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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bioimpedanzmessvorrichtung zur Bestimmung von Zusammensetzungsdaten des menschlichen Körpers mit mehreren an Gliedmaßen des Körpers anbringbaren Elektroden und damit verbundenen elektrischen Schaltungen einschließlich einer Wechselstromquelle, einer Spannungsmessschaltung und einer Steuer- und Auswerteeinheit, die dazu eingerichtet ist, den Betrieb von Wechselstromquelle und Spannungsmessschaltung und deren selektive Verbindung zu den Elektroden zu steuern und nach Maßgabe von vorbestimmten Messprogrammen jeweils über zwei für das jeweilige Messprogramm spezifische Elektroden einen Wechselstrom aus der Wechselstromquelle in den Körper einzuprägen und mit zwei Elektroden an verschiedenen Gliedmaßen mittels der Spannungsmessschaltung die resultierende Spannung zu erfassen und daraus die Impedanz der stromdurchflossenen Körperkomponente zwischen den die Spannung erfassenden Elektroden zu bestimmen.
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Typische Körperzusammensetzungsdaten beziehen sich auf den Fettgehalt, der oft im Zusammenhang mit der Bestimmung des Körpergewichts von Interesse ist. Die Leitfähigkeit des menschlichen Körpers hängt empfindlich vom Wasseranteil ab. Da die fettfreien Anteile des Körpers, wie Muskeln und Körperflüssigkeiten, einen Großteil des körpereigenen Wassers beinhalten, wohingegen Fettgewebe aufgrund seiner hydrophoben Eigenschaften einen sehr geringen Wasseranteil aufweist, können durch die Bestimmung der Leitfähigkeit des Körpers oder eines Körpersegments Rückschlüsse auf den relativen Anteil an Fett gezogen werden, wobei weitere körperspezifische Daten wie Körperlänge und Körpergewicht der untersuchten Person bei der Bestimmung berücksichtigt werden. Äquivalent zu der Bestimmung der Leitfähigkeit ist natürlich eine Bestimmung des entsprechenden Widerstands oder der Impedanz des betrachteten Körpersegments.
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Aus Bioimpedanzmessungen können so für den Fettanteil repräsentative Werte des Körpers abgeleitet werden, worunter hier nicht nur der Fettanteil des Körpers selbst versanden wird, sondern auch dazu proportionale oder komplementäre Körperkenngrößen, zum Beispiel die fettfreie Masse (FFM) des Körpers (die bei Kenntnis des Körpergewichts komplementär zur Fettmasse ist), die Fettmasse (FM), die Gesamtkörperwassermasse (TBW), die extrazelluläre Wassermasse (ECW) oder die Weichteilmasse (lean-soft-tissue, LST).
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Eine Bioimpedanzmessvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist zum Beispiel in
WO 97/01303 beschrieben. Die beschriebene Vorrichtung weist acht Elektroden auf, die mit acht Leitungen mit einer Steuer- und Auswerteeinheit verbunden sind. Zu den acht Elektroden gehören vier Fußelektroden, die auf einer Plattform angeordnet sind, auf die sich die untersuchende Person stellen muss. Ferner sind vier Handelektroden an zwei Handgriffen vorgesehen, die die zu untersuchende Person mit Händen umgreifen muss. Dann wird ein Wechselstrom über jeweils zwei an unterschiedlichen Gliedmaßen befindliche Elektroden eingeprägt und an zwei, ebenfalls an unterschiedlichen Gliedmaßen anliegenden anderen Elektroden die resultierende Spannung gemessen. Die Steuer- und Auswerteeinheit bestimmt dabei nach Maßgabe von vorbestimmten Messprogrammen, an welche zwei Elektroden an welchen zwei Gliedmaßen der Wechselstrom durch Verbindung mit der Wechselstromquelle eingeprägt wird und welche zwei anderen Elektroden mit der Spannungsmessschaltung verbunden werden, um die resultierende Spannung zwischen den Elektroden zu erfassen. Durch Übergang zu anderen Paaren von stromeinprägenden Elektroden und spannungserfassenden Elektroden können sukzessive verschiedene Messprogramme durchgeführt und verschiedene Körpersegmente untersucht werden. Ferner kann bei Stromeinspeisung in eine Hand und in einen Fuß und bei Spannungsmessung an derselben Hand und an demselben Fuß eine ganze Körperseite gemessen werden. Die Messplattform, auf der die zu untersuchende Person steht, kann ferner eine Wägevorrichtung aufweisen, so dass neben der Impedanzmessung auch das Körpergewicht der untersuchten Person erfasst werden kann.
