CN1592596A

CN1592596A - 用于检测和诊断疾病的改进的电阻抗方法和设备

Info

Publication number: CN1592596A
Application number: CNA018224253A
Authority: CN
Inventors: 莱斯利·W.·奥根; 肯尼思·C.·史密斯; 雷泽·萨法伊－拉德; 米兰·格劳瓦克; 乔治·P.·达莫斯; 伊尔雅·加夫利洛夫
Original assignee: Z- Technology Canada Co
Current assignee: Z- Technology Canada Co
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2005-03-09
Also published as: US20040210158A1; JP2004520108A; WO2002053028A2; EP1917907A1; ATE405210T1; CA2433087A1; US20020123694A1; US20050004490A1; EP1353595A2; WO2002053028A8; US6768921B2; US20040073131A1; AU2002216856A1; DE60135496D1; JP2008237929A; EP1353595B1; US20040210157A1

Abstract

本发明涉及一种使用多电阻测量检测和诊断有生命机体病状的改进方法和设备。特别的，本发明提供了一种用于诊断人体乳房病状发生的电极排列，并且公开了一种将电极排列应用于乳房的方法，由此确保获取自第一身体部位的多个阻抗测量尽可能精确且可再生地对应于获取自另一个相似的第二身体部位多个阻抗测量。所公开的基于相似电差值分析的多种诊断方法包括与预定阈值进行比较来计算多个用于显示病状的矩阵，以及用于指示身体部位区域病状位置的多个图形显示的结构。

Description

用于检测和诊断疾病的改进的电阻抗方法和设备

技术领域

本发明涉及一种使用多种电阻抗测量来检测和诊断有生命机体病状的改进方法和设备。

背景技术

普查和诊断身体病状的方法是以感知身体组织的物理特性或生理属性为基础，然后从特性或属性变化中区分异常状态和正常状态。例如，X射线技术测量的是组织的体格密度，超声波测量听觉密度，而温度感觉技术则对组织热量的差值进行测量。组织的另一种可测属性是其本身电阻抗；也就是提供给流经其自身的电流的电阻组织。不同身体组织的电阻数值可以通过对于完整人体或是治疗的外科程序中得到的离体组织的研究而变得众所周知。另外还证明：经历癌变的组织中将会发生电阻变小的情况。这个发现与许多动物物种以及组织类型一致，其中包括了例如人类的乳癌。

目前已经存在大量试图使用电阻成像方式来检测乳房肿块的报告，例如美国专利4486835。然而，在设法根据阻抗数据来构建一个图像的时候将会存在一个基本问题。电流不会以直线方式或是在一个单独平面上前进；它会流向阻抗最小的路径，而该路径必然是不规则以及三维的。结果，用于建立阻抗成像的计算非常复杂，并且需要那些极大简化图像保真性和分辨率的简化假设。

然而，癌症不必被“看见”才被检测；在电阻抗发生改变并且使用一种对标记敏感的技术的情况下，癌症的存在可以通过一个与之相关的标记而得到检测。

使用电阻普查和诊断身体病状的技术在美国专利6122544中得到公开。在这个专利中，数据是从两个解剖学上相似的身体部位的组织模具中获得的，其中一个可能会受到疾病影响。由此得到的数据的一个子集是通过将数据值构造为n×n的阻抗矩阵的元素而被处理和分析的。该矩阵进一步由它们的特征值和特征向量所表征。这些矩阵和/或它们的特征值以及特征向量经由一个模式识别处理而与已知的正规或疾病矩阵相匹配，也可以与特征值和特征向量模式相匹配。而且还可以分别使用不同的分析方法来对得自每个相应身体部位的矩阵和/或它们的特征值和特征向量进行相互比较，然后，这些矩阵和/或它们的特征值和特征向量服从那些为了区分正常和疾病状态而构建得标准。

发明内容

本发明针对的是一种使用多种电阻测量来检测和诊断生物机体病状的方法和设备。尽管本发明能够应用于任意两个身体部位，但是所讨论应用是对是否存在乳房异常进行检测，尤其是对良性和恶性肿瘤进行检测。虽然并不打算受到任何特别理论的束缚，但是仍然可以从以下设想和假定中得出从本发明的方法：

1.肿瘤或者多个肿瘤只会出现在仅仅一个乳房上，如果两个都出现的话，那么肿瘤将会出现在与之不同的相应位置的乳房上；

2.这两个乳房在结构上非常近似，因此，相对它们的阻抗特性而言，它们可被预期为近似的镜像(相应的)；

3.如果在通过乳房的多个方位或者路径进行阻抗测量(本应用称为阻抗扫描)，那么已经知道：肿瘤的存在具有明显低于所替代正常组织的组织阻抗，因而肿瘤的存在将使至少某些电流路径中的阻抗出现失真或是改变；

4.恶性肿瘤中的阻抗减少幅度要大于良性肿瘤中的阻抗减少幅度，而这提供了一种区分这些肿瘤类型的方法；

5.正常个体中的乳房之间的阻抗总是会存在某些差别，但是这些差别小于出现癌症时的差别。

本发明的方法是通过一种根据本发明的特殊需要而被开发的数据获取和分析设备来执行的。并且提供了一种改进的乳房电极阵列的设计和结构，它能向乳房表面提供极好的阵列一致性以及电极的精确定位。这就确保了从第一身体局部获得的阻抗测量的多个位置尽可能精确地对应于从另一个相似的第二身体局部获得的阻抗测量的多个位置。该设备具有多种创新，这些创新从多个电极结合点提供了快速正确的阻抗测量，实际上还提供了即时数据分析和显示。在组织模式中，阻抗数据是从两个解剖学上相似的身体部位获得的，其中一个部位可能会受到疾病影响。

在本发明的一个实施例中，对电极加以选择，以使所获取的数据能被认为是表示一个n×n的阻抗矩阵中的元素。然后计算这两个矩阵差，以便分别得到一个诊断尺度。首先在逐个元素的基础上计算同源的右和左矩阵之间的绝对差值，第二，除了计算相关矩阵元素差窒碍，紧接着执行相同的程序。

在本发明的另一个实施例中，记录两个身体部位的相应阻抗之间的差值是以各种方式来比较的，由此提供了矩阵计算，该计算可用作疾病出现的指示器，也可将疾病定位到指定的乳房象限或者扇面。尽管通过适当选择电极几何形状和定位也能在相同或其它平面有效产生其它形状的曲线，但在本公开中，阻抗差还是在乳房正面图的图示的一个圆形像素曲线中显示的。阻抗差的使用减少了不规则的三维电流路径所产生的大量复杂的阻抗数据。因为在一般正常的环境中，可以认为在两个身体部位中的路径实质上是相同的。剩余差值假设成了由病状引起，从分析上讲，这样更加易于管理。

尽管所描述的本发明实例是一种用于检测及定位乳腺癌的新颖和改进的方法和设备，但是本发明还可应用于其它的疾病或是病症中，其中作为疾病和病症的结果将会在组织中产生可识别的电阻差。本发明还可用于检测和定位身体任何部位的疾病或病症，其中包含疾病和病状的部位的电阻可以与本质上相同并且正常的身体部位相比较；例如，左右前臂，左右大腿或左右小腿。此外，本发明可用于检测和定位身体任何部位的疾病和病症，其中，包含疾病和病状的部位的电阻能够与其它正常的身体部位相比较，这些部位并非完全相同，并且一直持续不同；例如，腹部的左右两边。换句话说，在健康人中，所比较的两个部位之间的差值是一个已知常数，因此在进行比较的时候可以减去这个常数。

特别地，本发明提供了一种用于诊断生物机体中病状出现的电极排列，其中，电极排列包括一个柔性体，多个从柔性体中向外伸展的灵活臂以及多个灵活臂所提供的多个电极，其中电极设置在这些臂中，以便得到各个电极之间的阻抗测量。在优选实施例中，多个灵活臂围绕柔性体而被隔开并具有一个电极对。

此外，电极排列的柔性体可以具有一个适于诊断的生物机体组织中平顶部分的强化构件。在本发明的一个优选实施例中，强化构件呈环形状态，并且包括了用于固定到皮肤的粘合剂。

此外，电极排列的每个电极都包含了固定到皮肤的粘合剂。在一个优选实施例中，该粘合剂是水凝胶。在另一个优选实施例中，该粘合剂是凝胶体泡沫衬垫，特别的，凝胶体泡沫衬垫处于填充水凝胶的形式。

电极排列还包括在电极之间至少部分延伸，以便至少部分分离电极的装置。在优选实施例中，该装置包括一个接地的导电路径。此外，多个电极可以包括电极对，其中每个电极对都具有一个电流极和一个电压极。在这个实施例中，接地导电路径至少能够在电流极与电压极之间部分延伸。此外，每个电极经由导电路径而与一个相应末端相连，接地导电路径至少能够在导电路径和相应各个电极连接末端之间部分延伸，以便至少部分分离导电路径与末端。

本文还公开了从多个电极排列元素中形成电极排列的方法。每个电极排列元素都包括一个机身，该机身具有至少一个从机身延伸的臂，该臂具有至少一个电极。该方法包括：

a)叠加相应机身中的多个电极排列元素以形成一个电极排列主体，其中相应电极排列元素的臂从主体中以间隔的关系延伸出来；

b)将多个电极排列元素夹在一起。

可以提供一个对准装置，以确保相应电极排列元素臂是围绕电极排列主体间隔延伸的。此外，一个锁紧件能够夹住多个电极排列元素，该锁紧件包括一个强化构件。

本发明还提供了一种判定是否用于诊断部分活体的电极排列已经正确连接到电子组件的方法。电极排列包括一个导电路径和一个将导电路径链接到电子组件上的连接器。该方法包括将导电路径固定在连接器末端，使用连接器将电极排列连接到电子组件，检测导电路径是否正确连接到了连接器末端。该实施例中公开的导电路径是一个接地回路。

本发明还提供了一种用于在将要进行病症诊断的一部分有机组织上决定电极排列位置的模板。该模板包括一个具有多条间隔平行线的机体，在多个间隔平行线上至少布置了两个对准标记。该机体可以由一种柔软的透明材料构成。此外，机体可以在垂直于平行线的方向上延伸并具有至少一个在垂直于平行线方向上延伸的线路。该模板最好具有位于在垂直于平行线方向上延伸的线路中的至少两个对准标记。模板的机体可以提供一个开口，借助于此，所诊断活体部分的至少一部分是可视的。对准标记可以在开口周围分隔开来。

本发明还公开了一种使用模板而在一部分活体中布置电极排列的方法。该方法包括：

a)在所诊断部位之上或其附近用一条线来标记有机组织；

b)在所诊断部位放置定位模板并将至少一个间隔平行线对准标记在有机体上的线路；

c)在有机体上标记模板的对准标记的位置；

d)通过将诊断部位相应的对准标记对准到模板中的活体的标记而在诊断部位布置电极排列。

本发明还公开了一种将电极排列连接到一个连接器的连接部件，该连接器把电极排列电连接到电子组件。连接器部件包括一个相互以电接触形式来容纳电极排列和连接器的锁紧件，一个用于夹住电极排列和连接器的箝位部件，以确保两者的电接触。箝位部件包括一个向电极排列和连接器施加压力的压缩部件。锁紧件则包括一个基座和一个从基座延伸的凸出，借助于上述部件可以装配一部分电极排列和连接器。箝位部件还可以包括一个安装在锁紧件凸出上的垫环，以便啮合电极排列和连接器。锁紧件基座可以包括至少一个从基座延伸的隆起，在与垫环相反的方向啮合于电极排列和连接器。在优选实施例中，该凸出是一个螺纹管，压缩部件则是一个固定螺母。此外，基座还可以包括对准管脚，以确保电极排列与连接器彼此间的正确电连接。

