Selecting the number of frequencies for real time electroimpedancemetry of biological objects

Authors

  • G. V. Timoshenko National Technical University of Ukraine, Kyiv Politechnic Institute, Kiev

DOI:

https://doi.org/10.20535/RADAP.2013.55.118-127

Keywords:

measuring impedance of biological objects, multi-frequency impedancometry, real time real-time measuring

Abstract

Introduction. Determining the sufficient number of frequencies for biological object impedance measuring is being researched. The presence of one or two object granularities is considered.

Formulation of the problem. Often impedance measuring is conducted in a real time conditions. The number of frequencies directly influences measuring time. Existing studies of frequencies quantity were based on a coarse Krike and Morse impedance model.

Research methods and the results analysis. This work offers method for calculating the sufficient number of impedance measuring freqencies for biological object, which contains one or two granularities.

Conclusions. Sufficient number of frequencies for the object containing one or two granularities was evaluated. Also path for discovering the case three and more granularities was prompted.

Author Biography

G. V. Timoshenko, National Technical University of Ukraine, Kyiv Politechnic Institute, Kiev

Postgraduate student of Radiengineering faculty

References

Литература

Физика визуализации изображений в медицине: в 2-х томах. Пер. с англ. / Под ред. С. Уэбба. – М. : Мир, 1991.

Электроимпедансная томография [Электронный ресурс] : (Информационный портал по вопросам биомедицинской инженерии) / Валид Аль-Хайдари. – Режим доступа: http://ilab.xmedtest.net/?q=node/47. – Название с экрана.

Хоровиц П. Искусство схемотехники: В 3-х томах / П. Хоровиц, У. Хилл; пер. с англ.: Б. Н. Бронина и др.. – М. : Мир, 1993. – ISBN 5-03-002336-4.

Тимошенко Г.В. О возможности применения трехчастотной импедансометрии неоднородных биологических объектов / Г.В. Тимошенко // Вісник НТУУ «КПІ». Серія Радіотехніка. Радіоапаратобудування. – 2013. – №. 54. – С. 144-150. [Publ.]

Безякіна Д.В. Дослідження частотних параметрів комплексного електричного імпедансу біотканини // Радіоелектроніка та молодь XXI століття ; матер. 6-го міжнародного молодіжного форуму : зб. наук. праць. Част. 2 / ХНУРЕ. – Харків, 2002. – с. 362-363.

Nawarycz T. Triple-frequency electroimpedance method for evaluation of body water compartments / T. Nawarycz, J. Jankowski, L. Ostrowska // Med. Biol. Eng. Com. – 1996. – Vol.34. – P. 181-182. [CrossRef]

Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д.В. Николаев, А.В. Смирнов, И.Г. Бобринская, С.Г. Руднев. – М. : Наука, 2009. – 392 с. – ISBN 978-5-02-036696-1 (в пер.).

Федотов А.А. Измерительные преобразователи биомедицинских сигналов систем клинического мониторинга / А.А. Федотов, С.А. Акулов. – М. : Радио и связь, 2013. – 250 с. – ISBN 978-5-89776-016-9.

Айчифер Э.С. Цифровая обработка сигналов: практ. подход / Э. С. Айчифер, Б. У. Джервис ; пер. с англ. – М. : Издательский дом «Вильямс», 2004. – 992 с. – ISBN 5-8459-0710-1.

Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений в среде MATLAB / Р. Гонсалес, Р. Вудс, С. Эддинс. – М. : Техносфера, 2006. – 616 с. – ISBN 5-94836-092-X.

Pryor R.W. Multiphysics Modeling Using COMSOL: A First Principles Approach / R.W. Pryor. – Jones & Bartlett Learning, 2009. – 852 p. – ISBN-13: 978-0-7637-7999-3.

References

Webb S. eds. (1988) The Physics of Medical Imaging. Adam Hilger, Bristol and Philadelphia, 600 p. (Russ ed. : Webb S. eds. Fizika vizualizatsii izobrazheniy v meditsine. Moscow, Mir Publ., 1991)

Valid Al'-Hajdari Jelektroimpedansnaja tomografija. Available at: http://ilab.xmedtest.net/?q=node/47.

Horowitz P., Hill W. (1989) The art of electronics. Cambridge University Press. (Russ ed. : Horowitz P., Hill W. Iskusstvo shemotehniki, Moscow, Mir Publ., 1993.)

Timoshenko G.V. (2013) Using the three-frequency bioimpedance measurement for inhomogeneous biological objects. Visnyk NTUU»KPI». Ser. Radiotekhnika. Radioaparatobuduvannia, no. 54, pp. 144-150. Available at: http://radap.kpi.ua/index.php/radiotechnique/article/view/676 (in Russian).

Beziakina D.V. (2002) Doslidzhennia chastotnykh parametriv kompleksnoho elektrychnoho impedansu biotkanyny [The study of frequency parameters of complex electrical impedance of biological tissues]. Trudy 6-ho mizhnarodnoho molodizhnoho forumu «Radioelektronika ta molod XXI stolittia» [Proc. 6th Int. Youth Forum «Radioelectronics and youth in 21st century». Kharkiv: KhNURE, pp. 362-363.

Nawarycz T., Jankowski J., Ostrowska L. (1996) Triple-frequency electroimpedance method for evaluation of body water compartments. Med. Biol. Eng. Com., Vol. 34, pp.181-182. doi: 10.1109/IEMBS.1996.646326

Nikolaev D.V., Smirnov A.V., Bobrinskaja I.G., Rudnev S.G. (2009) Bioimpedansnyj analiz sostava tela cheloveka [Bioimpedance analysis of the human body]. Moscow, Nauka Publ., 392 p.

Fedotov A.A., Akulov S.A. (2013) Izmeritel'nye preobrazovateli biomedicinskih signalov sistem klinicheskogo monitoringa [Measuring transducers of biometric signals of clinical monitoring systems]. Moscow, Radio i svjaz' Publ., 250 p.

Ifeachor E.C., Jervis B.W. (2002) Digital Signal Processing: A Practical Approach. 2nd ed. Pearson Education, 933 p. (Russ ed. : Ifeachor E. C., Jervis B. W. Cifrovaja obrabotka signalov: prakticheskij podhod. Мoskow, Vil'jams Publ., 2004, 992 p.)

Gonzalez R. C., Woods, R. E., Eddins, S. L. (2009). Digital image processing using MATLAB. Knoxville: Gatesmark Publishing (Russ ed. : Gonsales R. Cifrovaja obrabotka izobrazhenij v srede MATLAB. Moscow, Tehnosfera Publ., 2006, 616 p.)

Pryor R.W. (2009) Multiphysics Modeling Using COMSOL: A First Principles Approach. Jones & Bartlett Learning.

Published

2013-12-17

How to Cite

Тимошенко, Г. (2013) “Selecting the number of frequencies for real time electroimpedancemetry of biological objects”, Visnyk NTUU KPI Seriia - Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia, 0(55), pp. 118-127. doi: 10.20535/RADAP.2013.55.118-127.

Issue

Section

Radioelectronics Medical Technologies