В данной статье дан обзор эквивалентных схем замещения биологического объекта. Обоснован выбор схемы замещения, при помощи которой можно составить электрическую модель любого биологического объекта.
импеданс, биологический объект, схема замещения
На рис. 2 представлены электрические эквивалентные схемы с частотной характеристикой Z(f) соответствующей рис.1. В таблице 1 приведены параметры схем замещения биотканей, в зависимости от вида ткани [2]. Не трудно заметить, что схемы рис. 1а и 1в эквиваленты друг другу, а рис. 1б и 1гмогут быть упрощены до вида первых. В связи с этим для описания частотных характеристик импеданса биологических объектов обычно применяется модель Фрике-Морзе [3] (рис. 1а) или ее модификация рис. 1в [4]. В схеме замещения внеклеточная и внутриклеточная жидкости представляют собой проводники, а мембраны клеток – диэлектрики, определяющие электрическую емкость.
1. Буняев В.В., Буняев В.А., Ланкин М.В. Технические методы лечебных воздействий. -Новочеркасск: ЮРГТУ, 2002. 56c.
2. Карпухин В.А. Биотехнические основы проектирования усилителей электрофизиологических сигналов: Учебное пособие. - М.: Изд-во МГТУ, 1994.- 16 с.
3. Fricke H. The Maxwell-Wagner dispersion in a suspension of ellipsoids[Текст]/ Fricke H.// J. Phys. Chem. 1993; 57: 934-937
4. Schwan H. P. Dielectric properties of tissues and biological materials: a critical review. [Текст]/ Foster K. R., Schwan H. P. //CRC Crit. Rev. Biomed. Eng. 1989; 17(1):25-104.
5. Тихомиров А.М. Импеданс биологических тканей и его применение в медицине. Российской государственный мед. университет, 2006 - 12 с.
6. Lankin A.M., Lankin M. V., Aleksanyan G.K., Narakidze N.D. Development Of Principles Of Computer Appliance Functioning, Determination Of Characteristics Of The Biological Object//International Journal of Applied Engineering Research. Volume 10, Number 3 (2015) pp. 6489-6498; Research India Publications.
