智慧體重秤原理，BIA生物電阻抗測量法準確嗎

隨著科技發展，體重秤也緊跟時代潮流，加入了不少智慧科技元素。那麼，智慧體重秤原理是什麼？

智慧體重秤原理

智慧稱首先具體一般稱的功能，即測體重。不過，除此之外，它還能實現測人體其他成分的測量，類似醫學上的人體成分檢測，如水分，體脂含量，肌肉，骨量等等。而這種智慧，其硬體的實現一般是靠這兩個功能：體重測量和人體阻抗測量。

一、體重測量：壓力感測器測量法

體重測量靠的是壓力感測器。稱的外形和地面都有四個接觸點，四個接觸點那裡其實放著下面的壓力感測器。壓力感測器將人體的重量轉換成電訊號，後經過處理器AD取樣，再經過換算便可以得到人體的體重。實現的一般體重秤的功能，測量原理比較簡單。

二、人體成分測量：BIA生物電阻抗測量法

智慧稱的另一個優勢性功能，就是能夠實現測量人體脂肪，水分，肌肉等多種功能。這種功能實現的關鍵，在於稱裡面的硬體有另一個功能，即人體阻抗測量。

可以發現在稱的表面都有四個電極，這四個電極完成的功能就是測量人體的阻抗。因為一般智慧稱所配套的APP需要我們輸入性別，年齡和身高等資訊，通過公式便可以推算出人體的各種成分的資料。人體存在阻抗，為了測量人體各部分的阻抗，可以將人體分為左上肢、 右上肢、 軀幹、 左下肢和右下肢共 5 段。如下圖所示：

訊號產生電路產生的正弦電流源作為系統的激勵訊號通過電極施加到人體的相應部位上。比較準確的做法是採用八電極( 4 對) 測量系統，每一對包括一個激勵電極和一個檢測電極。但是一個稱用8電極顯然不大合適。智慧稱應該是比較方便的，因此現在市面上的稱都是採用四電極法測量的，我們所看到的智慧稱面上的四個電極，其中兩個是用於產生激勵訊號的激勵電極，另外兩個是用於測量電壓的檢測電極。

通過激勵電極產生正弦激勵訊號，分別加在人體的兩個腳上，然後另外兩個電極分別在兩個腳上採集電壓。嚴格意義上講，這測量的並不是人體的全部阻抗，但沒有關係，後期的演算法總是有辦法通過所測量的阻抗擬合出人體的各種成分的資料。

簡單點來說，就是BIA生物電阻抗測量法。測量方法很簡單，使用者光腳(要讓人的面板和測量電極接觸)站在體脂秤上，微弱電流通過，按照體內脂肪不導電，體內水分導電的規律，測出一個電阻值，根據使用者的身高、年齡和性別，帶入大資料樣本模型測算得出。

而且，不少體脂秤還可和手機連線，只要在手機中下載相應APP，輸入身高、年齡等，就可以將每次測量的資料實時傳輸到手機上，並對使用者的各項指標給出正常、偏低或偏高等判斷，推薦運動量及飲食等。

儘管品牌不同、價格不一，但它們都把是否能精準測量體脂率作為最大的賣點，同時比拼的是誰能測量的身體資料更多。比如有的體脂秤就號稱可“測量14項身體資料”，如BMI、體水分、骨骼肌率、內臟脂肪等級、蛋白質、去脂體重、腰臀比等。

BIA生物電阻抗測量法準確嗎

雖說不是最準確的方法，但便宜、方便、無創傷、可每日重複、便於持續評價，還是比較實用的。

脂肪不導電，肌肉含水分多，導電性好，所以通過兩點間電流和電壓的變化，能測算出電阻，阻力越高，脂肪含量越高。因此，主要的變數其實是體內含水量，只有在每日固定時間，一般是下午，非劇烈運動出汗後測量，基本是準確的。

從BIA測量法的原理可發現，在體脂測量時，人體和秤體是形成一個閉合的交流電路，微電流從一隻腳進入人體，在體內傳導後，將資料傳回至另一隻腳下的電極片，而另外兩個電極片相當於收集資料的探針，因此，體脂秤最少都要四個電極片才有體脂測量的功能，如果電極片少於四個即為假秤，稱為直流秤，它沒有收集資料的功能，甚至根本都不會有電流發出。

但相對不足之處是，一般經過雙手或雙腳測量，如果腹部脂肪含量高，很難得到準確反映，需要結合其他方法進行判斷。

測的體脂率變來變去，跟秤質量沒關係?

目前使用者最為困惑的問題就集中在：這些體脂秤究竟測量得準不準?有網友吐槽，“我在1個小時內試過3款智慧體脂秤，體脂率從15%到18%到21%……你說這體脂秤真的能準嗎?我的體脂率到底有多少，每次結果都不一樣，把我自己都搞糊塗了。”

還有網友反映，購置了一款家用體脂秤，每天都會在飯前飯後稱幾次，“有時早上沒吃飯體脂率才23.5%，可是一吃飯就到了27.4%。有時同一時間上去稱幾次，雖然稱的體重顯示一模一樣，但體脂率可能相差一個多點。”

對於上述網友反映的每次測量結果均有偏差的問題，其實，如果是體脂秤，那麼站的位置不同，則測量結果就會不同。此外，喝水前後、吃沒吃飯也都會導致資料差異。而手握的體脂儀，手上握的力度、鬆緊度以及手掌溼度、面板狀態等外界因素也均會影響測量結果。不一定是體脂稱的問題。體脂秤的測量就像使用者的採血化驗一樣，反映他此時此刻的身體變化，所以，每一次測量都會有些微的不同。

目前世界範圍內公認比較準確的體脂測量方法是“DEXA”(雙X光吸收測定法)。不同於“BIA”測量法，這種方法是將身體分為三間隔模型，測量身體脂肪組織、非脂肪組織和骨骼的含量。當然，具體到每一次的測量，如果使用者的站姿不正確也還是會有一些誤差。

總之，雖然家用智慧體脂秤的資料準確性有限，但可以提供一個參考資料。堅持每天測量體重，可以讓你掌握自己的體重變化，對於控制飲食、激勵減肥有很大幫助。