BBEMG - Belgian BioElectroMagnetics Group

Belgian BioElectroMagnetics Group

Modellering

Modellering

Wiskundige modellering is het opbouwen van een mathematisch model van de realiteit, met de bedoeling om het gedrag van bepaalde aspecten ervan te verklaren. De methode is gebaseerd op vereenvoudigde veronderstellingen (hypotheses). De wiskundige voorstelling bestaat gewoonlijk uit een reeks variabelen en een reeks vergelijkingen, die de verbanden tussen deze variabelen aantonen. De wiskundige modellering kan voor verschillende doeleinden worden ingezet. Er kan een waaier aan wat-als-vragen mee worden beantwoord, de verbanden tussen de variabelen kunnen worden verklaard, historische gegevens kunnen worden geëxtrapoleerd, enz. Modellen worden gewoonlijk gebruikt wanneer het onmogelijk of onpraktisch is om een experimentele omgeving te creëren waarin wetenschappers de resultaten direct kunnen meten. Maar zelfs wanneer experimenten mogelijk zijn, blijft een degelijk wiskundig model interessant, omdat het inzicht kan geven in de interne werking van een systeem. Bij directe meting kan dat niet.

In het kader van het EMV-onderzoek worden grote inspanningen gedaan om wiskundige modellen te construeren waarmee de elektrische en magnetische velden kunnen worden berekend die door elektrische apparatuur worden opgewekt (elektriciteitslijnen, transformatoren, motoren, elektronische circuits, uitrusting,...). Sinds kort proberen wetenschappers de modellen zodanig uit te breiden dat elektromagnetische velden in levende organismen (van celniveau tot en met het volledige menselijk lichaam) kunnen worden berekend. Dergelijke modellen van het menselijk lichaam kunnen niet met een aanpak "op papier" worden gemaakt. Hier komen computers bij te pas, die het menselijk lichaam in een reeks eenvoudige geometrische vormen opdelen (bijvoorbeeld kleine kubussen), waarin mathematische vergelijkingen worden opgelost.

Modellering is van groot belang voor de bepaling van richtlijnen die blootstelling aan elektromagnetische velden moet beperken. In recente richtlijnen wordt bijvoorbeeld aanbevolen om interne elektrische velden van 0,02V/m bij residentiële blootstelling en 0,1V/m bij beroepsmatige blootstelling te vermijden. (zie pagina Normen). Modellering laat toe om de grootte van dergelijke interne elektrische velden op fantoommodellen op ware grootte of op modellen van lichaamsdelen te voorspellen, die aan verscheidene externe stralingsbronnen werden blootgesteld (magnetische velden, elektrische velden, contactstroom,...). Modellering wordt ook toegepast bij in-vitro- en in-vivostudies voor de nauwkeurige meting van de verdeling van velden in cellen en dieren volgens de aard van de blootstelling. Het is een essentieel instrument voor het bepalen van de biologische dosis die door blootstelling aan EMV veroorzaakt wordt.

In het kort...

Voordelen van modellering

  • Eenvoudig reproduceerbare, virtuele "experimenten"
  • Goedkoper dan experimenten in laboratoria
  • Mogelijkheid om talrijke variaties te testen
  • Niet-invasief

Beperkingen van modellering

  • Mogelijk incorrect wanneer gebaseerd op onjuiste vereenvoudigde hypothese
  • Mogelijk incorrect bij onjuiste gegevensinvoer

De eerste beperking moet worden aangepakt door het valideren van een wiskundig model met herhaalbare laboratoriumproeven. Verschillen tussen de theoretische, wiskundige modellen en de proefondervindelijke metingen bevorderen vaak een belangrijke vooruitgang doordat betere theorieën worden ontwikkeld. Om de tweede bron van afwijkingen in te perken worden probabilistische (stochastische) wiskundige modellen ontwikkeld, die de gevoeligheid van de resultaten met betrekking tot de onzekerheden in de invoergegevens analyseren.

Documenten & Links

Andere informatie dat u wellicht interessant zult vinden ...

Share on Facebook

Laatste update op 30/05/2017

Zie ook...

Health

Gezondheid

Na ongeveer 40 jaar onderzoek naar de effecten 50 Hz EMV op de gezondheid zijn de resultaten nog steeds onbeslist. Zie een overzicht van recent onderzoek.

Problematiek van gezondheid risico's >>
Hypersensitivity

Elektromagnetische hypergevoeligheid

Wat mensen hebben een brede waaier aan niet-specifieke klachten en symptomen die zij toeschrijven aan elektriciteit of EMV. Dit resulteert in verschillende gradaties van ongemak en gezondheidsklachten. (...)

Elektromagnetische hypergevoeligheid >>