หนึ่งในวิธีที่แม่นยำและรวดเร็วที่สุดในการประเมินองค์ประกอบของร่างกาย
Bioimpedentiometry เป็นวิธีที่รวดเร็วและแม่นยำในการประเมินองค์ประกอบของร่างกาย (CC) ของมนุษย์ (1985 Lukaski)
องค์ประกอบของร่างกาย
การวิเคราะห์องค์ประกอบของร่างกายถูกนำมาใช้ในด้านต่าง ๆ เช่น: ยา, มานุษยวิทยา, การยศาสตร์, กีฬา, auxology
เมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้เชี่ยวชาญได้ใช้พลังงานและทรัพยากรในการกระชับความสัมพันธ์ระหว่าง CC สถานะสุขภาพและประสิทธิภาพการกีฬา มันโผล่ออกมาว่าองค์ประกอบของร่างกายมักจะอุดมไปด้วยเนื้อเยื่อไขมัน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการกระจายช่องท้องหรือแย่ลงภายในช่องท้อง) และยากจนในมวลกล้ามเนื้อมีความสัมพันธ์กับการ ออกกำลังกาย โดยรวมที่น่าสงสาร (cardio-circulatory, ระบบทางเดินหายใจ ความสามารถในการเล่นกีฬาที่ไม่ดีและความเสี่ยงทางกายภาพที่มากขึ้นซึ่งเชื่อมโยงกับเหตุการณ์ที่โชคร้ายเช่นความดันโลหิตสูง, เบาหวาน, โรคอ้วน, ภาวะไขมันผิดปกติ, โรคเมตาบอลิซึม, ภาวะแทรกซ้อนของหัวใจและหลอดเลือด, โรคข้อต่อ ...
ช่อง
เพื่อให้ความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบของร่างกายมีความลึกซึ้งยิ่งขึ้นจำเป็นต้องมีความชัดเจนว่าสิ่งมีชีวิตจากมุมมองแบบเรียงความสามารถแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆได้ ไม่มีการจำแนกประเภทเดี่ยวและสามารถอธิบายอย่างน้อยห้ารายการ (แก้ไขภายหลังโดย Wang et al., 1992-1993-1995):
โมเดลพื้นฐาน
- 2 ช่อง (มวลไขมัน / มวลน้อย - FM / FFM)
รุ่นหลายช่อง
- แบบจำลองอะตอม - 4 ช่อง (คาร์บอน / ไฮโดรเจน / ออกซิเจน / องค์ประกอบอื่น ๆ )
- แบบจำลองโมเลกุล - 4 ช่อง (น้ำ / ไขมัน / โปรตีน / แร่ธาตุ)
- แบบจำลอง Cellular - 4 ช่อง (มวลเซลล์ / ของแข็ง extracell. / ของเหลว Extracellic / ไขมัน)
- แบบจำลองการทำงาน - 5 ช่อง (กล้ามเนื้อโครงร่าง / เนื้อเยื่อไขมัน / กระดูก / เลือด / อื่น ๆ )
ดัดแปลงในปี 1992-1993-1995 โดย Wang et al. ด้วยวิธีดังต่อไปนี้:
รุ่นหลายช่อง
- แบบจำลองเบื้องต้น - 5 ช่อง (คาร์บอน / ไฮโดรเจน / ออกซิเจน / ไนโตรเจน / องค์ประกอบอื่น ๆ )
- แบบจำลองโมเลกุล - 5 ช่อง (น้ำ / ไขมัน / โปรตีน / แร่ธาตุ / ไกลโคเจน )
- Cellular model - 5 ช่อง (มวลเซลล์ / เซลล์นอกเซลล์ / น้ำหล่อเลี้ยง / ไขมัน)
- แบบจำลองการทำงาน - 4 ช่อง (กล้ามเนื้อโครงร่าง / เนื้อเยื่อไขมัน / โครงกระดูก / อวัยวะภายในและอวัยวะภายใน )
การประเมินองค์ประกอบของร่างกาย - ระดับการวิเคราะห์
โครงสร้างร่างกายจะต้องได้รับการพิจารณาว่าเป็นองค์กรที่มีความซับซ้อนเพิ่มขึ้น การวิเคราะห์ในระดับต่างๆ ได้แก่ อะตอมโมเลกุลเซลล์เนื้อเยื่ออวัยวะระบบ / อุปกรณ์และสิ่งมีชีวิตในที่สุด (Body Whole - BW)