垫环可以具有至少一个槽，它适于至少一个从基座延伸的相应的同心隆起。在一个实施例中公开的垫环具有至少两个槽，每个槽都适于在其中至少安装一个从基座延伸的隆起。在另一个实施例中，垫环具备至少两个间隔的同心隆起，以便适应于从其间基座延伸的相应的同心隆起。

并且还公开了一种将电极排列连接到电连接电极排列和电子组件的连接器的方法。该方法包括：

a)以彼此间电接触的方式连接电极排列和连接器；

b)将电极排列和连接器夹在一起，以确保两者间的电接触。

此外还公开了一种减少电极排列与连接器之间导电路径数量的方法。该方法包括；

a)在电极排列上提供多个间隔拆散的导电表面；

b)在连接器上提供多个间隔拆散的导电表面，其中选择两个导电表面来与导电路径相连；

c)将电极排列中间隔拆散的导电表面重叠在连接器中间隔拆散的导电表面上，以便在所选导电表面之间形成一条连续的导电路径，从而实现电极排列与连接器之间的电接触。

在一个优选实施例中，电极排列上的间隔拆散的导电表面通常在电极排列所提供的开口周围被隔开，连接器上间隔拆散的导电表面在连接器中的类似开口周围被隔开。连接器中的两个选定导电表面彼此邻近，并且在电极排列的不连续导电表面间隔之间提供了一个间隙，这样一来，当电极排列与连接器按照重叠关系放置时，该间隙将会根据导体的邻近选定连接器的导电表面而被定位，以使连续通路不会直接在其间延伸。在优选实施例中提供了一个对准装置，以便确保电极排列与连接器重叠，从而在两个选定导电表面之间形成一个连续导电路径。

此外，在所公开的实施例中，导电路径是一个接地导电路径。

另外还公开了一种方法，用于在电极排列中多个间隔不连贯的导电表面与连接器中多个间隔的不连贯导电表面之间确认一个可操作电接触。该方法包括：

a)将电极排列中间隔的不连贯导电表面与连接器中间隔的不连贯导电表面相重叠，以便安排相对于彼此之间电接触中的电极排列合连接器，从而在两个选定导电表面之间形成一个连续的导电路径；以及

b)在两个选定导电表面之间的导电路径上测量一个测试信号，以便了解是否建立了一个可操作的电接触。

在实施例中公开了导电路径是一个接地导电路径，电阻被测量并与一个用于可操作电接触的预定数值相比较。此外，将电极排列与连接器放置为相互之间可以进行电接触，这就将用于电极排列中的电极的相应末端放置成与连接器的相应导电表面进行电接触。这个测试确定了是否在相应末端与导电表面之间建立了恰当电接触。

此外，本发明公开了用于从电极排列中获取和处理阻抗测量的设备，该设备包括将该设备连接到电极排列的装置(例如复用器)，控制连接装置产生一个阻抗测量序列的装置(例如多路转接控制器)，对序列控制装置加以控制的计算机装置以及连接到计算机装置来显示阻抗测量及其任意分析的装置。在优选实施例中，该设备还包括至少一个EEPROM芯片，其中包含了一个用于产生阻抗测量序列的选择模式以及通过阻抗测量组来对复用器进行排序的计数器。显示器可以包括提供阻抗测量监视及其分析的显示屏，或是用于硬拷贝阻抗测量并对其加以分析的打印机。

实施例所公开的各种阻抗测量都是作为一个栅网电阻元件来显示的。并且提供了一种装置，以便识别用于获取给定栅网电阻元件所代表的阻抗测量的电极排列中的相应电极。此外，标识装置可用于提供一个由栅网电阻元件表示的阻抗测量值。除此之外，显示器可以具有用于指示栅网电阻元件所代表的阻抗测量数值不与预定期望数值相对应的装置。

并且还公开了一种方法，它使用两个完全相同的复用器来测试本发明中的复用器。这种方法与其中一个复用器进行相反操作。该方法包括：

a)将两个复用器的相应输出相互连接；

b)向反向操作的复用器的输入提供一个对准负载；

c)使用一个相同输出选择序列来同时控制两个复用器的操作；

d)使用正常操作的复用器的输出来测量对准负载。

特别地，对准负载的测量是一种阻抗测量。

本发明还提供了多种方法，用于诊断活体中的第一和第二完全相同的部分中的一个出现病状的可能性。一个方法包括：

a)获取多个穿过各个部位预定部分的阻抗测量，以便产生第一和第二组阻抗测量，也就是第一部位的第一组测量和第二部位的第二组测量，其中当通过各个部位的相应部分时，第一组的每个测量在第二组中都具有一个相应的测量；

b)用较低的平均阻抗值来标识该组；

c)从另一组的相应测量中减去的平均阻抗值较低的组的各个测量，由此创建一个绝对差值组；

d)分析绝对差值组，以便诊断病状的可能性。

在实施例中公开了第一和第二组测量都被安排在相应的数学矩阵中，绝对差值组是一个绝对差矩阵。绝对差矩阵可用于计算一个矩阵范数，该矩阵范数与预先定义的阈值进行比较，以便诊断病状发生可能性。绝对差矩阵还可用于矩阵行列式的计算，矩阵行列式与预定阈值相比较，以便诊断病状发生可能性。此外，绝对差矩阵中的所有元素之和可被计算并与预定阈值相比较，以便诊断病状发生可能性。

还能够通过获取每个绝对差矩阵列之和，然后在图形中表示这些和值，例如将其显示为一个2D曲线的条状高度，由此提供了一种用于诊断病状可能性的可视显示。并且通过将绝对差矩阵中的各个元素数值绘制为矩阵中的数值位置的一个函数，例如用3D方式绘制，那么还可以得到另一种诊断病状发生可能性及其位置的可视显示。

另一种诊断活体中第一和第二个完全相似的部位的病状发生可能性的方法包括：

a)经由各个部位的预定部分来获取多个阻抗测量，从而产生第一和第二个阻抗测量组，其中第一组对应于第一个部位，第二组对应于第二个部位，并且其中当第一组经由每个部位的相应部分时，第一组的各个测量在第二组中都具有一个相应的测量；

b)通过计算第一组的各个测量与第二组的相应测量之间的相对差值来创建一个相对差值组；

c)通过分析相对差值组来诊断病状发生可能性。

接着，第一和第二组每个都被安排在相应的数学矩阵中，并且相对差值组是一个相对差值矩阵。相对差值矩阵以一种与绝对差矩阵相似方式使用来进行病状发生可能性的诊断。

另一种方法包括：

a)经由各个部位的预定部分来获取多个阻抗测量，以便产生第一和第二个阻抗测量组，其中第一测量组对应于第一部位，第二测量组对应于第二部位，并且其中在经由各个部位相应部分的时候，第一组的各个测量在第二组中都具有一个相应的测量；

b)通过从来自第一和第二组的最大阻抗测量减去第一和第二组中任意一个的最小阻抗测量来计算阻抗范围；

c)将阻抗范围细分为更小的范围尺寸，以便创建多个具有编号的容器，然后对更小的范围尺寸连续进行编号；

d)为来自第一和第二组的各个阻抗测量分配一个容器编号；

e)通过从另一组的各个相应阻抗测量的容器编号中减去第一和第二组中中的一个组的各个相应阻抗测量的容器编号来创建一个容器差值组；

f)分析容器差值组，以便诊断病症发生可能性。

在这种方法中，容器差值组中所有容器差值之和被计算并与预先设定的阈值进行比较，以便诊断病状发生可能性。

一种类似的方法包括：

b)通过从该组的最大阻抗测量中减去最小阻抗测量来为第一组计算第一阻抗范围，并且通过从该组的最大阻抗测量减去最小阻抗测量来为第二组计算第二阻抗范围；

c)通过将第一阻抗范围细分为范围尺寸更小的第一组来创建多个第一编号的容器，然后对范围尺寸更小的第一组进行连续编号，通过将第二阻抗范围细分为范围尺寸更小的第二组来创建多个第二编号的容器，然后对范围尺寸更小的第二组进行连续编号；

d)将第一容器编号分配给第一组的各个阻抗测量，将第二容器编号分配给第二组的各个阻抗测量；

e)从第一和第二组中一个组中的各个相应阻抗测量的容器编号中减去另一组的各个阻抗测量的容器编号，由此创建一个容器差值组；

f)对容器差值组进行分析，以便诊断病状发生的可能性。

在这个实施例中公开了对容器差值组中的所有容器差值之和进行计算以及与预定阈值相比较，由此诊断病状发生的可能性。

而另一种对活体中第一和第二个完全相同的部位的病状发生可能性进行诊断的方法包括：

a)获取环绕路径中预定的多个点之间的多个阻抗测量，以便产生第一和第二个阻抗测量组，其中第一组对应于第一部位，第二组对应于第二部位，并且，当在相应的多个点之间测量时，第一组的各个测量在第二组中都具有一个相应的测量；

b)向第一组和第二组的各个阻抗测量分配一个容器编号；

c)将多个点图形描述为每一部分的环绕路径上的节点，并把从许多点中测得的阻抗测量描述为在相应节点之间延声的弦，由此为每个部分产生一个容器弦图；

c)将围绕各个部分的各个图形描述分为若干扇区；

d)对收敛于扇区中给定节点的容器弦进行分析，以便诊断病状发生的可能性。

在所公开的实施例中，每个扇区都是图形显示收敛于扇区的所有节点的容器弦的总数。此外，在优选实施例中，相对容器编号较低的部分来说，对应于各个部分的容器弦之间的差别在图形描述中被绘制成了容器编号更小的容器差值弦。然后，关于集中在给定节点上的容器差准弦数目的计算是依据第一组的容器编号以及第二组的相应的容器编号之间的差值来加权的。

并且还公开了另一种方法，用于诊断活体第一和第二个完全相似部位中的病状发生可能性。该方法包括：

a)获取在环绕这些部位的预定的多个点之间得到的多个阻抗测量，以便产生第一和第二个阻抗测量组，其中第一组对应于第一部位，第二组对应于第二部位，并且，当从相应的多个点之间得到时，第一组的各个测量在第二组中都具有一个相应测量；

b)根据从多个点之间得到的阻抗测量所产生的弦曲线中产生一个像素栅格；

c)分析像素栅格来对病状发生可能性进行诊断。

对于这种方法来说，像素栅格中的像素强度是从经由像素的那些弦来决定的，也就是由经过像素的弦的数量、通过像素的弦段尺寸以及通过像素的弦的阻抗值来决定的。像素强度可被均衡，以便说明那些可以经过不同像素的弦的数目的差值以及经过像素的弦段的尺寸。而曾经受到均衡的像素强度则仅仅显示阻抗数值。

此外，像素差值组可以通过从第一和第二组中的一组的各个相应像素的像素阻抗值中减去另一组像素阻抗值而被创建。在此方法中计算了像素差值组中所有差值之和，并且差值之和与预先设定的阈值相比较，以便对病状发生的可能性进行诊断。

像素强度被可视显示并且可以由一个产生代表不同阻抗值的多个等级的计算机所产生。在优选实施例中，可视显示是由计算机产生的，该计算机具有代表不同阻抗值的256个强度级。

像素栅格可以是通过对第一部位和第二部位多个点之间的相应阻抗像素测量相减而得到的像素代数差值曲线。另外，像素栅格可以是通过计算第一和第二部位中多个点的相应阻抗像素之间的相对差值而得到的像素相对差。

另外，对像素代数差曲线或是像素相对差曲线而言，像素阻抗强度的范围可以通过一个比例因子来加以扩缩，这个比例因子是为代数差曲线或相对差曲线而得到的，它被预先设定，以便对应于相对差类型的比例因子，在应用于一个具有最大观测到像素差的主体的时候，将会得到256这个最大像素密度级。

