Введение
Глава 1. Проблемы оценки водно-солевого баланса организма человека 12
1.1 Водно-солевой баланс организма 12
1.1.1 Роль воды в организме 12
1.1.2 Состав воды в организме и распределение ее по секторам 14
1.1.3 Физиология системы крови 17
1.1.4 Интерстициальное пространство 21
1.1.5 Внутриклеточная жидкость 22
1.1.6 Регуляция водно-солевого баланса 23
1.2 Методы оценки водного баланса организма 27
1.2.1 Методы разведения индикатора 27
1.2.2 Биоэлектрический импедансный анализ .30
Глава 2. Моделирование водного баланса в организме человека ..38
2.1 Теоретические предпосылки построения модели 38
2.1.1 Физиологическая модель водного пространства организма 38
2.1.2 Электрическая схема замещения тканей человека 40
2.1.3 Математические модели для биоимпедансметрии 44
2.1.4 Теоретические предпосылки выбора частот зондирующего тока 46
2.2 Математическое моделирование процессов водного баланса организма человека 50
2.2.1 Определение электропроводности крови 51
2.2.2 Определение показателя гематокрита 55
2.2.3 Описание математической модели мониторинга водного баланса организма 60
Глава 3. Теоретическая и экспериментальная оценка математической модели мониторинга водного баланса организма 68
3.1 Общие вопросы возникновения погрешностей проектируемой биотехнической системы 68
3.2 Метрологические аспекты идентификации параметров модели мониторинга водного баланса организма 70
3.3 Оценка достоверности модели 80
3.3.1 Исследование модели оценки динамики количества жидкости в организме 80
3.3.2 Исследование модели оценки динамики количества жидкости в организме и распределения ее по секторам 85
3.4 Экспериментальные испытания биотехнической системы 88
Глава 4. Техническая реализация биотехнической системы мониторинга водного баланса в реальном времени 96
4.1 Определение требований к структуре проектируемой системы 96
4.2 Требования к безопасности проектируемой системы 104
4.3 Особенности построения биотехнической системы мониторинга водного баланса организма 108
4.4 Описание работы программного комплекса 113
Заключение 120
Литература 122
Приложения 133