NB . ความรู้เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบที่แตกต่างกันในระดับที่กำหนดหรือระหว่างระดับที่แตกต่างกันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประมาณค่า INDIRECT ของส่วนของร่างกายที่เฉพาะเจาะจง
การวิเคราะห์ร่างกายทั้งหมด - BW
ร่างกายถือได้ว่าเป็นหน่วยเดียวที่โดดเด่นด้วย: มิติรูปร่างพื้นที่และพื้นผิวความหนาแน่นและลักษณะภายนอกอื่น ๆ (น้ำหนักความสูงปริมาตร); ในการวิเคราะห์ BW ระดับอะตอมและระดับเซลลูลาร์นั้นมีความสัมพันธ์ที่น่าสนใจดังนั้นระบบขององค์กรจึงลดลงตามระดับ:
- โมเลกุล - เคมี
- เนื้อเยื่อ - กายวิภาค
วิธีการ: ความถูกต้องและความแม่นยำ
ความถูกต้องเป็นระดับที่เครื่องมือหรือวิธีการวัดสิ่งที่มันพูดเพื่อวัด ที่พื้นฐานของความถูกต้องจะอยู่ที่ความถูกต้องนั่นคือความแม่นยำของการวัดปริมาณที่มีค่าจริงคือ NOTO
ในการประเมิน CC (ดังนั้นของมวลไขมัน - FM) ระดับความถูกต้องคือ 3:
- ระดับที่ 1 - โดยตรง: การผ่าศพและการสกัดไขมันด้วยอีเธอร์
- ระดับ 2 - โดยตรงบางส่วน: การวัดปริมาณ "บางส่วน" โดย densitometry (DEXA) และรายงานเชิงปริมาณที่ตามมาสำหรับการประมาณค่า FM
- ระดับ III ° - ทางอ้อม: การตรวจจับการวัด (เช่นความหนาหรือความต้านทานไฟฟ้า) และการหาสมการถดถอยที่ระดับ II (ในความเป็นจริงมันจะเป็นการดีกว่าที่จะกำหนดโดยอ้อมเป็นสองเท่า)
Plyometrics และ bio-impedancemetry เป็นวิธีการที่อยู่ในระดับ III ของความถูกต้องและดังนั้น INDIRECT; มันเป็น "ตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง" อย่างมากเนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างไขมันและความหนาแน่นขึ้นอยู่กับตัวแปรหลายอย่างเช่น: ร่างกายชุ่มชื้นความหนาแน่นของร่างกายกล้ามเนื้อความสามารถในการบีบอัดและความหนาของไขมันการกระจายของไขมันปริมาณไขมันในช่องท้อง
Bioimpedanceometry - ประวัติ
ความต้านทานของไบโออิมพีแดนซ์ขึ้นอยู่กับแนวคิดของความต้านทานทางชีวภาพคือ ความสัมพันธ์ระหว่างแอมพลิจูดของแอมพลิจูดที่อาจเกิดขึ้นและแอมพลิจูดที่เป็นผลสืบเนื่องของกระแสสลับในตัวนำทางชีวภาพ
แนวคิดของความต้านทานทางชีวภาพถูกกระทำโดย Lukaski ในปี 1985:
Z = การต่อต้านของตัวนำทางชีวภาพกับกระแสสลับ
บนพื้นฐานของการศึกษา:
- อิมพีแดนซ์ plethysmographic เกี่ยวกับคุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์เนื้อเยื่อและการไหลเวียนของเลือดดำเนินการในปี 1959 โดย Nyboer ซึ่งสรุปได้ว่าการเปลี่ยนแปลงในปริมาณนำไฟฟ้ามีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานของตัวนำ
- การทดลองเกี่ยวกับเทคนิคสองขั้วที่รุกราน (อิเล็กโทรดใต้ผิวหนังมือเท้าและด้านข้าง), Thomasset 1962
- ลึกลงไปในภายหลังโดย Hoffer (1969) ซึ่งใช้อิเล็กโทรดผิวหนังสี่เส้น
ในยุค 80 มีการใช้การวัดความต้านทานแบบ monofrequency (50KHz) แล้วสำหรับการประเมิน CC ในขณะที่ในทศวรรษต่อไปนี้การวัดความต้านทานแบบหลายความถี่ถูกกระจายสำหรับการประเมินของร่างกายทั้งหมด (TBW): XITRON เครื่องมือหลายความถี่ตัวแรกสำหรับความต้านทานด้านชีวภาพ