另外，对像素代数差曲线或是像素相对差曲线来说，像素栅格可以分为多个扇区，每个扇区图形显示了包含在扇区中的所有像素阻抗数值之和。

附图说明

为了更好理解本发明并且更清楚显示如何实现本发明，作为实例而对本发明附图加以参考，其中显示了本发明的优选实施例，其中：

图1是四电极阻抗测量技术的图示；

图2是乳房电极排列的一个实施例的图示；

图3是一个用于乳房电极排列的定位模板的图示；

图4显示了图2的乳房电极排列的修改以及一条导线布线的实施；

图5是本发明中乳房电极排列的替换实施例的图示；

图5A是沿图5中A-A方向的乳房电极排列的截面图；

图6描述了图5中的乳房电极排列的布线；

图7A是用于电连接到图5乳房的电极排列的柔性带状电缆的图示；

图7B提供了图7A中柔性带状电缆布线的细节描述；

图8是用于将图5的乳房电极排列附着于图7A的柔性带状电缆的三部分电缆护环的图示；

图9A-1提供了关于图8电缆护环基部的细节描述；

图9A-2是沿着图9A-1中A-A方向的基部的截面图；

图9B-1提供了关于图8电缆护环的垫环部分的细节描述；

图9B-2是沿着图9B-1中B-B方向的垫环部分的截面图；

图9C-1提供了关于图8电缆护环的垫环部分的另一个实施例的细节描述；

图9C-2是沿着图9C-1中C-C方向的垫环部分的截面图；

图9D是使用三部分电缆护环而与柔性带状电缆相连的乳房电极排列的截面图；

图9E是在图9D表示为9E的区域的放大截面图，举其中描述了与图7A的柔性带状电缆以及图5的乳房电极排列相反的图8电缆护环的基座和垫环部分的压缩作用；

图10是一个显示替换布线的图5乳房电极排列修改的图示；

图11A和11B描述了另一种替换的多臂电极排列；

图12是本发明中使用的数据获取和分析设备的方框图；

图12A描述了一种对在本发明使用的数据获取和分析设备进行测试的方法；

图13A是图12设备的显示屏的图示；

图13B提供了关于图13A中阻抗显示的更多细节；

图14是一个容器差值弦曲线以及节点计数的图示；

图15A是显示为像素曲线的组织阻抗分布的图示，其中所有组织阻抗都被视作是相等的；

图15B是图15A中曲线像素数值的数值表示；

图16A是从与图14中所用数据相同的数据中得到的像素阻抗差曲线；

图16B是图16A中曲线的像素均衡模型。

具体实施方式

电阻抗和四电极测量的技术

电阻抗是通过使用图1所示的四个电极而得到测量的。外部电极对1被用于电流I的应用，而内部电极对2则用于测量经由一种材料而产生的电压V，例如电流流经的组织3。在电极1之间流动的电流I如箭头4所示。阻抗Z是V与I的比值；也就是说，Z＝V/I。通过将分离的电极用于电流注入和电压测量，电压测量电极的偏振影响将会最小化，并且可以产生更为精确的阻抗测量。

阻抗包括两种分量，那就是电阻和电容电抗(或者等价为阻抗幅度及其相位角)。在本发明中对两个组成部分都进行了测量、显示和分析。然而为了解释本发明，在这里仅仅使用电阻并且可交换地将其称为“电阻”或是更为通用的术语“阻抗”。

乳房电极排列

图2公开了本发明中具有16个电极对的乳房电极排列5，其中每个电极对都包括一个用于电流注入的外部电极对8和一个用于电压测量的内部电极对9。为了简化附图，在这里并没有显示传导路径和电连接器。所描述的阵列设备具有一个主体部分6和一个末尾部分7。在这里显示了16个矩形电极对，但是存在许多替换方法，它们可以有利地与本发明的替换装置一起使用，即更多或更少的电极对；不同的电极形状和尺寸；适于阵列主体部分和末尾部分的其它形状；电极排列的其它几何排列，例如具有三个或更多电极径向扇区。在不考虑电极排列的情况下，必须在每个阻抗测量中使用四个电极，其中在两个电极之间注入了电流，并且对两个电极之间的电压进行了测量。它们并不一定需要如图2所示那样物理上处于内部和外部。

电极8和9由水凝胶这样的导电自粘材料形成，因此，当把阵列放置在皮肤上并向其施加压力时，电极的粘合剂质量会确保良好的皮肤固定。作为选择，粘合剂材料可以在阵列的主体部分6和/或末尾部分7的不同位置使用，以便固定阵列。为了确保对乳房所有区域阻抗都进行测量，电极排列5以不同尺寸制造，以供乳房杯罩尺寸不同的妇女使用。

为了适应乳房表面并确保良好的电极接触，乳房电极排列5的背衬材料必须在所有方向都是是柔软的(为了加以说明，在各个方向都很柔软的材料可以是例如棉，而不是诸如脂那种当在一个方向弯曲时就会在横向上变得很硬的材料)。背衬材料还必须顾及导电墨水的沉积，以便为导电路径提供电极。一种满足所有这些要求的材料是TyvekDupont公司的聚乙烯纤维。通过剪切块或者缝摺11，还可以进一步达到形状的一致性。缝摺11可以放置在主体部分6的内边缘、外边缘或是内边缘与外边缘的结合处。

如图3所示，电极排列在两个乳房上的更精确和始终不变的方位借助于把乳房电极排列5的主体部分6的内边缘上的四个位置所示的对准标记10放置在那些通过使用柔软透明材料13所制造的定位模板12而被安置在皮肤上的对准标记。这些标记的方位是由一个点、一个角度或等价的一个轴线(身体的垂直轴)来唯一识别(乳头中心)的。这个轴可以在对象站立或竖直端坐的时候使用铅垂线以及在皮肤上标记一个垂直轴线来进行标识。模板12位于乳房之上，其中中心切块16是以乳头为中心的。然后模板被旋转，以使线条15平行于所标记的身体垂直轴线。如果具有若干线条15的模板12通过使用与所标记身体垂直轴距离最近的一条或者多条线15而简化了垂直校弦线15和所标记的身体垂直轴。模板12的透明度将允许其翻转以供身体双面使用。并且还具有四个小孔18，其中两个位于垂直轴14，另外两个则处于正好对应于乳房电极排列5的对准标记10的水平轴17上。通过定位模板12的孔18而将墨水或其它标记涂在皮肤上。然后移动模板，并且将电极排列以及与墨水标记相对准的对准标记10应用在皮肤上。

图4公开了乳房电极排列19，它是关于图2所示乳房电极排列5的一种修改。图4还显示了一种下文将会描述的电极引线20(导电通路)和连接器21的实施，而后者插入到附着于本发明中前端电子模块的电缆中。在乳房电极排列19中并未显示乳房电极排列5的缝摺11，但是它们可以非常有益的用于图4的乳房电极排列。为了方便连接到位于对象中心或是靠近中间胸部上方的前端模块的电缆，乳房电极排列19的尾部23可以被制成如图4表示的有角形状，从而向内指向身体的中线。在尾部23存在差异的右边和左边阵列是一种镜像，每个适当成角度的朝向身体中线。

乳房电极排列19包括一个终止于连接器25和26的指定导电通路，从而形成了一个电接地回路24。接地回路24改善了电流注入电极28与电压测量电极29之间的隔离。此外，接地回路24提供了一个电气试验，以便判定左右两边阵列已被应用于正确的侧面。接地回路24的一个分支依附于供右乳房使用的阵列上的连接器25的端子；这个相同分支被从连接器25移除移动，并且附着于供左乳房所用的一条没有使用的阵列连接器27的末端。关于预期的接地回路24的左或右侧连续性从而的测试识别了左右两边的阵列。

阵列尾部23可能更长或更短，有角度或是直线的，也可以具有各种形状(例如沙漏状)，并且可以通过减少导电路径20的间距或者使用双边电极连接器的双边印迹而使阵列尾部更窄。对准标记30被用于标识图5所示乳房电极排列5中出现的对应物10。

图5和5A公开了一种替换方式，优选为本发明的乳房电极排列31.在这里显示了16个阵列臂32(参见图5)，它们在机体32周围间隔排列。每个电极臂32都具有电流注入电极33和电压测量电极34。在其它实施例中则可具有更少的臂，也可以具有更多更窄的臂。涉及电极排列31的背衬材料35很薄，通常是0.05英寸，优选是透明的，当在一个方向弯曲时，它在所有其它方向都是不可弯曲的。这种材料表面必须可以用导电墨水印刷，并且接受自粘电极材料，例如水凝胶。适于本发明的材料的一个实施例是聚脂薄膜。背衬材料35具有中心切块36，借助于此装配了电缆护环62，后文将会对此进行描述。乳房电极排列31具有一个强化环37，它与中心切块36同中心放置，并且依附在中心切块上。强化环37是扁平的，它大约有0.06英寸这么厚，并且它具有16个侧边。每个侧边对准一个电极臂32。尽管没有示出，但是每个电极臂之间的结合点38优选地被小半径的切块所替换，以防治背衬材料35在接触点撕裂。强化环37在朝向对象皮肤的一面通过使用一种适当的粘合剂或者其它的装置依附在乳房电极排列31。强化环37空闲的一面具有粘合剂所以反过来也可以依附在皮肤上。乳房电极排列31中印有多个对准标记39。这些标记通过使用，例如图3中表示的模板12与乳房上可抹去的标记匹配，以确保电极精确定位在各个乳房上。一个对准标记39和其具备的箭头40一起显示箭头40定义的轴平行身体的垂直轴，背衬材料35还具有接入电缆护环插头的对准孔41，后文将描述其方式。

如图5A所示，电流注入电极33和电压测量电极34包括两个部分：即一个导电墨水基层33′和一个导电粘合剂层33″。常见的导电粘合剂是水凝胶，它应用在例如心电图学中。水凝胶在固化之前是液体，他能以多种方式用于导电墨水电极基层。一种方法是使用一种水凝胶，它的表面张力性质引起对导电墨水具有相对很高的亲合力，而对聚脂则具有很低的亲合力。同样，水凝胶可以在液体形状时被使用，在这种状态中，它会均匀分布在根据电极精确尺寸和形状而制成的导电基层上。在随后应用中，水凝胶凝固。另一种方法使用了具有电极尺寸和形状的切块的粘合剂凝胶泡沫衬垫。凝胶泡沫衬垫被应用，以使聚脂形成一个将导电层作为基层的井。井中填充了水凝胶，然后(硫化)凝固。另一种方法使用凝固且硫化的水凝胶薄片，该薄片被切割成适当的电极尺寸和形状并且应用于导电层底部。背衬材料35不与皮肤接触的一面具有一层薄且透明的绝缘层，除了图6所示的强化环37中与内部直径47相对应的内部圆形部分(如虚线所示)之外，该绝缘层覆盖了所有乳房电极排列31的侧面。绝缘层避免了导电路径与对象皮肤的意外接触。在使用前，强化环37与电极33及34的粘合剂表面由一种具有释放衬垫的可移动覆盖物所保护。

图6显示了一种乳房电极排列31的布线的实施例。导电路径42、43、44印刷在背衬材料35中远离对象皮肤的一面(非皮肤面)。导电路径42和43经由通孔(未示出)延伸到背衬材料35中接触对象皮肤的一面(皮肤面)，从而形成了具有通常相同的导电墨水的电连接，其中导电墨水分别形成电流注入电极33和电压测量电极34的基层。

导电路径42和43的另一端与连接器接头45相连。并且存在16个接地导电路径44，每一个导电路径都位于电流注入电极33与电压测量电极34及其导电路径42与43之间，以便加强电绝缘并减少电路元件间的串扰。接地导电路径44则与连接器接头46相连。需要注意以下重复顺序：两个邻近电流通路42连接到两个邻近的连接器接头45，一个插入接地路径44连接到连接器接头46，然后两个邻近电压路径43连接到两个邻近的连接器接头45，其中在所有电流和电压连接器接头45之间插入了一个接地路径，由此进一步减少了电流与电压电路一侧相互之间的串扰。连接器接头46的梯形形状适应于一种指定功能，这将在后续部分加以描述。

