Bioelektrisk impedansanalys: Hur BIA mäter kroppssammansättning

Bioelektrisk impedansanalys (eller BIA) är ett enkelt och icke-invasivt test som mäter hur lågspännings elektriska strömmar cirkulerar genom kroppen med hjälp av elektroder.

Bioelektrisk impedansanalys: Hur BIA mäter kroppssammansättning Image

BIA: ett sätt att bedöma din kroppssammansättning

Eftersom BIA hjälper till att skilja åthur kroppsfett, muskler och kroppsvatten är fördelade i dina kroppsvävnader, det används ofta för att bestämma din kroppssammansättning. När det finns för mycket fett i förhållande till mager kroppsmassa, är det känt som "förändrad kroppssammansättning.” Medan många människor fokuserar endast på vikt, är det känt att förändrad kroppssammansättning ökar risken för en rad olika sjukdomar, inklusive hjärt-kärlsjukdomar, typ 2-diabetes och högt blodtryck. Därför kan BIA vara en kritisk bedömning av din hälsa. Här är vad du bör veta om BIA-metoden, dess historia, noggrannhet och potentiell partiskhet.

Vad är bioelektrisk impedansanalys?

Bioelektrisk impedansanalys (BIA), eller bioimpedans, är tmätningen av motståndet hos biologiska vävnader mot flödet av en lågspänningsström.

Människokroppen består av olika typer av vävnader, som har olika nivåer av elektrisk ledningsförmåga. Med en spänning runt 70 mikroampere (μA) kommer strömmen främst att gå genom de mest ledande vävnaderna, såsom vatten eller muskler.

Genom att mäta spänningsfallet mellan källa och mottagarelektroder bestämmer BIA vävnadernas motståndsnivå mot strömpassagen.

Kallas "impedans", detta resistans (Z) motsvarar förhållandet mellan voltage (V) mätt mellan 2 punkter i kontakt med vävnaden, på intensitet (I) av frekvensen till den ström som appliceras på denna vävnad.

Impedansberäkningen är då Z=V/I.

Var kommer bioelektrisk impedansanalys ifrån?

Även om de första elektriska impedanstesterna går tillbaka till Georg Simon Ohm (1788-1854), teoretiserades dess tillämpning på människokroppen och mätningen av biologiska vävnader under andra hälften av 1900-talet.

I 1962, i ett papper entitled "Bioelektriska egenskaper hos vävnad. Impedansmätning inom klinisk medicin". Betydelsen av de erhållna kurvorna, den franska läkaren Thomasset introducerade först en metod med två elektroder, där två strömmar med olika frekvenser jämförs för att låta vilken läkare som helst beräkna mager kroppsmassa och få en tillfredsställande uppskattning av en patients näringsstatus.

With tiden och ett växande intresse för kroppssammansättning, uppstod andra metoder. År 1994 enades National Institutes of Health (NIH) om en teknologibedömning, vars syfte var att "ge läkare en ansvarsfull bedömning av bioelektrisk impedansanalys (BIA) teknik för mätning av kroppssammansättning (källa).

Hur indikerar bioelektrisk impedansanalys kroppssammansättning?

Bioelektrisk impedansanalys används nu i stor utsträckning inom det medicinska området för att särskilja mängden kroppsvatten, kroppsfett och skelettmuskel i en kropp.

Analysen erhåller först total kroppsvatten (TBW). Detta är mängden vätska som finns inuti och utanför dina kroppsceller. För en vuxen representerar total kroppsvatten 45 till 60% av den totala kroppsvikten.

De andra komponenterna—med mer isolerande egenskaper såsom kroppsfett eller hud—kommer att vara mer "resistenta", vilket innebär att de leder elektricitet mindre effektivt.

Användning av förhållanden av bioelektrisk impedans mätt vid en separat frekvens, komplexa ekvationer uppskattar sedan mängden fettfri massa i kroppen. Mängden kroppsfett dras slutligen av från den totala vikten.

Bortom kroppssammansättning

Note: Bioelektrisk impedans är också en metod som används inom kardiologi för att bedöma pulsens våghastighet, en annan biomarkör som bestämmer artärernas stelhet för att dra slutsatser om hjärt-kärlhälsa.

Motstånd mätt i fettvävnader

Motstånd mätt i fettfria vävnader

I muskler eller vatten finns det mindre motstånd mot strömflödet, så den uppmätta strömmen (V) är högre och impedansen är låg.

Hur exakt är bioelektrisk impedansanalys?

Signalen som används i bioelektrisk impedansanalys är totalt säker och smärtfri för både vuxna och barn, men observera att bioelektrisk impedans inte rekommenderas för personer med pacemaker.