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Es gibt auch Vorrichtungen, bei denen gleichzeitig über ein Elektrodenpaar Strom eingeprägt und Spannung gemessen wird, hier muss dann der außerhalb des Körpers der zu untersuchenden Person liegende Teil des Stromkreises mit seinem Widerstand berücksichtigt und dessen Beitrag zu der Messung des Widerstands bzw. der Impedanz korrigiert werden. Ferner gehr dabei auch die Impedanz der Haut ein, was im Messergebnis noch korrigiert werden muss.
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Technische Hintergründe und Variationsmöglichkeiten von Bioimpedanzmessungen und deren Ausnutzung zur Ermittlung von Körperzusammensetzungsparametern sind z.B. in dem Artikel „Bioelectrical Impedance Analysis – Part I: Review of Principles and Methods" von Ursula G. Kyle et. al., Clinical Nutrition (2004) 23, 1226–1243, beschrieben. So liegen den Verfahrensweisen und Vorrichtungen verschiedene Funktionsprinzipien zugrunde. Es gibt einfachere Vorrichtungen mit nur zwei oder vier Elektroden, die zum Beispiel an einer Hand und an einem Fuß an einer Körperseite angeschlossen werden, wobei dann integral die Impedanz einer Körperhälfte erfasst wird. Bei anderen Vorrichtungen, wie der einleitend beschriebenen, können auch die Impedanzwerte einzelner Körpersegmente erfasst werden. Ferner gibt es Vorrichtungen, die mit einer einzigen Frequenz für den Wechselstrom arbeiten, z.B. mit einer Frequenz aus dem Bereich 1 kHz bis 1 MHz. Daneben gibt es sogenannte Multifequenz-Bioimpedanzanalyseverfahren, die mit einer Reihe von Messfrequenzen arbeiten, z.B. mit den Messfrequenzen 0,1, 5, 50, 100, 200 bis 500 kHz.
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Neben der einleitend beschriebenen Bioimpedanzmessvorrichtung mit einer Standplattform und Handgriffen, mit der Personen im Stehen untersucht werden können, gibt es Vorrichtungen, die für liegende oder sitzende Personen besser geeignet sind. Eine Bioimpedanzmessvorrichtung für liegende Probanden ist z.B. in
US 2013/0102873 A1 beschrieben. Die Vorrichtung hat eine Zentraleinheit, die separat von einem Bett aufgestellt ist, in dem der Proband liegt. Von der Zentraleinheit gehen Leitungen aus, die Elektroden an ihren Enden tragen, die zum Anschluss an Messpositionen an der linken und rechten Hand sowie am linken und rechten Fuß des Probanden vorgesehen sind. Die Leitungen haben eine ausreichende Länge, so dass sie von der Zentraleinheit ausgehend über den Probanden gelegt und zu den vorgesehenen Messpositionen an Händen und Füßen verlegt werden können. Solche Bioimpedanzmessvorrichtungen sind in der Regel leicht transportabel.
