人体阻抗
人体电阻抗
生物磁的应用
生物磁学的研究内容包括两部分：
①磁场引起的生物效应——治疗。 磁疗 ②生物机体自身或被诱发产生的磁场——诊断； 例如心磁图、脑磁图等。
5.4 磁疗
利用磁场治病，我国已有两千多年的历史。 利用磁场的生物效应，已制成多种磁疗仪 器。
EIT还处于实验室研究阶段，但是应用前景 广阔，已成为当今生物医学工程学重大研 究课题之一。
5.3 生碳、氢、氧、氮、硫、磷、 氯、钠、钾、钙、镁、铁等和一些微量元素。 其中多数有顺磁性（3d 或 4d 族的过渡离子）。 蛋白质、酶和自由基均为顺磁性
占人体70%的水具有弱抗磁性 极少数材料为铁磁性
5.3 生物磁现象
人体磁场 生物组织、器官、细胞等存在很微弱的磁场。
产生原因：
①变动磁场：生物电荷运动产生。 如心磁场10－11 T ，脑磁场10－12 T
②定常磁场：自然界含有铁性成分及某些磁性物质(如Fe3O4 粉尘等）经呼吸道吸入或经消化道食入人体内而形成的 磁场；10－8 T
③感应磁场：生物磁性材料在外磁场的作用下产生的磁场; ④诱发磁场：在外界刺激下产生诱发电位，引起诱发磁场。
采用多频率测量技术不仅可以提供更准确的阻 抗测量，而且还从简单的测量脂肪与非脂肪， 向多参数，如细胞外液体积，全身含水量，非 脂肪物质，蛋白质，骨矿质， K，Ca，Na离子 等测量方向发展。
多频率和阻抗谱的测量包含更为丰富的阻抗和 人体成分信息，有望从中得到人体成分分析更 为全面而准确的结果。
电阻抗成像技术
心、脑磁图是非接触式的记录法，且比心、 脑电图具有更高的分辨率。
心磁图与心电图相比，具有信号高度保真 和对心肌局部电流变化高度敏感的优点。
人体阻抗和皮肤电
人体阻抗和皮肤电
人体阻抗和皮肤电都是与人体生理相关的测量参数。
人体阻抗指的是电流通过人体组织时所遇到的阻力。
人体组织中的电阻和电导都会对电流的通过产生影响。
人体阻抗可以通过测量电流通过人体时的电压差来计算得出。
它通常用于生物医学领域的生理监测和生物电阻抗成像等技术中，用于估计人体的组织特性或诊断某些疾病。
皮肤电（也称为皮电反应）是指人体皮肤表面的电生理反应。
它是一种测量人体自主神经系统活动的方法。
皮肤电反应主要是通过检测皮肤表面的微弱电流变化来实现的。
这些电流变化可以由汗液的分泌、皮下血流量的变化等生理反应引起。
皮肤电反应常用于测量人体的情绪和应激反应，例如焦虑、紧张等。
人体阻抗和皮肤电都是对人体生理状态的一种间接测量手段，具体的应用和研究领域较多，包括医学、心理学、生物学等。
在医学上，人体阻抗可以用于诊断一些心血管疾病，如心脏病、心绞痛等。
由于血液和肌肉的电阻率不同，电流在不同组织中的传播速度也不同，通过测量阻抗可以判断血流量和心脏的功能。
在心理学和行为学领域，皮肤电反应通常用于测量自主神经系统的活动和情绪的变化。
例如，测量人们面对某些刺激或情境时的心理反应，从而揭示心理效应、压力反应、焦虑和情绪等状态。
此外，在生物反馈训练中，利用皮肤电反应可以训练人们调节自身的情绪和压力，提高精神健康。
总之，人体阻抗和皮肤电反应在多个领域都有广泛的应用，但在使用时需要注意测量的方法和仪器，以及有效的数据处理和分析技术，以确保得到准确的测量结果。
人体电阻
人体阻抗不是纯电阻，主要由人体电阻决定。
人体电阻也不是一个固定的数值。
一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻，约10万欧。
当电压在500~1000伏时，人体电阻便下降为1000欧。
表皮具有这样高的电阻是因为它没有毛细血管。
手指某部位的皮肤还有角质层，角质层的电阻值更高，而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。
皮肤电阻还同人体与带电体的接触面积及压力有关。
当表皮受损暴露出真皮时，人体内因布满了输送盐溶液的血管而具有很低的电阻。
人体电阻的大小是影响触电后人体受到伤害程度的重要物理因素。
人体电阻由（体内电阻）和（皮肤）组成，体内电阻基本稳定，约为500Ω。
接触电压为220V时，人体电阻的平均值为1900Ω；接触电压为380V时，人体电阻降为1200Ω。
经过对大量实验数据的分析研究确定，人体电阻的平均值一般为2000Ω左右，而在计算和分析时，通常取下限值1700Ω。
