JPH0822279B2 - 生体インピーダンス計測装置 - Google Patents
生体インピーダンス計測装置Info
- Publication number
- JPH0822279B2 JPH0822279B2 JP5109979A JP10997993A JPH0822279B2 JP H0822279 B2 JPH0822279 B2 JP H0822279B2 JP 5109979 A JP5109979 A JP 5109979A JP 10997993 A JP10997993 A JP 10997993A JP H0822279 B2 JPH0822279 B2 JP H0822279B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- measuring device
- point
- voltage
- electrodes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非侵襲膀胱内尿量検出
等に利用するのに適した生体インピーダンス計測装置に
関するものである。
等に利用するのに適した生体インピーダンス計測装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】生体インピーダンス計測では、従来、皮
膚と電極との接触抵抗の影響を避けるために、電流を流
す電極対と電圧を測定する電極対をそれぞれ別にし、合
計４個の電極を使用して、相互インピーダンスとして測
定を行っている（４電極法）。図４は、この４電極法に
よる生体インピーダンスの計測態様を示すもので、計測
対象の生体１における測定部位に、電流を流すための一
対の電流電極（点電極）２，３を装着すると共に、電圧
を測定するための一対の電圧電極（点電極）４，５を装
着し、上記電流電極２，３を定電流源６に接続し、上記
電圧電極４，５の間に電圧測定装置７を接続している。
膚と電極との接触抵抗の影響を避けるために、電流を流
す電極対と電圧を測定する電極対をそれぞれ別にし、合
計４個の電極を使用して、相互インピーダンスとして測
定を行っている（４電極法）。図４は、この４電極法に
よる生体インピーダンスの計測態様を示すもので、計測
対象の生体１における測定部位に、電流を流すための一
対の電流電極（点電極）２，３を装着すると共に、電圧
を測定するための一対の電圧電極（点電極）４，５を装
着し、上記電流電極２，３を定電流源６に接続し、上記
電圧電極４，５の間に電圧測定装置７を接続している。
【０００３】この４電極法では、電極と皮膚との接触抵
抗の影響を回避できるが、電流を供給する側と電圧を測
定する側のそれぞれの回路の接地を共通化することがで
きず、測定装置の回路構成が複雑化し、さらに、接地が
共通化できないことにより生体を通して静電誘導などに
よる雑音の影響を受けやすいという問題点がある。
抗の影響を回避できるが、電流を供給する側と電圧を測
定する側のそれぞれの回路の接地を共通化することがで
きず、測定装置の回路構成が複雑化し、さらに、接地が
共通化できないことにより生体を通して静電誘導などに
よる雑音の影響を受けやすいという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、これらの問題点を解決し、電流供給側と電圧測定側
における回路の接地の共通化を可能にして、測定装置の
回路構成を簡単化すると共に、安定した測定を可能にす
ることにある。
は、これらの問題点を解決し、電流供給側と電圧測定側
における回路の接地の共通化を可能にして、測定装置の
回路構成を簡単化すると共に、安定した測定を可能にす
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の生体インピーダンス計測装置は、インピーダ
ンスを測定すべき部位の皮膚上に装着するための２個の
点電極と、それらの点電極装着位置の裏側にあたる生体
の広い面積部分に装着するための１個の面状電極とを備
え、上記点電極の一つと面状電極との間に、微弱で一定
の交流電流を流す定電流源を接続すると共に、他の点電
極と面状電極との間に、電圧の変化を測定する電圧測定
装置を接続することによって構成される。
の本発明の生体インピーダンス計測装置は、インピーダ
ンスを測定すべき部位の皮膚上に装着するための２個の
点電極と、それらの点電極装着位置の裏側にあたる生体
の広い面積部分に装着するための１個の面状電極とを備
え、上記点電極の一つと面状電極との間に、微弱で一定
の交流電流を流す定電流源を接続すると共に、他の点電
極と面状電極との間に、電圧の変化を測定する電圧測定
装置を接続することによって構成される。
【０００６】
【作用】上記構成を有する生体インピーダンス計測装置
によれば、インピーダンスを測定すべき部位の皮膚上に
２個の点電極を装着し、それらの点電極の装着位置の裏
側にあたる身体の部分に面状電極を配して、点電極の一
つと面状電極の間に微弱で一定の交流電流を流し、他の
点電極と面状電極間の電圧の変化を測定することによ
り、所要の部位における生体インピーダンスを計測する
ことができる。そして、上記構成により、電流供給側と
電圧測定側における回路の接地の共通化が可能になり、
測定装置の回路構成を簡単化すると共に、安定した測定
が可能になる。
によれば、インピーダンスを測定すべき部位の皮膚上に
２個の点電極を装着し、それらの点電極の装着位置の裏
側にあたる身体の部分に面状電極を配して、点電極の一
つと面状電極の間に微弱で一定の交流電流を流し、他の