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Um die Sicherheit der zu untersuchenden Person nicht zu gefährden, gibt es niedrige Grenzen für die Amplituden des eingeprägten Wechselstroms. Typische Bioimpedanzmessvorrichtungen verwenden z.B. Messströme mit einer Amplitude von 100 µA. Aufgrund des niedrigen Niveaus des Messstroms sind die resultierenden Spannungen entsprechend klein, d.h. die Spannungsmessschaltung muss kleine Spannungssignale empfindlich und genau erfassen können. Der menschliche Körper kann aber im gewissen Umfang als „Antenne“ fungieren, d.h. störende elektromagnetische Wellen empfangen, die zu einem Wechselspannungssignal zwischen den beiden Messelektroden führen. Dies können zum Beispiel Radiowellen und elektromagnetische Wechselfelder sein, die von elektrotechnischen Apparaten und Anlagen in der Umgebung erzeugt werden. Derartige Störungen können das zu messende Spannungssignal überlagern, so dass die Messung verfälscht oder völlig unbrauchbar gemacht wird. Selbst wenn eine Bioimpedanzmessvorrichtung beim Hersteller einen EMV-Test besteht (Test der elektromagnetischen Verträglichkeit), können am Einsatzort Störungen auftreten. Beispielsweise arbeiten Mittelwellensender auf Frequenzen, die in EMV-Tests nicht per Einstrahlung über Felder getestet werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass am Einsatzort der Bioimpedanzmessvorrichtung in der Umgebung störende elektrische Geräte arbeiten. Dies kann zu fehlerhaften Messungen oder sogar zu so starken Störungen führen, dass gar keine sinnvollen Messungen durchgeführt werden können. In der Regel sind solche elektromagnetischen Störungen dem Betreiber der Bioimpedanzmessvorrichtung am Einsatzort nicht bekannt und können auch nur mit einigem Aufwand unabhängig gemessen werden. Dadurch kann der Betreiber der Bioimpedanzmessvorrichtung aufgrund von häufigen Fehlern oder Störungen bei der Messung mit der Funktion der Bioimpedanzmessvorrichtung unzufrieden sein. Diese Problematik stellt sich besonders bei transportablen Bioimpedanzmessvorrichtungen, die an verschiedenen Einsatzorten betrieben werden. Hier sind Störungen in der Regel erst recht nicht bekannt und eventuelle Fehler und Störungen lassen sich nur schwer reproduzieren.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Auswirkungen von elektromagnetischen Störungen auf eine Bioimpedanzmessvorrichtung besser handhabbar zu machen, insbesondere eine genauere Messung der Impedanz zu ermöglichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe dient die Bioimpedanzmessvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Steuer- und Auswerteeinheit der Bioimpedanzmessvorrichtung dazu eingerichtet, im Zusammenhang mit der Bestimmung der Impedanz einen Störungstest durchzuführen, indem in einem Zeitintervall kein Wechselstrom aus der Wechselstromquelle in den Körper eingeprägt wird, in diesem Zeitintervall das Spannungssignal zwischen den mit der Spannungsmessschaltung verbundenen Elektroden erfasst und auf ein Schwellenkriterium überprüft wird und bei dessen Überschreitung das Vorhandensein einer elektromagnetischen Störung festgestellt wird.
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Die Durchführung des Störungstests im Zusammenhang mit der Messung der Impedanz beinhaltet in einer vorteilhaften Ausführungsform, dass die Steuer- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet ist, den Störungstest unmittelbar vor Einprägen des Wechselstroms zur Bestimmung der Impedanz durchzuführen. Grundsätzlich kann ein Störungstest aber auch unmittelbar nach der Bestimmung der Impedanz oder in einem Zwischenintervall innerhalb der Messperiode durchgeführt werden, wenn dazu in dem Zwischenintervall der Messwechselstrom ausgeschaltet wird.
