Модель однородного тела не учитывает, что на самом деле непроводящие компоненты распределены внутри объема проводящей среды, так что плотность тока пространственно неоднородна. Ханай предложил модель смеси, в которой биологическая ткань рассматривается как взвесь диэлектрических частиц в проводящей жидкой среде (Hanai, 1968). На основе этой модели выводятся уравнения для оценки объемов ВКЖ и КЖ (De Lorenzo, 1997).
Модель смеси дает для среднего удельного сопротивления смеси р значение
(3.12) где ро — удельное сопротивление проводящей среды, P — доля непроводящих частиц в общем объеме тела. В случае выполнения измерений на низкой частоте для оценки объема внеклеточной жидкости Увкж значение P определяется как
(3.13)
где VT — объем тела. С другой стороны, измеренное значение среднего удельного сопротивления для цилиндрического тела в соответствии с (3.8) равно
где H — длина тела, Ro — сопротивление на нулевой частоте, измеренное на достаточно низкой частоте или аппроксимированное. Подставляя (3.13) и (3.14) в (3.12) и решая полученное уравнение относительно VBK^ получаем
(3.15)
где рвкж — удельное сопротивление внеклеточной жидкости, подставляемое вместо ро.
Далее, учитывая связь объема тела с его массой M и плотностью D,
Значения рвкж и D изменяются от человека к человеку в небольших пределах, так что для практических измерений последнюю формулу можно представить в виде
(3.18)
где квкж — постоянный коэффициент, зависящий от рвкж и D.
С целью получения формулы для оценки объема клеточной жидкости Укж определим среднее удельное сопротивление рово всей проводящей среды, как среднее удельное сопротивление по суммарному объему ВКЖ и КЖ
(3.19)
где ркж — удельное сопротивление клеточной жидкости. Доля непроводящих частиц при этом выражается как
Измеренное значение среднего удельного сопротивления смеси проводящих и непроводящих составляющих определяется аналогично (3.14):
(3.21)
где Rж — сопротивление на бесконечно Большой частоте, измеренное на достаточно высокой частоте или аппроксимированное.
Подставляя (3.20) и (3.21), а также (3.19) в (3.12) в качестве Ро и учитывая выражение (3.1) для R^, после преобразований получаем:
(3.22)
Отношение Ркж/Рвкж мало меняется от человека к человеку и может быть представлено постоянным коэффициентом.
Таким образом, для оценки состава тела с использованием модели смеси необходимо методом биоимпедансной спектроскопии определить значения Ro и R^, по формулам (3.1) и (3.4) найти Rb^ и R№ по (3.18) вычислить объем ВКЖ, а затем, численно решая (3.22), найти объем КЖ. Объем ОВО определяется как сумма объемов ВКЖ и КЖ.
Как и модель однородного тела, модель смеси может быть расширена на тела нецилиндрической формы.