Bioimpedanceometry - ลักษณะและการใช้งาน
Bioimpedentiometry เป็นวิธีการประเมิน CC ทางอ้อมตัวอย่างที่ต้องพึ่งพา แต่มีข้อดีและข้อได้เปรียบมากมาย กลุ่มคนเหล่านี้เรารู้จัก: ความรวดเร็วในการปฏิบัติงานความง่ายในการใช้งานที่ไม่รุกรานและประหยัดกว่า DEXA (densitometry) ซึ่งสามารถออกแบบได้ทั้งสำหรับคลินิกและการสำรวจภาคสนาม (ขนส่ง)
ความต้านทานทางชีวภาพเป็นการวัดความต้านทานที่ร่างกายนำเสนอผ่านทางกระแสสลับที่ความเข้มต่ำ (800μA) และความถี่คงที่ กระดาษทิชชู่บาง ๆ มีกระแสไฟฟ้าคงที่มากกว่าเนื้อเยื่อไขมันเพราะมันมีน้ำและอิเล็กโทรไลต์ปริมาณมาก มันตามมาว่าความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณของน้ำและอิเล็กโทรไลที่มีอยู่ ยิ่งไปกว่านั้น TBW สามารถทำนายได้โดยอิมพิแดนซ์ (Z) เนื่องจากอิเล็กโทรไลต์ที่มีอยู่ในน้ำเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี ถ้า TBW มีขนาดใหญ่กระแสจะไหลผ่านร่างกายได้อย่างง่ายดายโดยมีความต้านทานน้อยกว่า (R) ซึ่งในตัวมันเองนั้นจะแปรผกผันกับมวลลีน (FFM) โดยเหตุผลแล้วความต้านทานเป็นสัดส่วนโดยตรง (สูง) ในบุคคลที่มีปริมาณไขมันมากกว่าเนื่องจากไขมันเป็นตัวนำกระแสไฟฟ้าที่ไม่ดีมากเนื่องจากมีปริมาณน้ำต่ำ
ชีวมิติและรูปแบบของร่างกาย
นอกจากนี้ยังมีความสัมพันธ์ระหว่าง การต่อต้านของตัวนำทางชีวภาพกับกระแสสลับ (Z) และ LENGTH และปริมาตรของตัวนำ อิมพีแดนซ์ (Z) กับกระแสที่ไหลผ่านร่างกายนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวของตัวนำ (STATURA) และแปรผกผันกับส่วนนั้นมักคำนึงถึงว่า: อิมพีแดนซ์ ( Z) = ƿ (ความต้านทาน) * [ความยาว (L) / section (A)] - โดยที่ ƿ เท่ากับความ ต้านทาน เฉพาะของเนื้อเยื่อร่างกาย (คงที่)
ความต้านทานทางชีวภาพและหลักการทางกายภาพ
- เนื้อเยื่อชีวภาพทำหน้าที่เป็นตัวนำหรือฉนวนและการไหลของกระแสเป็นไปตามเส้นทางของความต้านทานน้อยที่สุด การใช้ความต้านทานทางชีวภาพเพื่อประเมิน CC ขึ้นอยู่กับคุณสมบัตินำไฟฟ้าและอิเล็กทริกต่างๆของเนื้อเยื่อชีวภาพโดยมีการเปลี่ยนแปลงของความถี่ที่เรียกว่ากระแสไฟฟ้า เนื้อเยื่อที่ประกอบด้วยน้ำและอิเล็กโทรไลต์เช่นน้ำไขสันหลังเลือดและกล้ามเนื้อเป็นตัวนำที่ดีในขณะที่ไขมันกระดูกและช่องว่างที่เต็มไปด้วยอากาศเช่นปอดเป็นผ้าอิเล็กทริก ในร่างกายมนุษย์ปริมาตร (V) ของเนื้อเยื่อเหล่านี้สามารถอนุมานได้จากการวัดความต้านทาน (R)
- อิมพีแดนซ์เป็นฟังก์ชันของความต้านทาน (R) และรีแอกแตนซ์ (Xc): Z = R2 + Xc2