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Das Schwellenkriterium, das auf das Spannungssignal im Störungstest angewendet wird, soll ein Maß für die Signalaktivität von Wechselspannungssignalen während des Zeitintervalls liefern. Dazu kann z.B. die mittlere betragsmäßige Amplitude oder die Intensität des Spannungssignals oder die maximale Amplitude des Spannungssignals in dem Zeitintervall als Störungslevel bestimmt werden. Dieser Störungslevel kann dann mit einem zugeordneten vorbestimmten Grenzwert verglichen und das Schwellenkriterium als überschritten bewertet werden, wenn der Störungslevel oberhalb des Grenzwertes liegt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuer- und Auswerteeinheiteinrichtung dazu eingerichtet, das Überschreiten des Schwellenkriteriums nur für Spannungssignalfrequenzen in einem Frequenzintervall um die Frequenz des für die Messung einzuprägenden Wechselstroms zu prüfen. Die Überprüfung auf Störungen in einem Frequenzintervall um die Messfrequenz herum ist ausreichend, um relevante, die Messqualität beeinträchtigende, elektromagnetische Störungen zu erfassen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuer- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet, das in dem Zeitintervall des Störungstests erfasste Spannungssignal einer Fourier-Transformation zu unterziehen und als Schwellenkriterium zu prüfen, ob der Betrag von Fourier-Koeffizienten in einem Frequenzintervall um die Frequenz des für die Messung einzuprägenden Wechselstroms einen vorbestimmten Wert überschreitet. Durch die Fourier-Transformation wird das Spannungssignal aus der Zeitdarstellung in dem Zeitintervall des Störungstests in ein Frequenzspektrum transformiert. Der Störungstest wendet dann als Schwellenkriterium eine Überprüfung der Amplitudenhöhe in einem Frequenzintervall um die Messfrequenz und einen Vergleich der Amplitudenhöhe mit einem Schwellenwert an. Falls das Frequenzspektrum des Spannungssignals im Zeitintervall des Störungstests keine signifikante Amplitude (oberhalb eines vorbestimmten Wertes) in dem Frequenzintervall um die Messfrequenz aufweist, liegt keine signifikante Störung der Messung vor.
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Die Tatsache, dass in einem Störungstest das Vorhandensein einer elektromagnetischen Störung festgestellt worden ist, kann auf verschiedene Weise zur Verbesserung der Qualität der Bioimpedanzmessung verwendet werden.
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Zum einen kann auf einer Ausgabeeinrichtung eine Fehlermeldung ausgegeben werden, z.B. auf einem meist vorhandenen Anzeigeschirm eine Fehlermeldung angezeigt werden. Auf die Weise wird der Betreiber der Bioimpedanzmessvorrichtun darauf hingewiesen, dass die durchgeführte Messung beeinträchtigt und fehlerhaft ist. Der Betreiber wird durch diese Fehlermeldung dazu veranlasst, die durchgeführte Messung und deren Ergebnisse zu verwerfen und eine weitere Messung, gegebenenfalls bei einer anderen Messfrequenz, durchzuführen.
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Alternativ kann die Steuer- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet sein, bei Überschreiten des Schwellenkriteriums in dem Störungstest die Frequenz des für die Messung einzuprägenden Wechselstroms abzuändern und erneut einen Störungstest durchzuführen, die beiden zuvor genannten Schritte zu wiederholen, bis in einem Störungstest kein Überschreiten des Schwellenkriteriums mehr festgesellt wird, und danach die Messung zur Bestimmung der Impedanz mit der Frequenz durchzuführen, bei der der Störungstest keine Überschreitung des Schwellenkriteriums ergeben hat. Auf diese Weise führt die Bioimpedanzmessvorrichtung automatisch eine störungsfreie Messung durch. Die Abänderung der Frequenz wird z.B. so durchgeführt, dass eine Frequenz nahe der ursprünglichen Messfrequenz gewählt wird, also etwa 19 oder 21 kHz, wenn die ursprüngliche Messfrequenz 20 kHz von einer Störung betroffen war. Die Anzahl der Abänderungen der Frequenz auf der Suche nach einer störungsfreien Frequenz kann begrenzt sein, um die Zeit der Suche nach einer ungestörten Frequenz zu begrenzen. Wird keine störungsfreie Frequenz gefunden, wird die Messung als fehlerhaft markiert.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 bis 4 schematische Schaltbilder einer Bioimpedanzmessvorrichtung bei Durchführung von verschiedenen Messprogrammen zeigen,
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5 ein Flussdiagramm zur Darstellung des Messablaufs einer herkömmlichen Bioimpedanzmessvorrichtung zeigt,
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6 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise einer ersten Ausführungsform einer Bioimpedanzmessvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
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7 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise einer zweiten Ausführungsform einer Bioimpedanzmessvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt.