概述一般在干燥环境中，人体电阻大约在2千欧-20兆欧范围内；皮肤出汗时，约为lkΩ左右；皮肤有伤口时，约为800Ω左右。
人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。
当人体接触带电体时，人体就被当作一电路元件接入回路。
人体阻抗通常包括外部阻抗（与触电当时所穿衣服、鞋袜以及身体的潮湿情况有关，从几千欧－几十兆欧不等）和内部阻抗（与触电者的皮肤阻抗和体内阻抗有关）。
一般认为，接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。
因此，由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。
假定一个人用双手紧握带电体，双脚站在水坑里而形成导电回路，这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。
一般情况下，人体电阻可按1000－2000欧考虑。
人体允许的电流人体对0.5mA以下的工频电流一般是没有感觉的。
实验资料表明，对不同的人引起感觉的最小电流是不一样的，成年男性平均约为1.01mA，成年女性约为0.7mA，这一数值称为感知电流。
人体电阻与安全电压电流
人体电阻一般在干燥环境中，人体电阻大约在2kΩ左右；皮肤出汗时，约为lkΩ左右；皮肤有伤口时，约为800Ω左右。
人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。
当人体接触带电体时，人体就被当作一电路元件接入回路。
人体阻抗通常包括外部阻抗（与触电当时所穿衣服、鞋袜以及身体的潮湿情况有关，从几千欧－几十兆欧不等）和内部阻抗（与触电者的皮肤阻抗和体内阻抗有关）。
人体阻抗不是纯电阻，主要由人体电阻决定。
人体电阻也不是一个固定的数值。
一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻，约10万欧。
当电压在500－1000伏时，这一电阻便下降为1000欧。
表皮具有这样高的的电阻是因为它没有毛细血管。
手指某部位的皮肤还有角质层，角质层的电阻值更高，而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。
皮肤电阻还同人体与体的接触面积及压力有关。
当表皮受损暴露出真皮时，人体内因布满了输送盐溶液的血管而个有很低的电阻。
一般认为，接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。
因此，由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。
假定一个人用双手紧握带电体，双脚站在水坑里而形成导电回路，这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。
一般情况下，人体电阻可按1000－2000欧考虑人体电阻与电容效应:人在穿着鞋子(干的)的时候去触摸单相220~V的时候会不会被电到呢?——鞋子应该是绝缘体,人在触摸电线而不接触其它物体时.也就是电流不能通过人体到地而形成一条通路，为什么还是有人被电到呢?还有我们平时所用到的试电笔，它为什么会亮呢？它的内部有一个数兆欧姆的电阻连通尾部的金属端，只要电笔接触的是相线，里面的氖管就会发亮。
可是人明明穿着鞋子，电流不可能形成回路啊，它怎么亮的呢？难道是经过空气形成回路的吗？这不是电阻效应了，是电容效应。
人体的鞋再绝缘，对地也有电容效应，交流信号是可以通过电容的，所以试电笔会亮，而且触摸单相220V交流的相线时，也会产生麻电的感觉，其实就是电容漏电造成的微弱电流给人带来的感觉。
人体阻抗组成
人体阻抗组成人体阻抗是指人体对电流通过的阻力和阻抗的总和。
它是衡量身体组织对电流通过的能力的一种指标，可以用来评估身体的健康状况和身体成分的分布情况。
人体阻抗主要由两个部分组成：组织阻抗和电极阻抗。
组织阻抗是指电流通过身体组织时所遇到的阻力。
人体组织的阻抗大小与组织的密度、水分含量、脂肪含量等因素有关。
