МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ДИСПЕРСИИ ИМПЕДАНСА БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ С ПОМОЩЬЮ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ФРИКЕ

I. V. Krivtsun, I. V. Pentegov, V. N. Sydorets, S. V. Rymar

Анотація


Разработана методика обработки экспериментальных данных для определения коэффициентов аппроксимации импеданса биологических тканей растительного и животного происхождения при моделировании дисперсии импеданса с помощью схемы замещения Фрике. Проведен анализ свойств схемы замещения Фрике, ее возможностей и особенностей при моделировании дисперсии импеданса, резистанса и реактанса. Показано, что при нормировании дисперсии активные составляющие импеданса для тканей растительного и животного происхождения подобны.

Ключові слова


биологическая ткань; электрические свойства; моделирование; дисперсия импеданса; схема замещения Фрике; методика; коэффициенты аппроксимации

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS

Посилання


1. Paton B.E., Krivtsun I.V., Marinsky G.S., Khudetsky I.Yu., Lankin Yu.N., Chernets A.V. Welding, cutting and heat treatment of live tissues. The Paton welding journal, 2013, no.10-11, pp. 142-153.

2. Fricke H. The electric resistance and capacity of blood for frequencies between 800 and 4½ million cycles. The Journal of General Physiology, 1925, vol.9, no.2, pp. 153-167. doi: 10.1085/jgp.9.2.153.

3. Kalakutskii L.I., Akulov S.A., Fedotov A.A. Fundamentals of impulse impedance of biological tissues: an electronic textbook. Minoboronauki Russia, Samara State Aerospace University named after S.P. Korolev (National Research University). Samara, 2011. 94 p. Available at: http://repo.ssau.ru/handle/Uchebnye-posobiya/ Osnovy-impulsnoi-impedansometrii-biologicheskih-tkanei-Elektronnyi-resurs-elektron-ucheb-posobie-54991. (Rus).

4. Kiryanov D.V. MathCAD 14 [MathCAD 14]. St. Petersburg, BHV-Petersburg Publ., 2007. 704 p. (Rus).

5. Samoilov V.O. Meditsinskaia biofizika: Uchebnik [Medical Biophysics: Textbook]. St. Petersburg, SpetsLit Publ., 2004. 496 p. (Rus).

6. Golev I.M., Korotkov L.N. Dispersion of the electrical resistance of biological objects plant origin. Bulletin of Voronezh State Technical University, 2013, vol.9, no.4, pp. 26-29. (Rus).

7. Antropov E.I. Teoreticheskaia elektrokhimiia. Uchebnik dlia khimiko-tekhnologicheskikh spetsial'nostei vuzov

[Theoretical electrochemistry. Textbook for high schools chemical technology specialties]. Moscow, Vysshaia shkola Publ., 1975. 560 p. (Rus).

8. Laufer S., Ivorra A., Reuter V.E., Rubinsky B., Solomon S.B. Electrical impedance characterization of normal and cancerous human hepatic tissue. Physiological Measurement, 2010, vol.31, iss.7, pp. 995-1009. – doi: 10.1088/0967-3334/31/7/009.

9. Neiman L.R., Demirchian K.S. Teoreticheskie osnovy elektrotekhniki. V 2 T., T.2, Ch. 3, 4. Teoriia nelineinykh elektricheskikh i magnitnykh tsepei. Teoriia elektromagnitnogo polia [Theoretical foundations of electrical engineering. In 2 vols. Vol. 2, part 3, 4. Theory of nonlinear electric and magnetic circuits. Theory of electromagnetic field]. Moscow-Leningrad, Energiia Publ., 1966. 407 p. (Rus).

10. Privalov E.E. Elektrotekhnicheskoe materialovedenie: uchebnoe posobie [Electrotechnical materials science: Tutorial]. Moscow-Berlin: Direkt-Media Publ., 2015. 234 p. (Rus).

11. Bessonov L.A. Teoreticheskie osnovy elektrotekhniki [Theoretical foundations of electrical engineering]. Moscow, Vysshaia shkola Publ., 1964. 750 p. (Rus).

12. Tolstov Iu.G. Teoriia lineinykh elektricheskikh tsepei [Theory of linear electric circuits]. Moscow, Vysshaia shkola Publ., 1978. 279 p. (Rus).

