Das Ohmsche Gesetz beschreibt den Widerstand eines Organismus als proportional zum Spannungsabfall eines applizierten elektrischen Stroms. Das fettfreie Gewebe, reich an Körperflüssigkeiten und Elektrolyten, verhält sich wie ein guter elektrischer Leiter und setzt einen niedrigen, rein ohmschen Widerstand (Resistanz Rz) entgegen.
Die Bioimpedanzanalyse ist eine elektrische Widerstandsmessung im menschlichen Körper. Über zwei ###65 #Hautelektroden### wird in der Messperson ein homogenes elektrisches Feld mit konstanter Stromstärke erzeugt und mittels zweier proximaler Elektroden der Spannungsverlauf abgetastet. Der Körper setzt dem Wechselstrom einen Widerstand entgegen, der als Impedanz (Z) (Gesamtwiderstand) bezeichnet wird.
Bioimpedanzanalyse
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Die Phasenverschiebung wird als Phasenwinkel (PA) in Grad ( von 0° bis 90°) erfasst. Ein kapazitiver Widerstand (nur Zellmembranen ohne Flüssigkeiten) hätte ein Phasenwinkel von 90°, ein Körper mit gleichen Reaktanz- und Resistanzwert einen Phasenwinkel von 45° und ein rein resistiver Widerstand (ohne Zellmembranen) ein Phasenwinkel von 0°. Der Wert des Phasenwinkels ist proportional zur Reaktanz und ein Maß für den Zustand der Körperzellmasse. Leistungssportler z.B. haben aufgrund erhöhter Muskelmasse einen hohen Phasenwinkel (ca.> 6,5°), Fehl- und Mangelernährte Messpersonen (mit Muskelkachexie) einen niedrigen Phasenwinkel.
Biagram ist die grafische Auftragung des Reaktanzwertes (Abszissenachse) und des Phasenwinkel (Ordinatenachse). Die Normal-bzw. Referenzzone ist mit zwei diagonalen Linien eingegrenzt.
Diese Methode benötigt weder Körpergröße, Geschlecht, Alter noch das Körpergewicht und betrachtet die rein physikalischen Messdaten.
Die stoffwechselaktiven Zellen wirken, bedingt durch die Zellmembranen, in einem Wechselstromfeld als Kondensatoren, die dem Strom einen kapazitiven Widerstand (Reaktanz Xc) entgegensetzen. (Der Definition nach besteht ein Kondensator aus zwei elektrisch leitenden Platten zwischen denen sich ein Dielektrikum befindet.
Der applizierte Strom der Bioelektrischen Impedanzmessung ist absolut ungefährlich. Die Akern-Geräte arbeiten mit einer sehr niedrigen Intensität und 50kHz-Frequenz (Monofrequenz).
Rz ist proportional zum Körper-Wassergehalt, d.h. bei zunehmender Überwässerung nimmt die Resistanz Rz ab, bei Dehydrierung zu. Adipöses Gewebe und Knochen mit geringen Flüssigkeitsgehalt setzen einen hohen elektrischen Widerstand entgegen.
BIAGRAM UND VERHÄLTNIS ECM/BCM
Die Zellmembran besteht in Form einer Doppelschicht aus Fettmolekülen und eingelagerten Eiweißen, die die Zellflüssigkeit (Zytosol) umgibt.
Das Verhältnis von extrazellulärer Körpermasse (ECM) und Körperzellmasse (BCM) ist ein entscheidender Parameter zur Beurteilung des Ernährungszustandes und der Hydratation. Die Proportion = 1 gilt als Normalzustand, d.h. gleichgroße Menge an Körperzellmasse und Extrazellulärmasse. Bei Zunahme der BCM (in der gesunden Population und deutliche Zunahme bei Sportlern) ist die Proportion < 1. Bei dehydrierten Messpersonen ergibt sich das gleiche Verhältnis.
Bei Abnahme der BCM und/oder Zunahme des Extrazellulären Raumes
ist das Verhältnis > 1.
In einem sinusförmigen Wechselstromkreis mit mindestens einem leitfähigen Element (Resistanz) und einem Kondensator-Element (Reaktanz) führt der kapazitive Widerstand des Kondensators zu einer Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom, wobei der Strom der Spannung vorauseilt.
Die Reaktanz (Xc) ist ein Maß für die Menge und die Integrität der Zellen, der Organe und Muskeln, die die Körperzellmasse BCM bilden.Xc eignet sich deshalb zur Bestimmung des Ernährungszustandes.
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Wasserretention
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