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Eine typische Bioimpedanzmessvorrichtung weist z.B. eine Standplattform auf, auf die sich die zu messende Person mit beiden Füßen stellt. Auf der Standplattform sind für jeden Fuß zwei Elektroden ausgebildet, z.B. eine im Bereich der Ferse und eine im Bereich des Vorderfußes. Ferner sind zwei Handgriffe vorhanden, die der Benutzer in bestimmter Weise ergreift damit jede Hand in Kontakt mit zwei Elektroden bringt, z.B. eine an kleinem Finger und Ringfinger und die andere an Mittelfinger und Zeigefinger.
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Mit einer solchen Bioimpedanzmessvorrichtung können verschiedene Messprogramme durchgeführt werden. In dem in 1 dargestellten Messprogramm verbindet die Steuer- und Auswerteeinheit die schematisch dargestellte Wechselstromquelle mit einer Elektrode am Fuß und einer Elektrode an der Hand an derselben Körperseite. Die aus dem eingeprägten Messstrom resultierende Spannung wird gemessen, indem die Steuer- und Auswerteeinheit die Spannungsmessschaltung in Kontakt mit den beiden anderen Elektroden an der Hand und an dem Fuß derselben Körperseite bringt. Dieses Messprogramm misst die Impedanz der ganzen Körperseite, über die der Wechselstrom eingeprägt und die Spannung gemessen wird.
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Bei dem in 2 dargestellten Messprogramm bring die Steuer- und Auswerteeinheit die Wechselstromquelle wiederum in Verbindung mit einer Elektrode an einer Hand und einer Elektrode am Fuß derselben Körperseite und prägt einen Wechselstrom über diese Körperseite ein. Die Spannungsmessschaltung wird mit den Elektroden an den beiden gegenüberliegenden Händen verbunden. Dieses Messprogramm ist sensitiv für die Impedanz des stromdurchflossenen Arms (des linken Arms in 2).
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Bei dem in 3 dargestellten Messprogramms verbindet die Steuer- und Auswerteeinheit die Wechselstromquelle in gleicher Weise wie zuvor mit Elektroden an der Hand und am Fuß derselben Körperseite. Ferner verbindet die Steuer- und Auswerteeinheit die Spannungsmesschaltung mit je einer Elektrode an den gegenüberliegenden Füßen des Probanden. Diese Impedanzmessung ist sensitiv für die Impedanz des stromdurchflossenen Beines (des linken Beines in 3).
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Bei dem in 4 dargestellten Messprogramm bringt die Steuer- und Auswerteeinheit wiederum die Wechselstromquelle in Verbindung mit je einer Elektrode an einer Hand und einem Fuß derselben Körperseite, während die Spannungsmessschaltung mit Elektroden an der Hand und am Fuß der gegenüberliegenden Körperseite verbunden werden. Dieses Messprogramm ist sensitiv für die Messung der Impedanz des Torsos des Probanden.
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Im übrigen können Messprogramme für ein Körpersegment jeweils auf der anderen Körperseite durchgeführt werden.
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In 5 ist ein Flussdiagramm gezeigt, das den Ablauf des Betriebs einer herkömmlichen Bioimpedanzmessvorrichtung illustriert. Nach dem Start der Messung wird ein zu vermessendes Körpersegment ausgewählt und entsprechend eines der Messprogramme aus 1 bis 4 (oder deren Permutationen auf der anderen Körperseite) ausgewählt.
