Bulletin of Faculty of Health Sciences Okayama University Medical School
Published by Faculty of Health Sciences Okayama University Medical School

<Formerly known as>
岡山大学医療技術短期大学部紀要 (1巻-9巻)

上肢運動に伴う生体電気インピーダンスのパラメータの変動

Yamamoto, Yoshitake
Abstract
これまでに生体電気インピーダンスを用いて身体運動の解析を行ってきた。インピーダンスの変動原因は測定部位の等価断面積変化および貯血量変化と説明できるが,直接的に断面積変化や貯血量変化を測定することは困難であるため,その変動原因の定量的な検討は不十分であった。そこで,本研究では上肢運動に伴う生体電気インピーダンスの変動原因を生体の等価回路のパラメータの変動で説明する。インピーダンスのモデルはCole-Cole型であり,等価回路は,細胞外液抵抗Re,細胞内液抵抗Ri,分散の特性周波fm fm,緩和時間の分布の程度を表すα,βの独立した5パラメータで表現した。 上肢の肘関節および手関節の屈曲運動野に伴う前腕部および上腕部の電気インピーダンスを測定した。まず,電気インピーダンスの等価直列抵抗Rの変動率をパラメータの変動率で線形近似し,その信頼性と各パラメータ変動のRへの影響を確認した。Rへの影響はReとRiが支配的であるが,測定部位や運動の違いにより,それぞれの影響が異なることを示した。これは測定部位の筋活動状態の違いを表すものである。さらに,肘関節最大屈曲におけるRの変化にはfmの変化が大きく依存しており,上肢運動のインピーダンス変化には細胞膜の分極特性の変化も影響していることを明らかにした。本研究の結果は,運動強度の違いや疲労状態における身体運動評価に有意義である。
Keywords
生体電気インピーダンス (bioelectrical impedance)
等価回路 (equivalent circuit)
Cole-Cole円弧 (Cole-Cole circular loci)
上肢運動 (upper limb movement)
4電極法 (four electrode method)
ISSN
1345-0948
NCID
AA11403004