อิมพีแดนซ์ (Z) เป็นความต้านทานขึ้นอยู่กับความต้านทานของตัวนำกระแสไฟฟ้าสลับและแยกออกเป็นสองสมาชิก: ความต้านทาน (R) และปฏิกิริยา (Xc) ความต้านทาน (R) เป็นตัวชี้วัดที่บริสุทธิ์ของการต่อต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าและเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับการนำ รีแอคแตนซ์ (Xc) คือการต่อต้านการไหลของกระแสที่เกิดจากมวลกาย (MC) และเป็นส่วนกลับของความจุ ในด้านความต้านทานทางชีวภาพความต้านทาน (R) และความต้านทาน (Z) สามารถใช้แทนกันได้เนื่องจากปฏิกิริยา (Xc) ต่ำมาก (<4%) ที่ 50Hz ความต้านทาน (R) มากกว่าปฏิกิริยา (Xc) ดังนั้นความต้านทาน (R) เป็นตัวทำนายที่ดีที่สุดของอิมพีแดนซ์ (Z)
ดัชนีความต้านทานสอดคล้องกับ: ความสูง (S) 2 / ความต้านทาน (R) ในขณะที่ตัวทำนายที่ดีที่สุดของน้ำเซลล์พิเศษ (ECW) คือ: ความสูง ( H) 2 / ปฏิกิริยา (Xc)
ความต้านทาน (R) ระหว่างสองจุดถูกกำหนดโดยกฎของโอห์ม: ความต้านทาน (R) = ระยะห่างระหว่างสองจุด (V) / ความเข้มกระแส (I)
ตามที่คาดไว้สำหรับตัวนำทรงกระบอก isotropic ความต้านทาน (R) เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาว (L) และแปรผกผันกับส่วนของมัน (A) ดังนั้นความต้านทานเฉพาะ ( ƿ ) ของลำต้นจึงสูงกว่า 2 หรือ 3 เท่า สภาพต้านทาน ( ƿ ) ของแขนขา นอกจากนี้ความต้านทาน ( ƿ) ของผู้ใหญ่นั้นมากกว่าในเด็กและความต้านทาน ( ƿ ) ของโรคอ้วนนั้นมากกว่าในน้ำหนักปกติ
Bioimpedanceometry - ปัจจัยความผิดพลาด
ข้อผิดพลาดในระดับ "ยอมรับได้" สำหรับการวิเคราะห์ CC หลังจากผลการตรวจวิเคราะห์ทางชีวภาพคือ <3.5 กก. สำหรับผู้ชายและ <2.5 กก. สำหรับผู้หญิง
ระดับความแม่นยำและความแม่นยำของวิธีการทางชีวภาพนั้นส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากความแปรปรวนภายในอุปกรณ์ (การสอบเทียบ) และความแปรปรวนระหว่างเครื่องมือ (รุ่นที่แตกต่างกัน)
ในเครื่องวัดความต้านทานแบบ monofrequency ความเข้มของกระแสสลับ (800: 500 μA) สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากแม้จะมีความถี่ 50KHz เหมือนกันเช่นเดียวกับอุปกรณ์ป้องกัน (ความหลากหลายของซอฟต์แวร์) และประเภทการสอบเทียบ (ภายในหรือภายนอก)
เครื่องวัดความต้านทานหลายความถี่มีราคาสูงกว่าที่มีค่าความถี่อย่างแน่นอน พวกเขาใช้ความถี่ไตร (5-50-100KHz) เพื่อวัดความต้านทาน (R) และปฏิกิริยา (Xc) แต่ส่วนใหญ่จะใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์
ในท้ายที่สุดเพื่อให้ได้มาตรการที่เป็นประโยชน์สำหรับการประเมิน CC ของเรื่องที่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเดียวกันเสมอและเป้าหมายเสมอมันก่อนที่จะใช้ ดีกว่าที่จะใช้ขั้วไฟฟ้าที่มีพื้นผิว 5 ซม. 2 และวางไว้ในโหมดเต็มร่างกาย (ส่วนปลาย / ใกล้เคียง)