图7A公开了一种柔性的扁平带状电缆对48，它由分离的带状物49和50所组成，其中每个带状物都具有34条导电路径，这一点没有在图中示出，这些路径终止于圆形连接器环53的连接器接头51和52的末端。这些环的中心切块54与乳房电极排列31的中心切块36的直径完全相同。带状物49和50的导电路径终止于它们在一个标准双向的72针连接器55的不同行的其他末端，连接器55顺序连接到下文将要描述的本发明的一个前端电子模块的一个配合连接器。作为一种制造柔性电路的标准操作，带状物49和50是聚酰亚胺材料，并且使用了铜来作为导电路径，连接头51和52是具有锡/铅外壳的铜。每个带状物49和50都具有34个符合标准并以双面方式印制的导电路径，其中16个导电路径作为电流注入电极，16个导电路径则作为电压测量电极，尽管通常使用更多的电接地，但是在这里是两个导电路径连接电接地。除了连接器51的外边缘直径57所定义的连接器环53的内部不绝缘的部分之外，带状物49和50的两个表面是通过薄的聚酰亚胺层56而被绝缘的。

图7B提供对连接器环的布线53以及带状物49和50邻近部分的详细描述。导电路径的双面印刷的一边由实线58表示，另一边则由虚线59表示。一条导电路径终止于每个连接器接头51。然而，只有两个线路60是由具有接地连接器52的导电路径所组成的，剩余的14个接地连接器接头52将以后续部分所述的方式来进行连接。如以下描述的那样，带状物49和50还可具有图中描述的对准孔61，以便接纳电缆护环的对准插头。图7B中描述了两个对准孔61，但是也有可能使用更多对准孔。这种对准孔的位置不同于带状物49和50，由此提供了一种检测和/或阻止电极排列颠倒或左右电极排列互换的方法。

公开了一种连接器部件，用于将乳房电极排列31依附于每个带状物49和50。连接部件包括一个锁紧件，用于以相互电接触的方式来容纳电极排列和柔性带状物，一个箝位部件，用于将电极排列和柔性带状物夹在一起，同时确保其间电接触。在图8所示实施例中，连接器部件即为电缆护环62。电缆护环62包括三个组成部分：一个基座63、一个垫环64以及一个固定螺母65。这些部分是由以下材料制成的，例如，由于强度、刚性、硬度、尺寸稳定性以及电绝缘特性的原因而使用了DelrinDupont的乙酰基共聚物。但是具有相似组合特性的其它材料也可用于制造。基座63由扁平的环形凸缘66以及位于中心并且中空的螺纹圆柱管67所组成。环形凸缘66的表面具有两个同心的凸纹68和两个对准插头69。这些插头是由以下材料制成的，例如Delrin或是诸如不锈钢这样的金属。图9A-1和图9A-2中显示了关于基座63的更详细描述，其中所用标记与图8所用标记相同。如特别在图9A-2所示，凸纹68具有锥形边，这样更易于适当对准所匹配的锥形通道，例如图9B-2所示的垫环64的通道70。

如图9B-1和图9B-2所示，垫环64具有两个圆形通道70和两个对准孔71。垫环64的一个替换实施例是图9C-1和9C-2所示的垫环72。在这个实施例中，垫环72具有两个圆形凸纹73和74，它们与垫环72的主体一起形成了一个类似通道的结构以及和两个对准孔75。如图9C-1所示，外凸纹，也就是凸纹73要高于作为内凸纹的凸纹74。

图8电缆护环62的第三个组件是固定螺母65。该螺母具有带刻纹的旋钮76、凸缘77以及内螺纹78。

图9D显示了一个已经装配了的乳房电极排列31、柔性带状电缆48以及具有基座63、垫环72和固定螺母65的电缆护环62。

在操作中，乳房电极排列31如下连接到柔性带状电缆对48。电缆护环62的基座63的有螺纹圆柱管67插入乳房电极排列31中朝向皮肤一面的中央切块36，在这个面上附有强化环37，基座63的对准插头69经由乳房电极排列31的对准孔41插入其中。基座63的环形凸缘66的直径略小于强化环37的内直径，环形凸缘66的高度小于强化环37的高度，由此确保强化环37接触到乳房皮肤。这时，强化环37的保护性粘合剂覆盖物可以移除，并且包含基座63的电极排列31集中在乳头周围。在强化环37受压而与皮肤牢固接触之前，乳房电极排列31进行正确的旋转调整。这个动作是经由对准标记39的箭头40(参见图5)向上指向头部完成的，然后直接将所有对准标记39重叠在借助于先前图3所示定位模板12而被标记的皮肤标记上。可选地，乳房电极排列与柔性带状电缆的组合可以在阵列接触到乳房之前被完成。

然后，柔性带状电缆48的连接器环53滑动到基座63的圆柱管67上，由此满足以下条件：(1)连接器环53中暴露的电极排列51和52面对的是乳房电极排列31的电极接头45和46；(2)连接器环53的对准孔61啮合基座63的对准插头69；(3)柔性带状电缆48被定向，以使72插头的连接器55指向对象头部。满足这些条件将会导致连接器环53的电极接头51完全处于乳房电极排列31的电极接头45的上方，并使梯形连接器环53的电极接头52与乳房电极排列31的梯形电极接头46交错排列并稍有交迭，从而产生连续的导电路径。本发明的这个方面具有两个特征。第一，如图7B所示，由于电极接头46和52在两个接地线路60之间形成了一个连续导电路径，因此只需要两个接地导电路径。第二，不同于正确应用的任何一个应用都会导致连续导电路径断开(断路)，因此提供了连接器环53到乳房电极排列31的正确应用的电气测试，并且指示连接器环53的电极接头51没有正确对准到乳房电极排列31的电极接头45。对于相连的电极接头46和52重叠尺寸、形状以及程度的选择建立了预期的旋转未对准灵敏度等级，而对于提供这些电极接头的导电路径阻抗的测量则可用于提供未对准程度以及触点压力的显示。该技术的其它执行方式可以通过改变遗漏的接地电极接头的连接数目和式样来进行，然后这些执行方式则要借助于建立一个接地连接电路，其中该电路需要连接器环53和乳房电极排列31中的接地电极接头正确的旋转地交错对准。

在连接器环53依附于基座63的圆柱管67之后，垫环72与固定螺母65顺序安装在圆柱管67中。旋转垫环72使其对准孔71插入到基座63的对准插头69，由此可以防止垫环72的转动。此外，垫环72(或者垫环64)单独或与柔性带状电缆48及乳房电极排列31相结合的高度至少应该与图9D和9E所示对准插头69相同。然后，固定螺母65旋转，以使垫环72稳固接触到连接器环53。通过这种方式，连接器环53的电极接头51和52接触到乳房电极排列31的电极接头45和46。这种接触得到由连接器环53的柔性聚酰亚胺材料以及乳房电极排列31的柔性聚脂材料的压力效应的保证，就如基座63中凸纹68和垫环72中补充的凸纹73和74之间夹在一起，或者可替换的是垫环64的补充通道70。压力使柔性基层弯曲，从而导致它们以碟形弹簧的方式来起到作用，其中基座63的凸纹68是图9E所示的圆形弯曲梁支点。这种行为还产生了一个预期的电极接头的接触纵向滑动如柔性基层呈一种压力产生的微小的碟形。垫环的接触表面与环62的固定螺母可以被设计具有匹配的一面有凸起，另一面有孔，或者在两面有交错凸起，从而提供对压力程度触觉和听觉的引导。将凸起锁入孔中或是邻接凸起的表面还可提供防止旋开的附加保证。

一旦乳房电极排列31按照正确方向连接到柔性带状电缆48，并且通过粘合剂材料而将乳房附着在强化环37中，那么所有电极33和34的附着都可以精确且可再生地进行。特别的，扁平强化环37的作用是使得所附着的乳房皮肤成为同样的平面。因此，每个电极臂32从强化环37的一个直面伸出，逐渐向外放射性地施加了压力，它们将很容易地弯曲并符合乳房表面轮廓，同时，如先前所描述的那样，由于聚脂薄膜的特性，因此，除了径向轮廓之外，臂在沿着任何其它的方向上都会变得刚硬并且不可弯曲。应用过程是通过将每个电极臂32的末端的自粘电极33和34按照正确的径向位置挤压和固定在皮肤(一旦它们的保护膜被移动)而被完成的。这三个特征的组合——通过强化环将皮肤修平，多边强化环的设计可以为每个电极臂提供一个直轴，电极臂环绕这个直轴弯曲，当阵列臂符合乳房表面时，提供在它的弯曲的初始方向的阵列材料的首选弯曲。在其它方向逆刚性——所有这些都确保了本发明所述的电极间的间隔(与实施例所用相同)，可再生的正确边对边定位以及所有类似电阻的长期使用所必需的条件之间的一致性。

图10公开了乳房电极排列79，它是关于乳房电极排列31的一种修改，其中显示了可替换布线。在这种修改中，一个阵列臂被加宽并拉长形成图4所示乳房电极排列19中的尾部相似的一个连接的尾部80。在这个实施例中，电流注入电极81与电压测量电极82的位置并未改变，维持与电极排列31中所有电极相同的几何形状。阵列臂的加宽允许将来自剩余的15对电流注入电极83和电压测量电极86的导电路径83和84在连接尾部80沿着作用于电极81和82的导电路径而被路由。导电路径的双边印刷由实线表示一边，由虚线表示另一边。通常，连接器86的所有导电路径末端以及属于图4中尾部23的所有特征在这里同样地适用，例如使用接地连接器87可以确定左右边乳房电极排列正确的放置。使用接地导电路径用于改进电流注入和电压测量电路边的绝缘，尽管没有示出，可以既作为居间的导电路径又/或者作为导电墨水的区域。

图11A和11B公开了一种具有多臂电极排列的可替换方法。特别的，图11A公开了一种基本的四臂电极排列88。在薄的透明聚脂薄膜中具有常规的粘合剂水凝胶电流注入电极89和电压测量电极90。电极的每个臂91都具有对准标记92和对准孔93。在使用中，同中心的凸切块94是以乳头为中心的。为了简单起见，在这里没有显示布线。其它的基本安排，包括具有更少或更多的臂，不同长度臂的组合，以及相互转动的相等或不相等臂，这些排列可用于创建不同大小和形状的电极排列。另外，在每个臂91中还具有三个或更多个电极，以便测量放射状或其它几何结构的阻抗。

图11B显示了一个平面图，其中将四个四臂电极排列88集合成了十六臂电极排列95。通过将电极排列88的切块94插入阵列护环96的螺纹式空心圆柱97(只能看到底部)，进一步将它们的对准孔93插入阵列护环96的对准插头98中(只能看到底部)，随后在螺纹式空心圆柱97中夹紧垫环和螺母，以使电极排列88固定在一起。由于阵列护环的底部表面通常很平坦并且具有提供组合装配与皮肤最初固定的粘合剂覆盖物而具备刚性，因此阵列护环96的底部与强化环37的底部相似。由于乳房电极排列31中强化环37的某些原因，阵列护环96给皮肤施加压力而使其表面形成一个平面。如先前所描述的那样，电极排列95在乳房中的正确定位是通过将其对准标记92覆盖于到使用定位模板而在皮肤上标记的墨水标记上来实现的。

通常，在这里公开的各种电极都描述为矩形，而电极对则是并排的。但是多种其它结构可以有利使用，其中包括各种形状的电极，其中有但不局限于圆形的，卵形的，环形的，和C形的。电流注入和电压测量电极不必是相同形状、相同大小或是并排的。例如，一种C形的电压测量电极和一种放置在C形电压测量电极开口端的小的圆形电流注入电极可以具有大小和效用方面的优势。