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Daraufhin wird die Messfrequenz des einzuprägenden Wechselstroms ausgewählt. Dies geschieht, indem zunächst die erste und in folgenden Durchläufen jeweils die nächste aus einer vorbestimmten Folge von Messfrequenzen (z.B. 1, 5, 10, 20 und 50 kHz) ausgewählt wird. Dann wird die Wechselstromquelle mit den stromeinprägenden Elektroden verbunden, so dass Wechselstrom durch das ausgewählte Körpersegment des Probanden fließt. Dabei wird mit zwei Elektroden die daraus resultierende Spannung mit der Spannungsmessschaltung gemessen, das Ergebnis aufgezeichnet und der Wechselstrom wieder ausgeschaltet, indem die Verbindung der Wechselstromquelle zu den stromeinprägenden Elektroden unterbrochen wird.
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Danach wird abgefragt, ob alle gewünschten Messfrequenzen aus der vorbestimmten Folge von Messfrequenzen bereits angewendet worden sind, und wenn nein wird zur Auswahl der nächsten Messfrequenz zurückgekehrt und die nächste Messung der Impedanz bei der nächsten Messfrequenz durchgeführt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis alle gewünschten Messfrequenzen abgearbeitet sind.
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Danach wird abgefragt, ob alle Körpersegmente gemessen worden sind, d.h. es wird geprüft, ob alle Messprogramme wie in 1 bis 4 (und deren Permutationen) durchgeführt worden sind, und wenn nicht ein nächstes, noch nicht gemessenes Körpersegment ausgewählt und der Messvorgang für dieses wiederholt. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis alle Körpersegmente gemessen und die Ergebnisse angezeigt sind.
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Bei einer so arbeitenden Bioimpedanzmessvorrichtung ist es nicht möglich, festzustellen, ob einzelne oder mehrere Messungen von Körpersegmenten durch elektromagnetische Störungen beeinträchtigt worden sind. Eine zum Beispiel nur temporär auftretende Störung hat möglicherweise nur zur Beeinflussung der Impedanzmessung des Torsos geführt, während die Messergebnisse für Arme und Beine ungestört sind und plausibel erscheinen. Bei Hinzunahme des fehlerhaften Ergebnisses für den Torso ergibt sich aber eine Verfälschung des Gesamtergebnisses.
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6 zeigt ein entsprechendes Flussdiagramm für eine Bioimpedanzmessvorrichtung nach der Erfindung, die gemäß einer ersten Ausführungsform arbeitet. Einige Schritte entsprechen denen zuvor im Zusammenhang mit 5 beschriebenen und werden hier nicht noch einmal beschrieben.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Schritt der Auswahl der Messfrequenz ein Störungstest durchgeführt wird, bei dem in einem Zeitintervall kein Wechselstrom aus der Wechselstromquelle eingeprägt wird und das Spannungssignal an den für das Messprogramm vorgesehenen Elektroden zur Spannungsmessung erfasst wird. Das Spannungssignal im Zeitintervall ohne eingeprägten Messstrom wird auf ein Schwellenkriterium hin untersucht. Das Schwellenkriterium kann zum Beispiel überprüft werden, indem das Spannungssignal im Zeitintervall des Störungstests einer Fourier-Transformation unterzogen wird und im Frequenzspektrum des Spannungssignals anschließend in einem Frequenzintervall um die Messfrequenz herum der Betrag von Fourier-Koeffizienten auf das Überschreiten eines vorbestimmten Wertes überprüft wird. Wird in dem Störungstest ein signifikantes Störungssignal im Bereich der Messfrequenz durch Feststellen der Überschreitung des Schwellenkriteriums gefunden, wird eine Fehlermarkierung für diese Messung gesetzt.
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Anschließend werden die Messungen wie zuvor fortgesetzt, bis alle Messfrequenzen durchgemessen und alle Körpersegmente gemessen worden sind.
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Nach Abschluss aller Messungen ist auf einer Anzeige eine Auflistung der Ergebnisse zu sehen. In dieser Auflistung können Messungen, die als fehlerhaft markiert worden sind, so angezeigt werden, dass anstelle des Ergebnisses nur eine Fehlermeldung angezeigt wird oder dass neben dem Ergebnis ein Hinweis auf die mögliche Fehlerhaftigkeit des Ergebnisses angezeigt wird.