点電極と面状電極間の電圧の変化を測定することによ
り、所要の部位における生体インピーダンスを計測する
ことができる。そして、上記構成により、電流供給側と
電圧測定側における回路の接地の共通化が可能になり、
測定装置の回路構成を簡単化すると共に、安定した測定
が可能になる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明に係る生体インピーダンス計
測装置の実施例を示している。この生体インピーダンス
計測装置は、生体１におけるインピーダンスを測定すべ
き部位の皮膚上に装着するための、直径が５ｍｍ〜１ｃ
ｍ程度の２個の点電極１１，１２と、それらの点電極装
着位置の裏側に当たる生体１の広い面積部分に装着する
ための１個の面状電極１３とを備えている。上記点電極
１１，１２が、例えば生体１の下腹部に装着される場
合、面状電極１３はその裏側にあたる背側に装着するこ
とになる。
測装置の実施例を示している。この生体インピーダンス
計測装置は、生体１におけるインピーダンスを測定すべ
き部位の皮膚上に装着するための、直径が５ｍｍ〜１ｃ
ｍ程度の２個の点電極１１，１２と、それらの点電極装
着位置の裏側に当たる生体１の広い面積部分に装着する
ための１個の面状電極１３とを備えている。上記点電極
１１，１２が、例えば生体１の下腹部に装着される場
合、面状電極１３はその裏側にあたる背側に装着するこ
とになる。
【０００８】上記面状電極１３としては、通常、薄い金
属箔などを用いるが、その他に、通気性を高めるために
多くの穴をあけた金属箔、導線を格子状に織ったもの、
導線と繊維を織り混ぜたものなどが使用できる。この面
状電極の大きさは、それを生体の背側に装着する場合、
通常は、縦２０〜４０ｃｍ、横２０〜３０ｃｍ程度に形
成される。上記面状電極１３を生体１に装着する場合
に、導電性のペーストは使用せず、面状電極が皮膚に密
着するように、全面を着衣やテープ、包帯などで軽く押
さえればよい。また、皮膚に直接接触させず、皮膚と面
状電極１３の間にガーゼなどの薄い織物を挟んでもよ
い。
属箔などを用いるが、その他に、通気性を高めるために
多くの穴をあけた金属箔、導線を格子状に織ったもの、
導線と繊維を織り混ぜたものなどが使用できる。この面
状電極の大きさは、それを生体の背側に装着する場合、
通常は、縦２０〜４０ｃｍ、横２０〜３０ｃｍ程度に形
成される。上記面状電極１３を生体１に装着する場合
に、導電性のペーストは使用せず、面状電極が皮膚に密
着するように、全面を着衣やテープ、包帯などで軽く押
さえればよい。また、皮膚に直接接触させず、皮膚と面
状電極１３の間にガーゼなどの薄い織物を挟んでもよ
い。
【０００９】さらに、上記点電極１１と面状電極１３と
の間には、微弱で一定の交流電流を流す定電流源（数１
０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ，１００〜５００μＡ程度）
１６を接続し、また、他方の点電極１２と面状電極１３
との間には、電圧の変化を測定する電圧測定装置１７を
接続している。
の間には、微弱で一定の交流電流を流す定電流源（数１
０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ，１００〜５００μＡ程度）
１６を接続し、また、他方の点電極１２と面状電極１３
との間には、電圧の変化を測定する電圧測定装置１７を
接続している。
【００１０】上記構成を有する生体インピーダンス計測
装置は、生体１におけるインピーダンスを測定すべき部
位の皮膚上に２個の点電極１１，１２を装着し、それら
の点電極の装着位置の裏側にあたる身体の部分に面状電
極１３を配して、点電極１１と面状電極１３との間に定
電流源１６から微弱で一定の交流電流を流し、電圧測定
装置１７において点電極１２と面状電極１３間の電圧の
変化を測定することにより、点電極１１，１２を装着し
た所要の部位における生体インピーダンスを計測するこ
とができる。
装置は、生体１におけるインピーダンスを測定すべき部
位の皮膚上に２個の点電極１１，１２を装着し、それら
の点電極の装着位置の裏側にあたる身体の部分に面状電
極１３を配して、点電極１１と面状電極１３との間に定
電流源１６から微弱で一定の交流電流を流し、電圧測定
装置１７において点電極１２と面状電極１３間の電圧の
変化を測定することにより、点電極１１，１２を装着し
た所要の部位における生体インピーダンスを計測するこ
とができる。
【００１１】このインピーダンス計測においては、面状
電極１３へ入出する電流が拡散するため、生体内部組織
の抵抗率が測定インピーダンスに反映される重み（感
度）の大きい部分（感度の高い部分）が点電極付近に集
中し、以下に示す実験例から明らかなように、所期の計
測を正確に行うことができる。また、上記構成により、
電流供給側と電圧測定側における回路の接地の共通化が
可能になるため、測定装置の回路構成を簡単化すると共
に、この点でも安定した測定が可能になる。
電極１３へ入出する電流が拡散するため、生体内部組織
の抵抗率が測定インピーダンスに反映される重み（感
度）の大きい部分（感度の高い部分）が点電極付近に集
中し、以下に示す実験例から明らかなように、所期の計
測を正確に行うことができる。また、上記構成により、
電流供給側と電圧測定側における回路の接地の共通化が
可能になるため、測定装置の回路構成を簡単化すると共
に、この点でも安定した測定が可能になる。
【００１２】図２は、本発明の計測装置及び従来の４電
極法により計測した場合の周波数特性を示すもので、図