阻抗数据采集

图12公开了一种数据采集和用于自动测量、处理和分析阻抗数据的分析设备99的方框图。为了举例说明，设备99将被用于显示、查找和诊断乳癌症，从而加以描述。然而需要了解，本发明的方法和设备能够以相似方式应用于显示或者诊断其它身体部分以及其它环境和疾病的方法。例如，与图5所示的优选乳房电极排列31一样，乳房电极排列100具有具有十六对电极。如先前所述，四电极技术可用于测量阻抗(或其倒数，导纳)。一个具有恒定幅度的连续50千赫的正弦波电流I被施加在电极排列外圆周100的两个电流注入电极之间，合成的电压V是在电极排列内圆周102的两个电压测量电极之间测得的。在本发明中，外圆周电流电极和内圆周电压电极的定位并不是唯一的；可以应用电极的许多其它的安排和结构。在许多生物无机化学的应用中50千赫正弦波是标准操作，但是存在扩大的可用频率范围、更小的等级以及其它波形。阻抗Z是通过计算V/I而得到的。如下文结合所述实施例所描述的那样，为每个乳房都获取了330个这样的阻抗数值(扫描的)。

设备99具有作为其主要部件的前端模块103、主模块104以及膝上型PC105。并且还具有硬拷贝报告和结果的打印机106。在前端模块中具有右复用器107和左复用器108。这些复用器分别提供了与右、左乳房电极排列的连接。对每个测量来说，一次进行四个连接，两个连接在乳房电极排列外圆周100的电流注入电极，两个连接在相同电极排列内圆周102的电压测量电极。如目前执行的那样，在开始乳房另一边测量处理之前已经完成了一边的所有330个测量。只要一次仅激活一边，那么就存在许多其它的可能性；例如，可以一边进行一个改变单一测量的程序，然后再另一边进行相似的测量。用于测量的四个连接的选择是由前端模块的复用器控制器(复用器控制器FEM)109来给出的，它为右、左复用器107和108提供了数字地址控制。

在主模块104中存在5个子模块110-114。本发明公开了复用器控制器主模块(复用器控制器MM)110，它具有一个12位计数器和3个EEPROM芯片。这些芯片包含最初用于前端复用器电极选择和控制的字块(也就是“记忆的”电极选择模式，例如对所述实施例来说即为图13所示的顺序和模式，这将在下文被论述)。通过使用由12位计数器迅速激活的EEPROM芯片中的多重码字，复用器控制器MM能使330个阻抗测量被迅速完成(本发明中少于30秒)。阻抗测量模块111的操作通常由膝上型PC105借助其串行端口中的RS232信号来加以控制。PC的接口板112连接到膝上型PC105的串行端口和并行端口。并行端口用于对电源和与复用器控制器MM110之间的通信进行常规控制。在所提供的实施例中同时使用了膝上型PC105的串行端口和并行端口。因此，PC接口板112具有一个串行端口复制机，以便与打印机106相连。电源113和调整器114为各种子模块提供稳定电源。具有光耦合器的绝缘接口115与具有DC-DC转换器的电源113之间电绝缘。

本发明公开了一种方法，借助于此，两个相同的复用器可以由其中一个反向操作的复用器来检测。图12A显示了两个相同复用器的一个实例，复用器200和复用器201的常规功能是在其输入端把四根导线转换为输出端可用的32根导线中的多种四根的组合。为了执行检测，复用器输出端连接在一起。反向操作的复用器201具有四个连接到对准负载204的输入，在这里提供了一个简单的PC网络。由于复用器控制器205同时控制了复用器多种输出端的选择，阻抗测量模块203在复用器200的输出端读出对准负载204的阻抗。为了执行正确的复用器操作，测得的负载数值必须保持恒定并与所有复用器输出的组合对准负载相同。如果不是的话，至少其中一个复用器不能正确工作并且需要修理。由于本发明的前端模块103包含相同的右、左复用器，因此设备99可以根据需要而被配置，并且转换成所描述的复用器检测模式。

目前已经建立了一种关于电极排列编号的规定，电极对的右乳房边被顺时针编号为1到16，最高处的电极对的编号为1，左乳房边的电极对以相同方式逆时针编号，因此总是对镜像的电极进行比较。电流和电压电极对是功能上单一的电极，因此，如果每对都被认为是n个电极中的一个，那么需要在这些电极之间进行阻抗测量，以便得到一个(n-1)×(n-1)的阻抗数值矩阵。因此，一组15×15＝225个测量需要16对电极排列。它是如下得到的：电流注入电极对1和2的内部电极之间，然后轮流测量电极对1的内部电极与所有其它内部电极之间的电压，也就是，V_1，2、V_1，3、、……、V_1，16。用I._1，2去除每个电压，电极对1和2的外部电极之间的电流，给出前15个阻抗数值。下一步是将电流注入电极对1和3的外部电极之间，I._1，3，这将会创建一个新的电场势能模式。然后，再次测量电极对1的内部电极与所有其它内部电极之间的电压(V_1 2，V_1 3.…，V_1 16)，用I_1，3去除每个电压，给出接下来的15个阻抗数值。为注入到电极对1和4，1和5，……的外部电极之间的电流重复进行这个处理，最终产生15组15个阻抗数值。将这些阻抗数值(元素)置于一个阻抗矩阵的15行15列的栅格结果中。

在225个元素组中存在一个特殊的15个阻抗数值的子集，其中使用了同一对电极来进行电流注入和电压测量；例如，注入电极对1和13的外部电极之间电流I_1，13，和在相同的电极对的内部电极之间测量的电压V_1 13，给出阻抗

Z＝V_1 13/I_1，13

这个子集中的阻抗称作Z_same型阻抗。它们显示为Z_1 2，Z_1 3，，Z_{.1 16}。在对所有其它可能的Z_same阻抗进行测量时还存在附加数值，这将在以后的数据分析中被公开，如以下列出的：

Z2，3 Z2，4 Z2，5·″ ^2，16

Z3，4 Z3，5 Z3，6·′· Z3，16

Z4，5 Z4，6 Z4，7′·′ Z4，16

Z13，14 Z13，15 Z13，16

Z14，15 Z14，16

Z15，16

因此，当使用16对电极排列时，一个乳房的完整阻抗测量组是由225个阻抗矩阵测量以及另外105个测量组成的，由此得到了所有的Z_same数值，从而产生了每个乳房总共330个阻抗测量。当然，这个数目会随着电极数目的改变而发生变化。选择引导组和获得三个测量的处理称为阻抗扫描。

图13A公开了一种方法，在实时监测阻抗数据采集的膝上型PC105的单独显示屏116，可以对所获取的660阻抗数值中的任何一个(也就是，每个乳房的330个测量)进行检查，并且显示发生了测量错误。右、左乳房的330个阻抗测量中的每一个都由像素117表示，在这里表示为正方形，但并不局限于这种形状。如进一步在图13B中用正方形119′轮廓所表示的那样，各边底部的15×15个像素都用于形成阻抗矩阵的225个测量。其中，正方形的对角线上的15个Zsame测量是由具有“X”的正方形117′来表示的。倾斜顶部117″表示的是阻抗矩阵中剩余的必须由15个Z_same数值补充的105个Z_same测量(填充“X”)。一开始，图13A中所有的像素都是空的。随着各个数值的获取，第一个是右乳房的数值，像素开始在右下角像素118填充，然后，继续从右至左填充底行(这一行表示电极1和2之间的电流注入，以及电极1和2，1和3……1和16之间测得的电压)。像素119填充到下一更高的行，然后继续从右至左填充该行(这一行表示电极1和3之间电流注入，以及电极1和2，1和3……1和16之间测得的电压).处理重复进行直到由像素120开始的第15行被填充完毕(这一行表示电极1和2之间电流注入，以及电极1和16，1和3……1和16之间测得的电压)。如上描述，这225个像素代表的是阻抗矩阵。以相同的方式连续填充剩余的105个Z_same测量。从像素121开始从右至左填充，直到第330个像素122被填充。为一些因素，例如期望数值范围内的一致性和适应性而对测量的实时错误进行检查，在填充处理中，动态地在相应的像素中显示错误。阴影或者彩色编码被用于从这些有错误的检测中区分出这些成功测量的像素(测量)。包括错误检测在内，整个处理过程所需要的时间少于30秒。

由于在检测之前应用了两个乳房电极排列，实质上，左乳房的阻抗测量和此后的像素填充是在右乳房的处理完成之后立即开始的。填充以右乳房顺序的镜像方式进行，从左下角的像素123开始，然后从左至右沿着一行进行。显示器被以这种方式显示，以便转达相似的从左到右的测量的意义。一旦完成了阻抗扫描，那么可以通过将箭头光标移动在其相应的像素上并且单击而在窗口124中对任何测量进行检查都。窗口指示了的电流注入和电压测量电极，并且还显示了阻抗和电抗数值。对应于任何测量并依照本发明中错误检测运算不一致或超出预期正常或者疾病组织界限(通常由临床数据决定)的像素是采用彩色编码或者阴影来显示的，在本发明中采用了黑色。将箭头光标指向这种像素并且单击，将会显示一个对可能造成上述问题的电极加以指示的文本信息窗口。

数据分析

差分阻抗矩阵

乳房可以认为是不均匀的，它具有M+1个电极对的导电对象(在本讨论中简单地提及的是“电极”，其中在没有电极极化时一个电极既可用于电流注入也可用于电压测量)。一个电极被设计为零势能的参考电极。参考电极的电流是应用在其它M个电极中的电流的总和。阻抗矩阵Z涉及通过第i个电极的电流I_i以及电压V_i，在第i个电极与参考电极之间的电势差如下：其中i＝1，2，3，...，M，

[\begin{matrix} V_{1} \\ V_{2} \\ V_{3} \\ \cdot \\ \cdot \\ V_{M} \end{matrix}] = Z \times [\begin{matrix} I_{1} \\ I_{2} \\ I_{3} \\ \cdot \\ \cdot \cdot \\ I_{M} \end{matrix}]

上述等式可以精简为V＝Z×I。

对于一个如上所述具有M+1个电极的对象来说，阻抗矩阵Z被定义成一个M×M的矩阵：

Z = [\begin{matrix} Z_{11} & Z_{12} & Z_{13} & \cdot & \cdot & Z_{1 M} \\ Z_{21} & Z_{22} & Z_{23} & \cdot & \cdot & Z_{2 M} \\ Z_{31} & Z_{32} & Z_{33} & \cdot & \cdot & Z_{3 M} \\ \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot \\ Z_{M 1} & Z_{M 2} & Z_{M 3} & \cdot & \cdot & Z_{MM} \end{matrix}]

当除了在第j个电极的电流之外的所有电流都等于零时，每个矩阵元素Z_ij(ij＝1，2，3，...，M)等于Vi/Ij。在一个给定的对象中，阻抗矩阵Z对于一种给定的乳房电极模式是唯一的，因此表示乳房“标记”。与矩阵的一定类型有关的，包括如本发明中构造的阻抗矩阵，被称作本征值的特征值，和被称作本征向量的特征向量。它们经过数学分析每个15×15阻抗矩阵之后在检测上是特有的，在本实施例中，其可以被一组15个数字，也就是，对于这个矩阵唯一的15个本征值表示。此外，与每个本征值有关的是一个唯一的15D向量，即本征值的本征向量。因为本征值和本征向量表征的矩阵和阻抗对于由疾病导致的组织改变是敏感的，本发明中使用本征值和本征向量作为一种检测和诊断病状的方式。在这里可以应用的是Z矩阵，或者R和Xc矩阵，如果Z分别分解为电阻性电抗部分和电容性电抗部分。大量的用于该目的的本征值和本征向量将根据阻抗矩阵的大小进行变化，随着在阵列中使用的电极数量的增长变得更大。