På ena sidan intygar många vetenskapliga publikationer tillförlitligheten, precision och noggrannhet av BIA-metoden för att ge giltiga uppskattningar av total kroppsvatten hos individer.

På andra sidan finns det fortfarande ett behov av standardisering och konsensus om vissa faktorer som kan påverka testresultaten. Några av dessa faktorer beskrivs i en studie publicerad i The American Journal of Clinical Nutrition med titeln “Kliniska egenskaper som påverkar mätningar av bioelektrisk impedansanalys.”

Utforska fler mätvärden:

Faktorer som kan påverka BIA-analysen inkluderar:

Miljö

Förändringar i hudens temperatur på grund av miljön där mätningen utförs tros påverka hudens ytimpendans, som beskrivs i en vetenskaplig artikel publicerad i Journal of Applied Physiology: "Kontrollerade omgivnings- och hudtemperaturer bör inkluderas i standardiseringen av BIA-mätningar.""

Hydrering

Eftersom muskler till stor del består av vatten, minskar uttorkning mängden vätskor och elektrolyter som kan sänka ledningsförmågan hos dessa vävnader. Som ett resultat är fettfri massa mer benägen att underskattas. Vätskenivåerna varierar kraftigt under dagen, vilket förklarar varför konsekvens är en viktig faktor för noggrann BIA-uppskattning.

Ålder

A 2017-studie publicerad i Journal of Bodywork and Movement Therapies, "Kroppssammansättningsbedömning hos barn och ungdomar genom bioelektrisk impedansanalys: En systematisk översikt", visade en perfekt korrelation mellan BIA-baserad kroppssammansättningsberäkning hos barn med referensmetoder. Dock underskattas fettfri massa fortfarande ofta hos barn.

Massiv fetma

Eftersom de ekvationer som tolkar den fettfria massan baserat på total kroppsvattenresultat förlitar sig på referenspopulationer, kan kroppssammansättningsberäkningen vara felaktig för personer som anses ha överflödigt fett. En studie med titeln "Utvärdering av visceralt fett vid massiv fetma” indikerade att det sker en ”underskattning av fettmassa hos överviktiga personer, och felet blir större med ökande BMI.”

Metalimplantat

Personer med metallimplantat kan uppleva en underskattad kroppsfettsmätning. Dock kommer denna mätning att förbli konstant över tid, så de kan framgångsrikt följa sina förändringar i kroppssammansättning.

Vilka är de olika typerna av BIA-enheter?

Många enheter har utformats för att mäta bioelektrisk impedans med ökad noggrannhet och bekvämlighet genom åren. Med samma mätmetod skiljer de sig främst åt när det gäller antalet elektroder och vilken del av kroppen som mäts jämfört med vilken som uppskattas.

Bortom designen av dessa enheter är det också viktigt med algoritmens natur och komplexitet för att uppskatta total kroppsvatten och fettfri massa baserat på de mottagna frekvenserna. För att bygga dessa algoritmer använder forskare kroppsfettstandarder som kan variera.

Användning av smarta vågar för att mäta din kroppssammansättning kan hjälpa dig att på ett tillförlitligt och kostnadseffektivt sätt följa förändringar om mätningen förblir på en konsekvent nivå.

BIA-vågar

Dessa vågar har förmågan att skicka den elektriska strömmen uppför det ena benet och nerför det andra benet. Innan användning måste användarna ställa in sin ålder, längd och kön.

Handled BIA-enheter

Also kallade hand-till-hand impedansapparater, de mäter arm- och övre bålens bioimpedans.

Helkroppsimpedansenheter

Dessa vanliga BIA-enheter består av fyra elektroder, var och en placerad på halva kroppen (vänster eller höger), som skickar en ström från armen genom kroppen och ner till benet.

DSM-BIA

The Direct Segmental Multi-Frequency BIA (eller DSM-BIA) är den mest avancerade och även den dyraste enheten som tillhandahåller bioelektrisk impedansanalys. Denna enhet delar upp kroppen i 5 segment och mäter oberoende impedansen för varje segment.

Bioelektrisk impedansanalys (BIA) förblir en snabb och säker metod för att uppskatta kroppssammansättning hos vuxna. Detta är anledningen till att detta kostnadseffektiva alternativ är allmänt använt på kliniker och inom idrottsmedicin och andra hälso-relaterade områden. Många forskningsinsatser har ännu inte enats om en standard som kan hjälpa till att korrigera de kvarstående frågorna om tolkningsbias vid användning av BIA-metoden. Dock hjälper konsekvens i mätningar att noggrant upptäcka variationer, vilket gör det enkelt för vem som helst att följa förändringar i kroppssammansättning.

Upptäck våra smarta vågar:

€ 399.95
€ 199.95
€ 99.95
€ 399.95
€ 199.95
€ 99.95
loader newco
loader newco