极工作,不仅可以测出准确的身体节段阻抗,还可以测出手脚处的体阻抗以及接触阻抗,这大大提高了测试结果的重复性和准确性。当选通右半身测量回路时,E1和E7作为电流电极,E3、E4、E5、E6作为电压电极,可以分别测出接触阻抗+右手体阻抗、右上肢阻抗、接触阻抗+右脚体阻抗、右下肢阻抗。经过简单计算即可得到躯干阻抗。反之亦然。 (2)仪器操作十分简单,操作者只需按下开机键,其他所有功能都由仪器本身来实现,测量过程中不需要再进行其他操作,这一点对非专业人员的使用来说尤为重要。 (3)仪器通过CAN总线与上位机进行互联,进而实现了一对传输线、Ⅳ台仪器,双向传输多个信号,一台电脑同时监测多台仪器,这为社区医院进行大规模会诊创造了条件,也为以后利用以太网进行远程监控打下坚实的基础。 多频生物电阻抗法有效地解决了同类仪器中存在的不足。适合家庭医疗保健和医院保健科使用。在医学临床与基础研究中,测量人体成分具有重要的价值。它可以提供人体成分正常值范围,评价生长发育、成熟情况以及老化进程,有助于对营

人体生物电

人体生物电 1.生物电的发现 所有生物都有生物电现象,生物电是指生命过程中产生的电流或电压。首先发现生物电的是一位意大利的生物学家伽伐尼(L.A.Galvani,1737-1798)。1780年11月某天他偶然发现,当金属刀的刀尖碰到被解剖的青蛙腿外露的神经时,蛙腿会发生抽搐现象,这是什么原因呢?几年后,在伦敦的博物馆,他看到了展示的“电鳗”,当人用两只手同时接触这种鱼的头部和尾部时,会产生一种被电麻的感觉,这说明“电鳗”能放电,于是他立刻想到蛙腿的抽搐,难道这不正反映了青蛙体内存在着一种生物电吗?经过了一系列研究,他证实了生物电的存在。1792年,他发表了著名论文《论肌肉运动中的电力》,引起世人瞩目。实验已揭示,不仅动物,所有生物都有生物电活动,生物电现象是自然界普遍存在的一种电现象。2.人体生物电产生的原因 目前被公认的一种基本观点是:生物电来源于细胞的功能。细胞

是有细胞膜、细胞核和细胞质组成。细胞膜的结构很复杂,它一方面把细胞与外界环境分开,同时膜上又存在一些孔道,允许细胞与周围环境交换某些物质。实验测得在细胞内、外存在多种离子,膜内主要是钾离子(K+)及一些大的负离子基团(A-)(A-不能通过细胞膜),膜外主要是钠离子(Na+)和氯负离子(Cl-)。在不受外界刺激的静息状态下,实验测得活细胞的细胞膜外部带正电、内部带负电,即膜内侧电位约为-90~70毫伏。这种电位称为静息电位。 当细胞受外界刺激时,能作出主动反应,称为细胞的兴奋。生理学上将那些兴奋较强的组织,如神经、肌肉和腺体等统称为可兴奋组织。它们的细胞所作出的主动反应是表现在当外界刺激强度达到一定阈值时,细胞膜对离子的通透性会发生突然变化,最后使电位发生改变。细胞内的电位可从负电位突然变为正电位(约20~30毫伏),大约在不到1豪秒的时间内,很快又恢复到原来的静息电位。这种变化的电位称为动作电位。