现在揭示一种使用15×15阻抗矩阵进行诊断的方法。该方法基于右和左乳房获得的绝对差矩阵(ADM)和相对差矩阵(RDM)之间相似的矩阵的对比。为了计算ADM，识别出具有较低平均阻抗(或者R或者Xc)数值的矩阵，因为这是更可能有恶性单元的一边。ADM通过一对一地从具有较高的平均数值矩阵中减去具有较低平均数值的矩阵中的元素获取。相对差矩阵通过计算两个矩阵元素与元素之间的相对差获取。最终的矩阵(ADM和RDM)可以被表征并用在以下用于诊断的方式中，假设临床的学习使用这些已经建立了统计上有效的标准和界限的方法。

(1)通过计算ADM和RDM矩阵标准(一种用一个单独的数字表征矩阵元素的数量的标准的数学方法)。一个高于预先设定的界限的标准是一种指示在具有较低平均阻抗值的乳房中有恶性肿瘤的指示器。

(2)通过计算ADM和RDM矩阵行列式。一个高于预先设定的界限的行列式是一种指示在具有较低平均阻抗值的乳房中有恶性肿瘤的指示器。

(3)通过获得ADM和RDM中所有元素的和。一个高于预先设定的界限的和是一种指示在具有较低平均阻抗值的乳房中有恶性肿瘤的指示器。

(4)使用2D绘制表示在ADM列中所有元素的和(或者RDM)。这将提供关于肿瘤位置的信息，因为具有较高数值的列表示在对应的电极附近具有更高的得肿瘤的可能性。

(5)使用3D矩阵绘制表示绝对差(关于ADM)或者相对差(关于RDM)的数量作为一种矩阵中元素定位的功能。

(B)代数容器差和

本发明还使特殊的阻抗数值组，先前称为Z_same，以此作为一种检测和诊断病状的方法。在具有16个电极对的情况下，这个组具有120个元素(参见图13)。由于在解剖学或生理性上总是存在从左到右的微小差别，因此关于正常对象的类似阻抗测量(和所有其它的Z测量)也存在一些微小差别。然而，这些正常变化不会掩盖因为疾病影响改变电特性而引起的一边更大差别。本发明中的一种分析方法使用了一个矩阵，已知的如代数容器差(Algebraic Bin Differences)的总和(SABiD)。SABiD是如下所述而被得到的。240个Z_same阻抗测量(每边120个)中的最小和最大数值被用于定义对象的阻抗范围，然后该范围细分为20个(或者其它数目)相等的更小范围的容器。在本发明中容器从1至12编号，240个阻抗测量数值分配容器编号进入其应该进入的区域。编号系统是已经规定的，例如容器1包含最小阻抗数值，进行到包含最高阻抗数值的容器12。然后在120个类似Z_same位置的各个位置之间进行代数容器差。通常，由于癌症位置不为人知，因此建立一种常规方式，其中右容器编号减去左容器编号。120个代数容器差数值加入到给定的SABiD数值。一个乳房中癌症的出现将会引起一边Zsame测量中的一些阻抗减少。这将表示为一边相应更低的容器编号由此更大的容器差。更大的容器差将加入已给的更大的SABiD数值。一个高于预先设定阈值的SABiD数值表示一种恶性肿瘤。预先设定的阈值通常由经过没有乳房疾病的对象中SABiD数值范围与诊断具有乳房疾病的对象中SABiD数值范围的比较得到的临床数据决定。用阻抗数值的容器编号表示阻抗数值将其标准化了，并且确认SABiD对象之间的比较。使用减少显示的惯例，SABiD数值将在右乳房出现肿瘤时表示为负，左乳房出现肿瘤时表示为正。

容器分配一种可替换的方法是使用每边的120个Z_same阻抗数值中最小和最大值，因此，分别从每边定义阻抗范围和每个容器界限。在这个实施例中，容器再次编号为1至12，每边的120个阻抗数值分配到涉及每一边的适当容器编号。然后如前所述进行SABiD的计算。

(C)扇区节点数

乳房可以在平面图中表示为圆形(或者其它环形轨迹)，如电极对位置中的圆形弦线导出的电极对之间的Zsame阻抗。阻抗等级分配容器编号。然而，因为本公开中的方法的基础是右、左乳房之间相似性的比较，因此优选曲线将会显示三个不同由此比较相似弦线的容器编号，从左乳房的弦线的容器编号减去右乳房中相似匹配的容器编号。如果容器编号相等，则不绘制任何弦线；依照采用的右边负于左边的惯例，如果容器编号差为负则在右乳房绘制弦线，容器编号差为正则在左乳房绘制弦线。在图14中显示了一个16个电极对的容器差弦线曲线125。容器差126是彩色编码，在灰度阴影中有最小差的标记为“Bin Diff.：1”，最深阴影和最大容器差被标记为“BinDiff.：9”并用黑色显示。用于构成这种曲线的数据是在右乳房的内部象限上方发生癌症的典型变化。如上所显示的，通过愈加变黑的阴影，眼睛可以看到由肿瘤细胞的更低阻抗产生的最大容器差的区域；在这种情况下，该区域是内部象限的上方。需要再次强调的是，这不是潜在的乳房结构图像，实际上，故意避免了尝试构造阻抗图像的复杂性和不切实际性。取而代之的是，多种阻抗测量是从右左乳房中正好相同的位置获得的，其差别仅通过使用容器差弦线的概念而被图形表示。

本发明公开了使用扇区节点计数(如127的显示)作为一种乳癌症位置的指示器来改进由弦线曲线提供的显像。这种分析方法从容器差弦线曲线开始，考虑到一个具有给定数目弦线的节点的每个电极电压/电流对，上述弦线会聚在节点处。对于集中在节点上的弦线总数的计算将在以下描述中被加权。计数1是所有集中在节点的具有容器差1的弦线相加，计数2是所有集中在节点的具有容器差2的弦线相加，然后到更高容器差的弦线，给加权并集中在该节点的计数一个最终和。在图14的实施例中，圆形乳房显示成了分为象限，即使扇区数目可以因为更大空间定义清晰度而得到增加。对一个16对电极来说，每一象限都具有5个节点，其中包括边框节点(边框节点在计数中出现两次，也就是，在邻近i的象限)。将节点计数添加到包含5的节点中，给该节点一个总的节点数(例如，象限128中的-178)。具有最高节点数的象限显示了肿瘤位置，它是右乳房的内部象限的上方。节点计数符号是依照上文已知的减法惯例从右边减去左边的。

(D)像素阻抗显示和像素均衡

本发明的另一种公开内容显示了一种在所述实施例的平面图中有效并可靠显示组织阻抗分布的方法，数据例如从沿着圆环的圆周均匀分布的16对电极中获得的120个Zsame数值。所述方法基于将圆形区域数字化为图15A和15B所示的17×17的像素栅格(空间分辨)。八位(256级)阴影或者彩色用于密度的分辨。假设测得的阻抗沿着每条弦线均匀分布，并且认定不同像素中存在长度不同的弦线(弦线段)以及通过不同像素的不同数量的弦线，那么可以计算一个像素的阻抗密度或者数值。所有像素的显示是一个像素阻抗曲线。图15A的像素阻抗绘图(PIP)129在所有已经完成的相同的Z_same数值属于一种特殊情况。在PIP129中像素强度大的变化证明了因为弦线产生的总的影响而使不同像素都不均匀，一种均衡像素的方法是必要的。如已知的那样，一个弦线段是在一个像素边界线内部的弦线长度。例如PIP129中电极对3与11之间的弦线130，通过13个像素，其中第一和最后的像素具有很小弦线段而其它11个像素则具有相等的并且长的段。事实上，更长的弦线段是像素的对角线，它是象限中可能的最长的地长度。如果假设一个单位正方形，然后倾斜部分是2的平方根2＝1.414。因此弦线130将1.414个弦线段分配给通过的11个像素中的每个像素。其它的弦线改变等级，通过这些相同的11个像素而将弦线段分配给每个像素，向给定的像素分配总的弦线段。在具有16对电极的模式下，对任何像素的最大总弦线段是12.44最小的是0.014。这些数值是从给定的分配到每个像素的各个弦线的弦线段中获得的。一个比例因子20.50(255/12.44)的数字8位显象用于映射从0至12.44到0至255的范围。这就改变从12.44至255(12.44×20.50)中的最大总弦线段和从0.014至0.287(0.014×20.50)的最小的总弦线段中的数值。在图15A中，使用灰度等级，其中总数为0的弦线段分配为黑色，总数为255的弦线段分配为白色。

图15B给出了PIP129的数值方案134，其中每个像素数值都被显示(回忆阻抗数值相同的情况)。图15B的数值具有应用于其中的比例因子20.50。如果边界像素(部分在圆形的内部和部分在圆形的外部的像素)不考虑在内，那么最大的总弦线段是PIP129中心的像素131并且与所有Z_same数值都相同的实施例相等，187。最小的总弦线段是在像素131旁边的四个像素132，每个具有数值53。最高的像素总弦线段数值(255)是8个边界像素，部分在圆形内部部分在圆形外部。这个方案的理由涉及通过8个边界像素的大量弦线和相关的落入边界像素中的长弦线段。即使考虑到边界像素133的10.5％位于圆形外部的事实，228的平差值保持最大的一个。使用图15B中的数据区分像素阻抗绘图导致一个相等的像素阻抗绘图。均衡PIP129始终产生相等地阴影像素，因此反映真正的像素阻抗数值。

因为本发明使用Zsame数据以便从左到右相应的比较诊断疾病，因此可以通过减去相应的像素数值来构造像素差阻抗曲线，即右边减左边(维持先前使用的惯例)，然后在具有最低像素数值的一边绘图像素差。这称为代数差PIP。图16A显示了一个不均匀代数差PIP135。这个曲线仅是是关于右边的，并且是通过使用和图14中相同的数据来获取的，也就是说，在右乳房的内象限上方反映癌症的数据。在像素差绘图中，灰色的刻度通过编码，所以零像素差被分配白色，最大的像素差，刻度是255的像素差被分配黑色。图16B显示了一个与代数差PIP135相同的像素方案136，以便对最终得到的改进进行清楚论证，借助于此，可以描述和定位相似的阻抗差。

作为减去相应像素差(代数差)的替换方案，相关的类似像素差可以是：

(右边值-左边值)/(较小值)

它可以如先前所述那样被计算、均衡、绘制，并且涉及一种相对差PIP。

像素阻抗差的范围可以根据一个比例因子而进行放缩，该因子是相对代数差PIP以及相对差PIP耳背独立导出的。相应的比例因子是从大量取样人员中观察得到的最大像素差(代数的或者相对的)，所以划分比例的差将具有最大的密度级255。因此，任何其他对象的像素差在划分比例时将具有小一些的密度级，因此允许在阻抗差的对象内部进行有效的，一致的比较。

即使将前述研发用于2维曲线均衡像素差阻抗曲线，但是由于容积导体中所固有的3维电流，因此本技术的实力在于3维阻抗差显示。该显示就如每个像素都是一个窗口，以便定位超过其平面而延伸的大量组织中的阻抗变化。

(E)代数像素差的和(SARD)

可以获得两个量度，也就是代数像素差(SAPiD)和扇区像素计数的总和，这与阻抗容器差方法中的SABiD和扇区节点计数类似。SAPiD是均衡的右边和左边PIP中相似的代数像素差之和，对应的相似像素的像素，与SABiD具有相同的功能，也就是，一个高于预定阈值(通常由临床数据决定)的SAPiD数值是恶性肿瘤的指示器，使用先前所述的减少惯例，SAPiD数值将用负值来表示右边乳房出现肿瘤，用正值来表示左边乳房出现肿瘤。SAPiD量度动态的范围以及因此可能的诊断有效性大大高于SABiD。后者通常使用一种16级容器；对于SAPiD来说，易于使用的是256级。

