基于多頻生物電阻抗法的人體腹部脂肪檢測系統(tǒng)的設計.pdf

1、人體脂肪的積累可以誘發(fā)多種疾病，測量人體脂肪分布對疾病預防和健康研究具有重要的意義。生物電阻抗提供了一種相對比較簡便的測量人體成分的方法，用人體組織與器官的電特性及其變化規(guī)律提取與人體生理、病理狀況相關的生物醫(yī)學信息的檢測技術，具有無創(chuàng)、無害、廉價、操作簡單和功能信息豐富的特點，而且測量結果準確、測量可重復性高等優(yōu)點。腹部脂肪含量是反應人體脂肪分布的重要形式，由于人體的腹部脂肪按深度可以分為皮下脂肪面積SFA(Subcutaneous

2、Fat Area)和內臟脂肪面積VFA(Visceral Fat Area)。而內臟脂肪的積累具有更大的危害性，所以測量人體腹部內臟脂肪的含量具有重要的意義。測量內臟脂肪時卻無法避免皮下脂肪的干擾，所以選擇最佳的電極相對的固定位置及合適的測量方案，可以最大限度的避免皮下脂肪的干擾。
　　 本文分析了人體成分測量系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)人體腹部脂肪腹部分布特點和四電極多頻生物電阻抗原理，設計了一種人體腹部脂肪的測量系統(tǒng)，主要完成的工作

3、如下：①按照人體腹部脂肪不同深度的分布構建了人體腹部脂肪阻抗數(shù)學模型，根據(jù)人體SFA和VFA的分布特點，建立了人體腹部的電阻抗VFA和SFA的并聯(lián)電阻抗模型。分別測量得到皮下脂肪和內臟脂肪所對應的電阻抗信息為ZVFA SF，內臟脂肪所對應的電阻抗為ZVFA。②設計一種基于四電極多頻生物電阻抗法腹部脂肪檢測裝置，該裝置主要包括程控信號發(fā)生器模塊和幅度相位檢測模塊。程控信號發(fā)生器模塊可以程序控制產生5KHz到1 MHz之間八個頻率點的高輸出

4、阻抗且幅度恒定的交變電流源;幅度相位檢測模塊可以檢測出人體腹部的電阻抗實部和虛部信息。同時，利用該裝置可以在整個頻率范圍內準確的測量人體腹部的電阻抗信息。③評估了人體腹部脂肪檢測裝置各個模塊的性能，同時，利用本腹部脂肪檢測裝置，對多名受試者的腹部脂肪進行了實驗測量，并對測量的電阻抗及脂肪數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，進而驗證了腹部脂肪模型的泛化能力。基于多頻生物電阻抗法測量人體腹部脂肪檢測系統(tǒng)的設計，在構建的人體腹部脂肪數(shù)學模型的基礎上，完成了對人