不同的组织对电流的阻力也不同，其中脂肪组织的阻抗较低，而肌肉组织的阻抗较高。
因此，通过测量电流通过身体时所遇到的阻力，可以推断出身体组织的成分和分布情况。
这也是一些身体成分分析仪器的工作原理，如体脂秤等。
电极阻抗是指电流通过电极与身体接触时所遇到的阻力。
电极是将电流输入到人体或从人体中输出的接触点，它的阻抗大小与电极的面积、材料、接触质量等因素有关。
电极阻抗的大小直接影响到测量结果的准确性和稳定性。
因此，在进行人体阻抗测量时，电极的选择和质量非常重要。
人体阻抗的测量通常通过双电极或四电极方法进行。
双电极法是将电流输入到人体的一部分，然后通过测量电压差来计算阻抗。
这种方法简单易行，但由于电流经过的路径较短，所以只能测量到局部的阻抗。
四电极法是将电流输入到人体的一部分，然后通过测量两个电极对之间的电压差来计算阻抗。
这种方法可以测量到整个身体的阻抗，结果更准确可靠。
除了用于评估身体成分和分布情况外，人体阻抗还可以用于其他方面的应用。
例如，在体育运动领域，人体阻抗可以用来评估运动员的身体素质和训练效果。
在医学领域，人体阻抗可以用于评估患者的营养状况和身体健康状况。
在科学研究领域，人体阻抗可以用于研究身体组织的电学性质和生物电传导机制。
人体阻抗是衡量人体对电流通过的阻力和阻抗的总和。
它由组织阻抗和电极阻抗两部分组成，可以用来评估身体的健康状况和身体成分的分布情况。
人体阻抗的测量方法有双电极法和四电极法。
除了用于评估身体成分和分布情况外，人体阻抗还具有其他应用价值。
iec 人体阻抗
iec 人体阻抗标题：理解与应用IEC人体阻抗标准一、引言人体阻抗（Bioelectrical Impedance，简称BIA）是生物医学工程领域中一种重要的参数，用于描述人体组织对交流电流的阻碍效应。
在医疗健康监测、营养评估、健身管理等领域有着广泛应用。
国际电工委员会（International Electrotechnical Commission, IEC）针对人体阻抗测量设备和方法制定了相应的标准，为全球范围内的人体阻抗测量提供了统一的技术指导和质量保证。
二、IEC人体阻抗标准概述IEC 60601-2-38标准是专门针对人体阻抗测量设备的安全性和性能进行规范的重要文件。
该标准详细规定了用于人体阻抗分析的医疗电气设备的基本安全和基本性能要求，包括但不限于设备的输出电压、频率范围、测量精度、稳定性以及对人体安全性等方面的考量。
此外，IEC还通过其他相关标准如IEC 80601-2-59等，进一步细化对人体阻抗测量技术的具体要求，确保测量结果的可靠性和一致性，从而有助于准确评估个体的体液分布、肌肉脂肪比例等健康指标。
三、IEC人体阻抗标准的应用价值1. 精准医疗：基于IEC人体阻抗标准的测量设备能够提供精准的人体成分分析数据，助力医生制定个性化的治疗方案或健康管理计划。
2. 健康评估：在营养学、运动生理学等领域，人体阻抗测量被用来评估身体水分状况、肌肉量、体脂率等重要指标，帮助用户了解自身健康状况并进行科学调整。
3. 安全保障：IEC人体阻抗标准强调设备的安全性，有效避免因电流过大或其他安全隐患给人体带来的潜在风险。
四、结语IEC人体阻抗标准对于推动人体阻抗测量技术的发展和应用具有重要意义。
遵循这些标准设计和生产的测量设备不仅能在全球范围内实现技术互认，而且能确保其测量结果的准确性与安全性，进而服务于更广泛的人群，提升人类的生活质量和健康水平。
随着科学技术的进步和人们健康需求的增长，IEC人体阻抗标准将持续完善和发展，以适应新的技术和应用需求。
人体阻抗模型
在华仪电子前几期的电子报中曾经为各位介绍有关电源泄漏电流测试(Line Leakage Current Test, LLT)或是现在根据IEC60990所描述专为人体的泄漏电流测试称为”接触电流测试(Touch Current Test ,TC Test)”的应用和测试方法。
但在这一期的的电子报中我们将为各位介绍有关接触电流测试不可少的部份就是人体阻抗模型(Measuring Device, MD)，我们要知道因为是模拟人体的阻抗，所以会有男生和女生的差异，还有也会因为生病，人体的阻抗结构也会有所改变，当然外在因素如:触电的电压/频率、触电时间、接触面积、湿度环境都会有着绝对密切的关系。