(F)扇区像素计数

通过使用代数差或相对差PIP，每个扇区像素数值之和以及通常符合乳房造影法的实施的圆形象限提供了关于肿瘤位置的指示。为了实现这个应用，这被称为扇区像素计数。具有最高扇区像素计数的象限给出肿瘤的可能位置，假设SAPiD超过一个预先设定的阈值。扇区像素计数使用均衡的数据，因此可以期待得到比扇区节点计数更精确的定位。扇区像素计数可以在圆形中的描绘的区域执行，除了集中在一个可疑区域的扇区，以相同方式放大可疑区域的视图大多数采用了X-射线乳房造影术。

像素阻抗曲线，像素均衡，像素差阻抗曲线，代数或者相对差之和以及和扇区像素计数的概念已经通过使用如从16对均匀地分布在圆周的电极获得的例图阻抗数据和将圆形区域数字化为17×17个像素栅格而被公开。这些还公开了如从更多(或者更少)数量的电极处获得数据的应用，使用具有更大空间分辨率的更多像素，用于更高强度分辨率的密度像素阴影或者色彩的更多级别(例如，12位或者16位)，以及安排在圆形或者其他几何结构的非均匀分布的电极。

还可以理解本发明的各种变化形式对于本领域的技术人员来说都是显而易见的，该发明包含这些变化。

Claims

1.一种用于诊断生命机体中的病状的电极阵列，所述的电极阵列包括：

a)一个柔性本体；

b)从本体延伸的多条柔性臂；

c)设置在所述多条柔性臂中的多个电极，

其中所述电极被放置在柔性臂中以获得各个电极之间的阻抗测量。

2.如权利要求1所述的电极阵列，其中多个柔性臂在柔性本体周围间隔地排开。

3.如权利要求2所述的电极阵列，其中每个柔性臂都具有一个电极对。

4.如权利要求3所述的电极阵列，其中柔性臂具有适合于被诊断的生命机体组织平面部分的固紧部件。

5.如权利要求4所述的电极阵列，其中固紧部件是环状的。

6.如权利要求4所述的电极阵列，其中固紧部件包括用于固定在皮肤上的粘合剂。

7.如权利要求1所述的电极阵列，其中每个电极包括用于固定在皮肤上的粘合剂。

8.如权利要求7所述的电极阵列，其中粘合剂是水凝胶。

9.如权利要求7所述的电极阵列，其中粘合剂是一个凝胶体泡沫垫环。

10.如权利要求9所述的电极阵列，其中凝胶体泡沫垫环形成一种井的形状，并且充满水凝胶。

11.如权利要求1所述的电极阵列，其中柔性本体和柔性臂由聚脂薄膜形成。

12.如权利要求1所述的电极阵列，还包括在电极之间至少局部地延伸的装置，以便至少局部地达到电极彼此之间电绝缘。

13.如权利要求12所述的电极阵列，其中所述的装置包括一个接地导电通路。

14.如权利要求13所述的电极阵列，其中每个柔性臂具有一个电极对，每个电极对由电流电极和电压电极组成。

15.如权利要求14所述的电极阵列，其中接地导电通路在电流电极和电压电极之间至少局部地延伸。

16.如权利要求15所述的电极阵列，其中每个电极通过导电通路连接到相关的末端。

17.如权利要求16所述的电极阵列，其中接地导电通路在各个电极的导电通路之间至少局部地延伸，以便至少局部地达到导电通路彼此之间电绝缘。

18.如权利要求17所述的电极阵列，其中接地导电通路在各个电极末端之间至少局部地延伸，以便至少局部地达到末端彼此之间电绝缘。

19.一种用于诊断生命机体中的病状的电极阵列，所述的电极阵列包括：

a)一种柔性基材；

b)在所述基材周围间隔地设置的多个电极；

c)在所述电极之间至少部分地延伸的装置，用于至少部分地使所述电极彼此之间电绝缘。

20.如权利要求19所述的电极阵列，其中所述的装置包括一个接地导电通路。

21.如权利要求20所述的电极阵列，其中多个电极包括在基材周围间隔地排开的电极对，每个电极对包括一个电流电极和一个电压电极。

22.如权利要求21所述的电极阵列，其中接地导电通路在电流电极和电源电极之间至少局部地延伸。

23.如权利要求22所述的电极阵列，其中每个电极通过导电通路连接到相关的末端。

24.如权利要求23所述的电极阵列，其中接地导电通路在各个电极的导电通路之间至少局部地延伸，以便至少局部地达到导电通路彼此之间电绝缘。

25.如权利要求24所述的电极阵列，其中接地导电通路在各个电极末端之间至少局部地延伸，以便至少局部地达到末端彼此之间电绝缘。

26.一种确定用于诊断生命机体一个部位的电极阵列是否已经恰当地连接到一个电子组件的方法，电极阵列包括一个导电通路和一个将导电通路连接到电子组件的连接器，该方法包括：

a)将导电通路附在连接器的末端；

b)利用连接器连接电极阵列和电子组件；

c)检测导电通路是否恰当地连接到连接器的末端。

27.如权利要求26所述的方法，其中导电通路包括一个接地环路。

28.如权利要求27所述的方法，其中可以从连接器的多个末端中选择一个末端。

29.如权利要求28所述的方法，其中要被诊断的生命机体的一个部位是人的乳房，导电通路附在表示右乳房或者左乳房的连接器中。

30.一种将一个电极阵列定位在生命机体的一个待诊断病状发生的部位的模板，所述的模板包括：

a)一个具有多个分隔的平行线路的本体；

b)至少两个放置在多个分隔的平行线路中的对准标记。

31.如权利要求30所述的模板，其中本体在垂直于平行线路的方向被延长。

32.如权利要求31所述的模板，其中本体具有至少一条在垂直于平行线路的方向被延长的线路。

33.如权利要求32所述的模板，还包括至少两个放置在垂直于平行线路的方向被延长的线路中的对准标记。

34.如权利要求33所述的模板，其中本体中具有一个开口，透过其中可以看到至少一部分被诊断的生命机体部位。

35.如权利要求34所述的模板，其中对准标记在开口周围间隔排开。

36.如权利要求35所述的模板，其中本体由一种柔性的并且透明的材料组成。

37.一种将一个电极阵列定位在生命机体的一个待诊断病状发生的部位的方法，电极阵列通过使用模板而被定位，模板包括一个具有多个间隔的平行线路的本体和至少两个放置在多条间隔的平行线路上的对准标记，电极阵列包括对应于模板中对准标记的至少两个对准标记，该方法包括：

a)用一条线路来标记在被诊断的部位上或者附近的生命机体；

b)在被诊断的部位放置定位模板，将至少一条间隔的平行线路与生命机体上的被标记的线路相对准；

c)在生命机体上，标出模板的对准标记的位置；以及

d)通过将电极阵列的相应的对准标记对模板的生命机体的对准标记相对准，将电极阵列定位到待诊断的部位上。

38.如权利要求37所述的方法，其中模板具有至少一条沿着垂至于平行线路延伸的线路，和至少两个放置在这条线路上的对准标记。

39.如权利要求38所述的方法，其中模板具有一个开口，透过其中可以看见至少一部分被诊断的生命机体部位。

40.如权利要求39所述的方法，其中对准比较在开口周围间隔排开。

41.如权利要求40所述的方法，其中标记在生命机体中的线路是生命机体的垂直轴。

42.一个将诊断生命机体病状发生的电极阵列与将电极阵列电连接到电子组件中的连接器进行连接的连接部件，该连接部件包括：

a)锁紧件，实现电极阵列和连接器彼此间电接触；

b)箝位部件，将电极阵列和连接器夹在一起并且确保两者的电接触。

43.如权利要求42所述的连接部件，其中所述的箝位部件包括一个向电极阵列和连接器施加压力的压力部件

44.如权利要求43所述的连接部件，其中锁紧件包括一个基座和从基座延伸的凸起，通过这些安装一部分电极阵列和连接器。

45.如权利要求44所述的连接部件，其中箝位部件还包括一个放置在从锁紧件基座延伸的凸起上的垫环，用于啮合电极阵列和连接器。

46.如权利要求45所述的连接部件，其中锁紧件的基座包括至少一个从基座延伸的凸纹，用于在垫环的相反面啮合电极阵列和连接器。

47.如权利要求45所述的连接部件，其中凸起是一种有罗纹的管，压力部件是一个固定螺母。

48.如权利要求47所述的连接部件，其中锁紧件的基座包括至少两个从基座延伸的同中心的凸纹，用于在垫环的相反面啮合电极阵列和连接器。

49.如权利要求48所述的连接部件，其中基座还包括对准插头，用于确保电极阵列和连接器彼此之间处于正确的电接触。

50.如权利要求48所述的连接部件，其中垫环具有至少一个通道，适合在通道中安装各自的从基座延伸到同中心的凸纹。

51.如权利要求48所述的连接部件，其中垫环具有至少两个通道，每个通过适合于在其中安装至少一个从基座延伸的凸纹。

52.如权利要求48所述的连接部件，其中垫环具有至少两个间隔的同中心的凸纹，从中安装从基座延伸的各个同中心的凸纹。

53.一种将用于诊断生命机体病状发生的电极阵列连接到电连接电极阵列和电子组件的连接器的方法，该方法包括：

a)放置电极阵列和连接器使得它们彼此间电接触；

b)将电极阵列和连接器夹在一起以确保两者之间的电接触。

54.如权利要求53所述的方法，其中放置电极阵列和连接器使得它们彼此间电接触是在锁紧件的帮助下完成的，其中该锁紧件包括一个基座和一个从基座延伸的凸起，通过这些安装一部分电极阵列和连接器。

55.如权利要求54所述的方法，其中箝位部件用于将电极阵列和连接器夹在一起，箝位部件包括一个放置在从锁紧件基座延伸的凸起上的垫环，用于啮合电极阵列和连接器，一个压力部件向垫环施加压力。

56.如权利要求55所述的方法，其中锁紧件的基座包括至少一个从基座延伸的凸纹，用于在垫环的相反面啮合电极阵列和连接器。

57.如权利要求56所述的方法，其中凸起是一种有罗纹的管，压力部件是一个固定螺母。

58.如权利要求57所述的方法，其中基座还包括对准插头，用于确保电极阵列和连接器彼此之间处于正确的电接触。

59.一种最小化用于诊断生命机体病状发生的电极阵列导电通路与将电极阵列电连接到电子组件中的连接器之间的连线数目的方法，该方法包括：

a)在电极阵列中提供多个间隔的不连接的导电表面；

b)在连接器中提供多个间隔的不连接的导电表面，选择两个导电表面连接到导电通路；

c)通过将电极阵列中间隔的不连接的导电表面与连接器中间隔的不连接的导电表面重叠，使得电极阵列和连接器彼此间电接触，在两个选择的导电表面之间形成一个连续的导电通路。

60.如权利要求59所述的方法，其中电极阵列中间隔的不连接导电表面通常在阵列的一个开口周围间隔排开，连接器中间隔的不连接导电表面通常在连接器中的一个类似的开口周围间隔排开。

61.如权利要求60所述的方法，其中连接器中两个选择导电表面相互邻近。

62.如权利要求61所述的方法，其中在电极阵列中不连接导电表面中的间隔中提供一个间隙，使得当电极阵列和连接器按照重叠的关系放置的时候间隙相对于邻近选择的连接器的导电表面放置，使得连续的导电通路不能直接从其中延伸。

63.如权利要求62所述的方法，其中提供一个对准装置，用于确保电极阵列和连接器叠加从而在两个选择的导电表面之间形成一个连续的导电通路。

64.如权利要求63所述的方法，其中导电通路是一个接地导电通路。

65.一种定在电极阵列的多个间隔的不连接导电表面与连接器的多个间隔的不连接导电表面之间确定一个可操作的电连接的方法，该方法包括：

a)通过将电极阵列中间隔的不连接的导电表面与连接器中间隔的不连接的导电表面重叠，使得电极阵列和连接器彼此间电接触，在两个选择的导电表面之间形成一个连续的导电通路；以及

b)测量一个经由两个选定导电表面之间导电通路的测试信号，以便了解是否已经建立了可操作电接触。

66.如权利要求65所述的方法，其中导电通路是一个接地导电通路。

67.如权利要求66所述的方法，其中电阻被测量并且与一种预先设定的可电接触的数值进行比较。

68.如权利要求67所述的方法，其中电极阵列和连接器按照彼此电接触的形式放置，放置电极阵列电极的各个末端与连接器各自的导电表面电接触，检测已经建立的各自的末端与导电表面之间的电接触的建立是否恰当。