13. Golev I.M., Bobkina E.Iu. The temperature dependence of the electrical impedance of the parenchymal tissue of vegetables. Teoreticheskie i prakticheskie aspekty estestvennykh i matematicheskikh nauk: Materialy mezhdunarodnoi zaochnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Theoretical and practical aspects of the natural and mathematical sciences: Proceedings of the International correspondence scientific-practical conference]. Novosibirsk, 24 December 2012, SibAK Publ., 2012, pp. 103-108. (Rus). Available at: http://sibac.info/conf/ naturscience/i/30882. (Rus).

14. Belik D.V. Impedansnaia elektrokhirurgiia [Impedance electrosurgery]. Novosibirsk, Nauka Publ., 2000. 237 p. (Rus).

15. Gill Ph., Murray W., Wright M. Prakticheskaia optimizatsiia [Practical Optimization]. Moscow, Mir Publ., 1985. 509 p. (Rus).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Paton B.E., Krivtsun I.V., Marinsky G.S., Khudetsky I.Yu., Lankin Yu.N., Chernets A.V. Welding, cutting and heat treatment of live tissues // The Paton welding journal. – 2013. – no.10-11. – pp. 142-153.
2.     Fricke H. The electric resistance and capacity of blood for frequencies between 800 and 4½ million cycles // The Journal of General Physiology. – 1925. – vol.9. – no.2. – pp. 153-167. doi: 10.1085/jgp.9.2.153.
3.     Калакутский Л.И., Акулов С.А., Федотов А.А. Основы импульсной импедансометрии биологических тканей: электрон. учеб. пособие; Минобрнауки России, Самар. гос. аэрокосм. ун-т им. С.П. Королева (нац. исслед. ун-т). – Самара, 2011. – 94 с. – Режим доступа http://repo.ssau.ru/handle/ Uchebnye-posobiya/Osnovy-impulsnoi-impedansometrii-biologicheskih-tkanei-Elektronnyi-resurs-elektron-ucheb-posobie-54991.
4.     Кирьянов Д.В. MathCAD 14. – С.-Пб.: БХВ-Петербург, 2007. – 704 с.
5.     Самойлов В.О. Медицинская биофизика: Учебник. – С.-Пб.: СпецЛит, 2004. – 496 с.
6.     Голев И.М., Коротков Л.Н. Дисперсия электрического сопротивления биологических объектов растительного происхождения // Вестник воронежского государственного технического университета. – 2013. – Т.9. – №4. – С. 26-29.
7.     Антропов Е.И. Теоретическая электрохимия. Учебник для химико-технологических специальностей вузов. – М.: Высшая школа, 1975. – 560 с.
8.     Laufer S., Ivorra A., Reuter V.E., Rubinsky B., Solomon S.B. Electrical impedance characterization of normal and cancerous human hepatic tissue // Physiological Measurement. – 2010. – vol.31. – iss.7. – pp. 995-1009. – doi: 10.1088/0967-3334/31/7/009.
9.     Нейман Л.Р., Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники: в 2 т.: М.-Л.: Энергия, 1966. – Т.2, Ч. 3, 4: Теория нелинейных электрических и магнитных цепей. Теория электромагнитного поля. – 407 с.
10.  Привалов Е.Е. Электротехническое материаловедение: учебное пособие. – М.-Берлин: Директ-Медиа, 2015. – 234 с.
11.  Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. – М.: Высшая школа, 1964. – 750 с.
12.  Толстов Ю.Г. Теория линейных электрических цепей. – М.: Высшая школа, 1978. – 279 с.
13.  Голев И.М., Бобкина Е.Ю. Температурная зависимость электрического импеданса паренхимных тканей овощей // Теоретические и практические аспекты естественных и математических наук: Материалы международной заочной научно-практической конференции (24 декабря 2012 г.). – Новосибирск: СибАК, 2012. – С. 103-108. – Режим доступа http://sibac.info/conf/naturscience/i/30882.
14.  Белик Д.В. Импедансная электрохирургия. – Новосибирск: Наука, 2000. – 237 с.
15.  Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация: пер. с англ. – М.: Мир, 1985. – 509 с.




DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2017.5.04

Copyright (c) 2017 I. V. Krivtsun, I. V. Pentegov, V. N. Sydorets, S. V. Rymar


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)