中、Ｃ1 は本発明の計測装置で面状電極１３を皮膚に直
接密着した場合、Ｃ2 は本発明の計測装置で面状電極１
３と皮膚との間にガーゼを挟んだ場合、Ｃ3 は従来の４
電極法による場合（比較例）を示している。また、図３
は、本発明の計測装置及び従来の４電極法により電極装
着後のインピーダンスの時間的変化を計測した結果を示
すもので、図中、Ｃ4 は本発明の計測装置で面状電極１
３を皮膚に密着させた場合（１００ｋＨｚ及び１ＭＨ
ｚ）、Ｃ5 及びＣ6 は、従来の４電極法による場合（比
較例）で、Ｃ5 は電源周波数が１ＭＨｚ、Ｃ6 は同１０
０ｋＨｚの場合を示している。
極法により計測した場合の周波数特性を示すもので、図
中、Ｃ1 は本発明の計測装置で面状電極１３を皮膚に直
接密着した場合、Ｃ2 は本発明の計測装置で面状電極１
３と皮膚との間にガーゼを挟んだ場合、Ｃ3 は従来の４
電極法による場合（比較例）を示している。また、図３
は、本発明の計測装置及び従来の４電極法により電極装
着後のインピーダンスの時間的変化を計測した結果を示
すもので、図中、Ｃ4 は本発明の計測装置で面状電極１
３を皮膚に密着させた場合（１００ｋＨｚ及び１ＭＨ
ｚ）、Ｃ5 及びＣ6 は、従来の４電極法による場合（比
較例）で、Ｃ5 は電源周波数が１ＭＨｚ、Ｃ6 は同１０
０ｋＨｚの場合を示している。
【００１３】
【発明の効果】以上に詳述した本発明の生体インピーダ
ンス計測装置によれば、前記従来の問題点を解決し、電
流供給側と電圧測定側における回路の接地の共通化を可
能にして、測定装置の回路構成を簡単化すると共に、安
定した測定を行うことが可能になる。
ンス計測装置によれば、前記従来の問題点を解決し、電
流供給側と電圧測定側における回路の接地の共通化を可
能にして、測定装置の回路構成を簡単化すると共に、安
定した測定を行うことが可能になる。
【図１】本発明の生体インピーダンス計測装置の実施例
における計測態様を示す構成図である。
における計測態様を示す構成図である。
【図２】本発明の実施例と比較例に置ける周波数特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図３】本発明の実施例と比較例における電極装着後の
インピーダンスの時間的変化を示すグラフである。
インピーダンスの時間的変化を示すグラフである。
【図４】従来の４電極法による生体インピーダンスの計
測態様を示す構成図である。
測態様を示す構成図である。
１ 生体、 １１，１２ 点電極、 １３ 面状電極、 １６ 定電流源、 １７ 電圧測定装置。
Claims (1)
- 【請求項１】インピーダンスを測定すべき部位の皮膚上
に装着するための２個の点電極と、それらの点電極装着
位置の裏側にあたる生体の広い面積部分に装着するため
の１個の面状電極とを備え、 上記点電極の一つと面状電極との間に、微弱で一定の交
流電流を流す定電流源を接続すると共に、 他の点電極と面状電極との間に、電圧の変化を測定する
電圧測定装置を接続した、ことを特徴とする生体インピ
ーダンス計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109979A JPH0822279B2 (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 生体インピーダンス計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109979A JPH0822279B2 (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 生体インピーダンス計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06296598A JPH06296598A (ja) | 1994-10-25 |
| JPH0822279B2 true JPH0822279B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=14524007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5109979A Expired - Lifetime JPH0822279B2 (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 生体インピーダンス計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0822279B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3024627U (ja) * | 1995-11-13 | 1996-05-31 | マクター株式会社 | 生体インピーダンス測定装置 |
| EP3977925A4 (en) * | 2019-05-31 | 2023-10-25 | Seiren Co., Ltd. | BIOELECTRODE AND DEVICE EQUIPPED WITH BIOELECTRODE |
-
1993
- 1993-04-13 JP JP5109979A patent/JPH0822279B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06296598A (ja) | 1994-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |