Вибір кількості частот для електроімпедансометрії біологічних об’єктів в реальному часі
DOI:
https://doi.org/10.20535/RADAP.2013.55.118-127Ключові слова:
імпедансометрія біологічного об’єкту, багаточастотна імпедансометрія, вимірювання в реальному часіАнотація
В роботі досліджується питання вибору мінімально необхідної кількості частот при імпедансометрії неоднорідного біологічного об’єкту. На відміну від більшості існуючих подібних досліджень, в якості моделі використовується двомірна структура, яка складається з областей, що моделюють внутрішньоклітинну рідину, клітинну мембрану і зовнішньоклітинну рідину 9-и клітин. В модель вводились неоднорідності – від однієї до двох клітин мали параметри, відмінні від інших клітин. Перебирались всі можливі комбінації розташування неоднорідностей в моделі. Досліджувалась можливість відновлення реальних АЧХ та ФЧХ об’єкту по даним, отриманим в результаті вимірювання імпедансу на N частотах. Визначалась мінімальна кількість частот N, при якій відновленні частотні характеристики достатньо близькі до реальних. В результаті робиться висновок про мінімальну кількість частот– 7 для відновлення ЧХ модуля імпедансу та 16 для його фази.Посилання
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.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
