基于多频生物电阻抗法的人体腹部脂肪检测系统的设计

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1、分类号密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目基于多频生物电阻抗法的人体腹部脂肪检测系统的设计英文题目DesignBasedonBioimpedanceSpectroscopyInHumanAbdominalAdiposeMeasurementSystem硕士研究生指导教师学科专业论文提交日期论文评阅人苌飞霸李章勇教授电子与通信工程秦明新教授重庆第三军医大学答辩委员会主席田增山教授重庆邮电大学2013年6月6日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别

2、加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽鱼E生态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。⋯一弥蔼娟签字日期：少廖年6月少日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重麽蜜＆电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重麽邮电态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等

3、复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)⋯一签名糯撕虢猖菊签字日期：三驯多年彩月砂日签字日期：刀，多年舌月7日摘要人体脂肪的积累可以诱发多种疾病，测量人体脂肪分布对疾病预防和健康研究具有重要的意义。生物电阻抗提供了一种相对比较简便的测量人体成分的方法，用人体组织与器官的电特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的检测技术，具有无创、无害、廉价、操作简单和功能信息丰富的特点，而且测量结果准确、测量可重复性高等优点。腹部脂肪含量是反应人体脂肪分布的重要形式，由于人体的腹部

4、脂肪按深度可以分为皮下脂肪面积SFA(SubcutaneousFatArea)和内脏脂肪面积VFA(VisceralFatArea)。而内脏脂肪的积累具有更大的危害性，所以测量人体腹部内脏脂肪的含量具有重要的意义。测量内脏脂肪时却无法避免皮下脂肪的干扰，所以选择最佳的电极相对的固定位置及合适的测量方案，可以最大限度的避免皮下脂肪的干扰。本文分析了人体成分测量系统的发展现状，根据人体腹部脂肪腹部分布特点和四电极多频生物电阻抗原理，设计了一种人体腹部脂肪的测量系统，主要完成的工作如下：①按照人体腹部脂肪不同深度的分

5、布构建了人体腹部脂肪阻抗数学模型，根据人体SFA和VFA的分布特点，建立了人体腹部的电阻抗VFA和SFA的并联电阻抗模型。分别测量得到皮下脂肪和内脏脂肪所对应的电阻抗信息为乙F^盯，内脏脂肪所对应的电阻抗为Z绷。②设计一种基于四电极多频生物电阻抗法腹部脂肪检测装置，该装置主要包括程控信号发生器模块和幅度相位检测模块。程控信号发生器模块可以程序控制产生5KHz到1MHz之间八个频率点的高输出阻抗且幅度恒定的交变电流源；幅度相位检测模块可以检测出人体腹部的电阻抗实部和虚部信息。同时，利用该装置可以在整个频率范围内准

6、确的测量人体腹部的电阻抗信息。③评估了人体腹部脂肪检测装置各个模块的性能，同时，利用本腹部脂肪检测装置，对多名受试者的腹部脂肪进行了实验测量，并对测量的电阻抗及脂肪数据进行统计分析，进而验证了腹部脂肪模型的泛化能力。基于多频生物电阻抗法测量人体腹部脂肪检测系统的设计，在构建的人体腹部脂肪数学模型的基础上，完成了对人体腹部脂肪的测量；同时，重庆邮电大学硕士论文通过实验验证了该系统具有极高的可重复性、稳定性和可靠性。关键词：生物电阻抗法，腹部阻抗模型，脂肪测量装置，泛化公式IIAbstractTheaccumula

7、tionofbodyfatcaninduceavarietyofdiseases，SOithasthevitalsignificanceformeasuringbodyfatdistributionondiseasepreventionandhealthresearch．Bioelectricityimpedanceprovidesarelativelysimplemethodofmeasuringbodycomposition，withthebody’Stissuesandorgansofelectrical

8、propertiesandtheirvariationrule，thedetectiontechnologycollectsbiomedicalinformationrelatedtohumanphysiologicalandpathologicalconditions，isnoninvasive，harmless，cheap，simpleoperationandinformative