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In 7 ist ein Flussdiagramm der Betriebsweise einer Bioimpedanzmessvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Diejenigen Schritte, die mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform übereinstimmen, werden nicht noch einmal ausführlich dargestellt.
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Nach Auswahl der Messfrequenz aus der Folge von vorbestimmten Messfrequenzen wird zunächst wie zuvor ein Störungstest durchgeführt, indem in einem Zeitintervall die Verbindung der Wechselstromquelle zu den stromeinprägenden Elektroden unterbrochen wird. In diesem Zeitintervall wird mit der Spannungsmesschaltung das Spannungssignal über die beiden für das Messprogramm vorgesehenen Spannungsmesselektroden erfasst. Das in dem Zeitintervall erfasste Spannungssignal wird auf ein Schwellenkriterium überprüft und bei Erfüllung des Schwellenkriteriums die Messung als gestört bewertet. Wird das Vorliegen einer elektromagnetischen Störung festgestellt und die Messung als gestört bewertet, wird versucht, eine Frequenz in der Nähe der gestörten zu finden, bei der keine Störung vorhanden ist. Dazu ist die Steuer- und Ausqwerteeinheit dazu eingerichtet, zu einer geänderten Frequenz in der Nähe der gestörten Messfrequenz überzugehen. Wird z.B. bei der Messfrequenz 20 kHz eine Störung festgestellt, wird zu 19 kHz gewechselt, anschließend zu 21 kHz, dann zu 18 kHz usw. bis eine ungestörte Messung erhalten wird. Die Anzahl von Versuchen mit geänderten Frequenzen in der Umgebung der gestörten Messfrequenz kann begrenzt sein, um den Zeitaufwand der Suche nach einer ungestörten Frequenz zu begrenzen. In 7 ist der Übergang zu einer geänderten Frequenz als Auswahl einer alternativen Frequenz bezeichnet.
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Ansonsten läuft die Messung wie in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel weiter.
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Schließlich werden nach Abarbeitung aller Messfrequenzen und aller Segmente die Ergebnisse angezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden in der Regel für alle Körpersegmente erfolgreiche und richtige Messergebnisse angezeigt werden können, da für jedes Körpersegment in aller Regel für jede Messfrequenz entweder die Messung bei der Messfrequenz selbst ungestört durchgeführt werden konnte oder im Fall einer Störung bei einer Messfrequenz zumindest bei einer abgeänderten Frequenz in der Umgebung der Messfrequenz erfolgreich gemessen wurde. Soweit bei einer Messfrequenz eine Störung festgestellt wurde, wird entweder, wenn in der Umgebung der gestörten Messfrequenz erfolgreich bei einer abgewandelten Frequenz störungsfrei gemessen wurde, das ungestörte Messergebnis mit der abgewandelten Frequenz ausgegeben, oder, wenn keine störungsfreie Messung bei abgewandelter Frequenz durchgeführt werden konnte, das Ergebnis bei der Messfrequenz mit einer Markierung als störungsbehaftet ausgegeben.
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Es ist zu erkennen, dass durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Impedanzmessvorrichtung die Auswirkungen von elektromagnetischen Störungen auf die Messungen vermindert werden, da der Betreiber der Bioimpedanzmessvorrichtung schon bei Anzeige der Messergebnisse etwaige Störungen erkennen kann und die Messung zu einem späteren Zeitpunkt wiederholen kann oder gegebenenfalls die Ursache der Störung abstellen kann. Nach der zweiten Ausführungsform, in der die Auswahl der Messfrequenz solange wiederholt wird, bis eine Messfrequenz gefunden ist, bei der keine Störung festgestellt wird, führt die Bioimpedanzmessvorrichtung automatisch zu Messungen ohne Störung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 97/01303 [0004]
- US 2013/0102873 A1 [0007]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Artikel „Bioelectrical Impedance Analysis – Part I: Review of Principles and Methods“ von Ursula G. Kyle et. al., Clinical Nutrition (2004) 23, 1226–1243 [0006]