นอกจากนี้ยังเหมาะสมที่จะระบุว่ามีเงื่อนไข paraphysiolhic ที่สามารถเปลี่ยนแปลงการตรวจพบองค์ประกอบของร่างกาย ที่แรกก็คือสถานะของความชุ่มชื้น; พบว่าสถานะการอดอาหารที่เป็นของแข็งและของเหลวอย่างน้อย 5 ชั่วโมงสามารถแก้ไขการตรวจจับในเรื่องได้ เช่นเดียวกันการออกกำลังกายแบบแอโรบิคที่รุนแรงอาจส่งผลให้ความต้านทานลดลง (R) เนื่องจากความไม่สมดุลระหว่างอิเล็กโทรไลต์ของร่างกายและน้ำทั้งหมด ความสัมพันธ์ในความโปรดปรานของอิเล็กโทรไลต์ด้วยความเคารพต่อน้ำนำไปสู่การนำมากขึ้น อุณหภูมิของร่างกายยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการตรวจจับด้วย bioimpedanceometry; ยิ่งเพิ่มมากขึ้นก็จะทำให้ความต้านทานลดลง (R) ดังนั้นด้วย pyrexia หรือ hyperthermia ทำให้ค่าไบโออิมพีแดนซ์ไม่น่าเชื่อถือ ในที่สุดผิวหนังที่ใช้อิเล็กโทรดจะเพิ่มความนำไฟฟ้าหากทำความสะอาดด้วยแอลกอฮอล์
NB . ข้อผิดพลาด 1 ซม. ในการวางตำแหน่งของอิเล็กโทรดในร่างกายกำหนดการปรับเปลี่ยนการตรวจจับเท่ากับ 2% ของทั้งหมดรวมทั้งอุณหภูมิแวดล้อม <14 ° C ประนีประนอมประมาณค่ามวลน้อยได้ถึง 2.2 กิโลกรัม
ประโยชน์ของความต้านทานต่อชีวภาพเมื่อเปรียบเทียบกับ plicometry
ทั้ง plicometry และ bio-impedancemetry เป็นเทคนิคการตรวจจับกระแสตรงทางอ้อมและมีความแม่นยำในระดับเดียวกัน อย่างไรก็ตามบางครั้งมันก็จะดีกว่าที่จะใช้ bioimpedanceometry เนื่องจากมันมีข้อได้เปรียบการใช้งานบางอย่าง ในบรรดาเหล่านี้เราพูดถึง:
- ไม่ต้องใช้ทักษะและทักษะระดับสูงของผู้ปฏิบัติงาน
- สะดวกสบายมากขึ้น
- มันสามารถประมาณสำหรับการประเมินผลของโรคอ้วนและล้มป่วย
- นอกจากนี้ยังประเมิน CC ท้องถิ่น
- มีความเป็นไปได้ในการประเมิน ECW (น้ำนอกเซลล์) และ ICW (น้ำในเซลล์)
ในระยะสั้น: การสำรวจที่ดีกับ bioimpedanceometry
ในการทำการวัดค่าทางชีวภาพที่ถูกต้องจำเป็นต้อง:
- ให้ ELECTRODES อย่างถูกต้อง (4 ซม. ระยะทางสีดำส่วนปลายระยะทางสีแดงสีแดง)
- รับรู้ DEHYDRATION
- ประเมินความสำคัญของการทำกายภาพบำบัด
- การสำรวจสภาพแวดล้อมของการตรวจสอบความร้อนอย่างเหมาะสม
- ทำความสะอาดพื้นผิวของความประพฤติ
นอกจากนี้อย่าลืมว่าการได้รับข้อมูลที่เชื่อถือได้และทำซ้ำได้ผู้เข้าร่วมจะต้อง:
- เป็นคนที่เร็วที่สุดอย่างน้อย 4 ชั่วโมง
- ถูกใช้ไปจากการออกกำลังกายทางกายภาพจากเกือบ 12 ชั่วโมง
- มี BLADDER ที่ว่างเปล่า
- เป็นเรื่องเกี่ยวกับแอลกอฮอล์จากตลอดเวลา 48 ชั่วโมง
- การรับรู้จากการแพทย์จากอย่างน้อย 7 วัน
หากเราต้องการที่จะแม่นยำยิ่งขึ้นเราควรจำไว้ว่าช่วงเวลาก่อนมีประจำเดือนในผู้หญิงจะเป็นตัวกำหนดความสมดุลของร่างกายและการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำและน้ำเกลือในเด็กนั้นจำเป็นต้องใช้สมการพยากรณ์
NB . ตามที่นักวิจัยบางคนความถูกต้องของการทำนายด้วย BIA สามารถปรับปรุงได้โดยใช้:
- อีคิว Lohman เฉพาะช่วงอายุ 2535
- อีคิว Rising et al., 1991
- อีคิว เฉพาะสำหรับระดับ adiposity Rye t al., 1988
- อีคิว ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับระดับกิจกรรมการออกกำลังกาย Houtkooper 1989
อุปกรณ์ทั่วไปได้รับการกำหนดขึ้นซึ่งรวมถึง ETA 'และเพศ แต่มันก็เป็นไปได้ที่จะเอาชนะความยิ่งใหญ่ในแต่ละบุคคลด้วย PERCENTAGE ที่มีค่า PASSENTAGE ต่ำและตรงข้ามกับรูปแบบที่ยิ่งใหญ่