人体阻抗模型Measuring Device(MD)人体的阻抗基本上可分为两种，一是皮肤阻抗(Skin Impedance)，一为人体内部阻抗(Internal Impedance)，所以总的人体阻抗(ZT)的定义为皮肤阻抗(Zp)与人体内部阻抗(Zi)的向量和。
人体阻抗的等效电路就如(图一)所示，其中Zp1及Zp2代表人身上任何两处，Zi代表人体内部的阻抗，人体阻抗分为皮肤阻抗和人体内阻抗的原因，乃是因为这两种阻抗无论是阻抗值或特性均有很大的差异：(图一)人体阻抗的等效电路(1) 皮肤阻抗Zp (Skin Impedance)人体的皮肤阻抗基本上是非常近似一个电阻和一个电容并联的等效阻抗，影响皮肤阻抗的因素很多如: 电压、频率、触电时间、接触面积、接触力度、皮肤湿度，甚至呼吸的状况都有关系。
底下将说明电压高低、频率大小、时间长短和湿度对人体皮肤阻抗的影响。
电压的影响：当电压在50V 以下时，皮肤的阻抗明显受到接触面积、室温及呼吸状况的影响；但当电压在50V以上时，皮肤阻抗则明显下降到几乎可以忽视的地步。
频率的影响：'当频率越高时，皮肤阻抗则越低，这也是为什么皮肤的阻抗等效电路会采用一个电容和一个电阻并联的原因。
人体皮肤和电极的接触阻抗范围
人体皮肤和电极的接触阻抗范围可以根据不同的应用需求而有所不同。
一般来说，接触阻抗的范围可以分为以下几个级别：
1. 低阻抗：接触阻抗低于100欧姆。
这种情况下，电流可以容易地通过人体皮肤和电极之间的接触点流动，使得信号的传输效果良好。
2. 中等阻抗：接触阻抗在100欧姆到1千欧姆之间。
这种情况下，电流的传输可能会受到一定的影响，但仍然可以满足大多数应用的要求。
3. 高阻抗：接触阻抗在1千欧姆到10千欧姆之间。
这种情况下，电流的传输可能会受到较大的影响，需要采取一些增强措施，如增加电压或使用导电凝胶等。
需要注意的是，人体皮肤和电极的接触阻抗受到多种因素的影响，包括皮肤的湿润程度、皮肤的清洁度、电极的材质和形状等。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行测试和调整，以确保接触阻抗在可接受的范围内。
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人体阻抗
人体阻抗是包括人体皮肤、血液、肌肉、细胞组织及其结合部在内的含有电阻和电容的全阻抗。
人体阻抗是确定和限制人体电流的参数之一。
人体阻抗的等值电路见图1。
图中，R
s1和R
s2
是皮肤电阻，C
s1
和C
s2
是皮肤电容，
Ri及与其并联的虚线支路是体内阻抗。
皮肤表面0．05～0．2mm厚的角质层的电阻值很高。
在干燥和干净的状态下，其电阻率可达1×105～1×106Ω·m。
但因其不是一张完整的薄膜，又很容易受到破坏，故计算人体阻抗时一般不予考虑。
人体电容很小，工频条件下可忽略不计。
皮肤阻抗在人体阻抗中占有较大的比例。
体内阻抗是除去表皮之后的人体阻抗。
人体阻抗是皮肤阻抗与体内阻抗之和。
图1 人体阻抗等值电路
人体阻抗受皮肤状态、接触电压、电流、接触面积、接触压力等多种因素的影响，在很大的范围内变化。
在皮肤干燥、电流途径从左手到右手、接触面积为50～100cm2的条件下，人体阻抗见下表。
电流途径左手到右手，或单手到单脚时的人体阻抗曲线见图2。
图2 人体阻抗
角质层的击穿强度只有500～2 000V／m，数十伏的电压即可击穿角质层，使人体阻抗大大降低。
接触电压在50～100V以下时，随着接触电压升高，人体阻抗明显降低。
在角质层击穿后，人体阻抗变化不大。
皮肤击穿后，人体阻抗近似等于体内
阻抗。
随着电流增加，皮肤局部发热增加，使汗液增多，人体阻抗下降。
电流持续时间越长，人体阻抗下降越多。
皮肤沾水、有汗、损伤、表面沾有导电性粉尘等都会使人体阻抗降低。
接触压力增加、接触面积增大也会使人体阻抗降低。
例如，干燥条件下的人体阻抗约为 1 000～3 000Ω，而用导电性溶液浸湿皮肤后，人体阻抗锐减为干燥条件下的1／2。
此外，女子的人体阻抗比男子的小、儿童的比成人的小、青年人的比中年人的小。
遭受突然的生理刺激时，人体阻抗可能明显降低。
——摘自《安全科学技术百科全书》（中国劳动社会保障出版社，2003年6
月出版）。