基于生物电阻抗原理的人体成分测试装置的研制

一种基于生物电阻抗原理的人体成分测试装置的研制 作者:祁朋祥,马祖长,孙怡宁,刘世法作者单位:(1.安徽省仿生感知与先进机器人技术重点实验室,中国科学院合肥智能机械研究所,合肥230031;2.中国科学技术大学自动化系,合肥230027) 【摘要】人体内各种成分之间的合理比例是维持人体健康的重要因素。与同位素稀释法、总体钾法、双能X线吸收法(DXA)以及皮褶厚度法等方法相比,生物电阻抗法测量人体成分简单、快速和准确,是体成分测量的理想手段。我们介绍了基于生物电阻抗测量技术的体成分测量原理,并以此为指导设计了一种体成分测试仪。该仪器测试数据重复性高,与同类仪器的对比实验验证了其准确性。 【关键词】生物电阻抗法;人体成分;人体健康;生物电阻抗测量技术;体成分测量仪 The Development of a Body Composition Test Device based on Bioelectrical ImpedanceQI Pengxiang1,2,MA Zuchang1, SUN Yining1,LIU Shifa1,2 (1.The Key Laboratory of Biomimetic Sensing and Advanced Robot Technology, Anhui Province, Institute of Intelligence Machines, Chinese Academy of Science, Hefei 230031,China; 2.Dept of Auto,University of Science and Technology of China, Hefei 230027) Abstract:A reasonable ratio between various compositions of the human body is an important factor to make people keep health. Compared with the methods such as isotope dilution, total body potassium, Dual-energy X-ray absorption and skinfold thickness, bioelectrical impedance analyses is simple, fast and accurate. It is an ideal means to measure body composition. In this paper, based on bioelectrical impedance measurement technique, the principium of human body composition test was introduced. Guided by this, a type of human body composition tester was developed. The repeatability of the data measured by this equipment is very high. Comparisons with similar experimental devices have verified the accuracy of the equipment developed by this paper. Key words:Bioelectrical impedance; Body composition; Body health; Bioelectrical impedance measurement technique ; Body composition tester 1 引言 随着社会的进步和生活水平的提高,人们越来越注重自身的健康状况。人体内各种成分维持合理的比例是保持身体健康的重要条件,例如,体内脂肪增加到一定量将导致肥胖症等疾病的发生,矿物质的大量流失将导致骨质疏松症,而肾脏功能性减弱将导致体内水分平衡

用生物电阻抗法测量身体脂肪含量

关于用生物电阻抗法测量身体脂肪含量的研究 摘要:体脂率现已成为判断是否健康的标准之一,测量体脂率的方法有很多,但大多方法的设备仪器复杂,操作复杂而不适用于生活中。生物电阻抗则是近年来被广泛应用的一种快速、简便、安全测量体成分的一种方法。本文将对其原理,数据分析方法进行介绍,对其准确性进行分析,并对其前景进行展望。 关键词:生物电阻抗脂肪统计方法误差 一、引言 现代社会,随着生活条件不断改善,人们对健康也越来越重视。对于大多数人而言,体重是最直接也是最简单的衡量身体状况的一个标准。其中BMI=m/h2,m为体重(千克),h为身高(米),是被使用最广泛的公式,BMI指数以22为最佳。但是,越来越多的案例表明BMI指数不能够客观地反映一个人的身体状况。因为每个人的脂肪肌肉比例不同,并且肌肉和脂肪密度相差较大,相同BMI指数的人可能是虚胖也可能是强壮。这时,脂肪率则是另一个至关重要的指数,所以既简单又不失精确的生物电阻法就很有价值。 二、原理 生物电阻分析方法(bio-impedance analysis)BIA 技术测定骨骼肌含量的基本原理是,组织、器官层次的各个组分具有不同的电导性。

人体细胞被细胞外液包围,细胞则由具有选择透过性的细胞膜、细胞质和细胞器构成。细胞外液以及细胞内部可近似视作电阻。而细胞膜则可视为电容。故人体的电学性质可视作若干个电容与电阻连接而成,其中最为简洁的三元件模型下图所示。 一种常见的测试方式是,受试者仰面平躺,电流信号从脚部的电 极传导到手部的电极上,得出电阻抗(R)和电容抗(C),并计算生物电 阻抗Z=R2+C2。进而得到阻抗指数V=ρL2/Z,ρ为系数,L为身高。骨骼肌含有大量水分与电解质,其电导性最好;脂肪组织含有的水分与电解质很少,其电导性很差。信号传输越慢,受到阻力越大,表明脂肪量越多。 当然,复杂的人体是不能用上述简陋的模型描述的。因为生物电阻分析法本身就不是在数学物理定义上严格,而是由大量数据依据统计学规律发展而来。而正好该模型得到的阻抗指数和一些身体参数显著相关,所以我们认为这种方法是可行的。 最初,大多数研究的电流频率固定在50KHZ,现在则大多使用多频率电阻抗进行脂肪等身体成分的测量分析。

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