69.一种从多个电极阵列元素形成诊断生命机体病状发生电极阵列的方法，其中每个电极阵列元素包括一个具有至少一个从本体延伸的臂的本体，臂上具有至少一个电极，该方法包括：

a)在各自的本体重叠多个电极阵列元素，形成一个电极阵列的主体，从主体按照彼此隔开的关系延伸的各个电极阵列元素的臂；

b)将多个电极阵列元素夹在一起。

70.如权利要求69所述的方法，其中对准标记用于确保各个电极阵列元素的臂在电极阵列主体周围按照彼此隔开的关系延伸。

71.如权利要求70所述的方法，其中锁紧件用于将多个电极阵列元素夹在一起，锁紧件包括适合于被诊断的生命机体组织的平面部分的加紧构件。

72.如权利要求71所述的方法，其中加紧构件是一种环形。

73.一种用于从诊断生命机体病状发生的电极阵列获得和处理阻抗测量设备，该设备包括：

a)将设备连接到电极阵列的装置；

b)控制连接装置用于产生一组阻抗测量的装置；

c)运行控制装置的计算机装置；

d)连接到计算机装置用于显示阻抗测量和其中的任何分析的装置。

74.如权利要求73所述的设备，其中连接装置包括复用器。

75.如权利要求74所述的设备，还包括至少一个包含用于产生一组阻抗测量的选择模式的EEPROM芯片。

76.如权利要求75所述的设备，还包括一个计数器，通过阻抗测量组对复用器排序。

77.如权利要求73所述的设备，其中显示装置包括一个打印机。

78.如权利要求73所述的设备，其中显示器包括一个显示屏。

79.如权利要求78所述的设备，其中每个阻抗测量作为网格元素显示。

80.如权利要求79所述的设备，其中提供装置，标识用于获得由网格元素表示的阻抗测量的电极阵列对应的电极。

81.如权利要求80所述的设备，其中标识装置可以用于提供由网格元素表示的阻抗测量的数值。

82.如权利要求81所述的设备，其中提供装置，可以在显示器中显示由网格元素表示的阻抗测量的数值不等于预先设定的数值。

83.一种使用两个实质上相同的复用器来检测复用器的方法，其中一个复用器将反相地操作，该方法包括：

a)两个复用器的输出端连接在一起；

b)向反相操作的复用器输出端提供一个对准负载；

c)通过一串相同的输出选择，同步控制两个复用器操作；

d)在正常操作的复用器输出端测量对准负载。

84.如权利要求83所述的方法，其中对准负载的测量是一种阻抗测量。

85.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

a)获得跨越预先设定的每个部位各部分的多个阻抗测量，以产生第一和第二组阻抗测量，即第一部位的第一组和第二部位的第二组，其中当跨越每个部位相应部分时，第一组的每个测量在第二组中具有相应的测量；

b)标识具有更低平均阻抗数值的组；

c)通过从其它组中相应的测量中减去具有更低平均测量组的每个测量，创建一个绝对差分组；

d)分析绝对差分组从而诊断病状发生可能性。

86.如权利要求85所述的方法，其中第一和第二组都被安排到各自的数学矩阵中，绝对差分组是一个绝对差分矩阵。

87.如权利要求86所述的方法，其中绝对差分矩阵用于计算一个与预先设定的阈值进行比较的矩阵范数，从而诊断病状发生可能性。

88.如权利要求86所述的方法，其中绝对差分矩阵用于计算一个与预先设定的阈值进行比较的矩阵行列式，从而诊断病状发生可能性。

89.如权利要求86所述的方法，其中计算绝对差分矩阵中所有数值的和并与预先设定的阈值进行比较，从而诊断病状发生可能性。

90.如权利要求86所述的方法，其中通过合计每个绝对差分矩阵中的数值并且用条线图表示的方法提供对病状位置诊断的可视显示。

91.如权利要求86所述的方法，其中通过将绝对差分矩阵中每个元素的数值描绘为矩阵中元素位置的函数，提供对病状发生可能性和其位置的诊断的可视显示。

92.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

b)通过计算在第二组中有相应测量的第一组的每个测量之间的相对差创建相对差值组；

c)分析相对差值组诊断病状发生可能性。

93.如权利要求92所述的方法，其中第一和第二组都被安排到各自的数学矩阵中，相对差值组是一个相对差矩阵。

94.如权利要求93所述的方法，其中相对差矩阵用于计算一个与预先设定的阈值进行比较的矩阵范数，从而诊断病状发生可能性。

95.如权利要求93所述的方法，其中相对差矩阵用于计算一个与预先设定的阈值进行比较的矩阵行列式，从而诊断病状发生可能性。

96.如权利要求93所述的方法，其中计算相对差矩阵中所有数值的和并与预先设定的阈值进行比较，从而诊断病状发生可能性。

97.如权利要求93所述的方法，其中通过合计每个相对差矩阵中的数值并且用条线图表示的方法提供对病状位置诊断的可视显示。

98.如权利要求93所述的方法，其中通过将相对差矩阵中每个元素的数值描绘为矩阵中元素位置的函数，提供对病状发生可能性和其位置的诊断的可视显示。

99.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

b)通过从第一和第二组的最大的阻抗测量中减去其中组的最小的阻抗测量，创建一个阻抗范围；

c)通过将阻抗范围再细分为更小的范围大小创建多个编号的容器，然后连续地编号更小的范围大小；

d)为第一个第二组中的每个阻抗测量分配一个容器编号；

e)通过通过从第一和第二组的一个组中每个相应阻抗测量的容器编号减去另一个组中每个阻抗测量的容器编号，创建一个容器差值组；

f)分析容器差值组诊断病症发生可能性。

100.如权利要求99所述的方法，其中在容器差值组中的所有相差值组数值的和被计算并且与预先设定的阈值进行比较以诊断病状发生可能性。

101.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

b)通过将组中最大的阻抗测量减去最小的阻抗测量来计算第一组的第一阻抗范围，通过将组中最大的阻抗测量减去最小的阻抗测量来计算第二组的第二阻抗范围；

c)通过将第一阻抗范围再细分为第一组更小范围大小创建多个第一编号的容器，然后连续地编号第一组更小的范围大小，通过将第二阻抗范围再细分为第二组更小范围尺寸创建多个第二编号的容器，然后连续地编号第二组更小的范围尺寸；

d)将第一容器编号中的一个分配给第一组的每个阻抗测量，将第二容器编号中的一个分配给第二组的每个阻抗测量；

e)通过从第一和第二组的一个组中每个相应阻抗测量的容器编号减去另一个组中每个阻抗测量的容器编号，创建一个容器差值组；分析容器差值组诊断病状发生可能性。

f)在该实施例中揭露了计算在容器差值组中所有容器差值组数值的

102.如权利要求101所述的方法，其中在容器差值组中的所有相差值组数值的和被计算并且与预先设定的阈值进行比较以诊断病状发生可能性。

103.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

a)获得环绕路径中预先设定的多个点之间的多个阻抗测量，产生第一和第二组阻抗测量，即第一部位的第一组和第二部位的第二组，其中当进入对应的多个点之间时，第一组的每个测量在第二组中具有一个相应的测量；

b)向第一和第二组中的每个阻抗测量分配一个容器编号；

c)通过图形地将多数点描述为在每一部分的环绕路径上的节点，将从许多点中进行的阻抗测量描述为各自节点的弦线扩展，为每一部分产生一个想弦线绘图；

d)将每个绘图描述的环绕路径分成扇区；

e)分析集中在一个扇区中一个给定节点的容器弦线，诊断病状发生可能性。

104.如权利要求103所述的方法，其中每个扇区用图表表示地显示集中在包含在扇区中的所有节点的容器弦线的总数。

105.如权利要求103所述的方法，其中每个部位对应的容器弦线被描绘为如在图表表示的具有更低容器编号部位的描绘中的容器差弦线。

106.如权利要求105所述的方法，其中集中在给定节点的容器差弦线数量的计算根据第一的容器编号与第二组中对应的容器编号之间的差加权。

107.如权利要求106所述的方法，其中每个扇区用图表表示地显示集中在包含在扇区中的所有节点的容器差弦线的总数。

108.如权利要求103所述的方法，其中通过将从第一和第二组的最大的阻抗测量中减去其中组的最小的阻抗测量获得的阻抗范围再细分为第一组更小的范围大小，然后连续地编号更小的范围大小，从而创建容器编号。

109.如权利要求103所述的方法，其中通过将从第一组中最大的阻抗测量中减去其中的最小的阻抗测量获得的阻抗范围再细分为第一组更小的范围大小，然后连续地编号更小的范围大小；和将第二组中最大的阻抗测量中减去其中的最小的阻抗测量获得的阻抗范围再细分为第二组更小的范围大小，然后连续地编号更小的范围大小，从而创建容器编号。

110.一种诊断生命机体中第一和第二完全相同的部位的其中一个病状发生可能性的方法，该方法包括：

b)根据从多个点之间得到的阻抗测量产生的弦线绘图产生一个像素栅格；

c)分析像素栅格诊断病状发生可能性。

111.如权利要求110所述的方法，其中像素栅格中的像素强度由通过像素的弦线决定。

112.如权利要求111所述的方法，其中像素强度由通过像素的弦线s数量，弦线s的阻抗值和的弦线s部分的尺寸决定。

113.如权利要求112所述的方法，其中像素栅格中的像素强度能够被通过各种像素的弦线数目的差和通过像素的弦线部分的尺寸进行补偿。受到补偿的像素强度仅仅显示阻抗数值。

114.如权利要求113所述的方法，其中可视地显示像素阻抗密度。

115.如权利要求114所述的方法，其中像素阻抗密度可视地显示通过一个产生多个表示密度不同等级的计算机得到实现。

116.如权利要求115所述的方法，其中像素阻抗密度可视地显示通过一个能产生表示密度不同等级的具有256个等级的计算机得到实现。

117.如权利要求115所述的方法，其中像素栅格是一个通过从第一和第二部位的多个点中减去相应的阻抗像素而得到的像素差曲线图。

118.如权利要求115所述的方法，其中像素栅格是通过计算第一部位和第二部位的多个点中相应的阻抗像素之间的相对差而得到的像素差曲线图。

119.如权利要求117或者118所述的方法，其中一个恒定的，预先设定的比例因子应用在像素的阻抗密度中。

120.如权利要求117或者118所述的方法，其中像素栅格被分成多个扇区，每个扇区用图表表示地显示在扇区中的所有像素的阻抗密度的和。

121.如权利要求113所述的方法，其中通过从第一和第二组的像素阻抗数值中减去另一组中每个对应的阻抗测量的像素阻抗数值从而获得像素差组，分析该像素差组诊断病症发生可能性。

122.如权利要求121所述的方法，其中计算在像素差组中所有像素差的和，并且与预先设定的阈值进行比较用于诊断病状发生可能性。

123.如权利要求121所述的方法，其中像素差组是通过减去第一部位和第二部位的多个点之间相应的像素阻抗数值而获得的像素代数差栅格。

124.如权利要求121所述的方法，其中像素差组是通过计算第一部位和第二部位的多个点之间相应的像素阻抗数值的相对差而得到的像素相对差栅格。

125.如权利要求123或者124所述的方法，其中像素栅格被分为扇区，每个扇区用图表表示地显示在该扇区中所有像素的阻抗数值的和。