초록
본 논문에서는 극 저주파와 휴대전화 전자파 (외부전자파) 환경의 영향이 고려된 세포막 활동 전위의 모의실험 모형을 제안하였다. Hodgkin과 Huxley 모형을 기초로 한 이 모형은 주사 전류 (injection current)에 전자파 효과를 적용하였으며 전자파의 주파수 영역에 대한 수치적 모의실험을 통하여 Strength-Duration 곡선을 얻는데 사용되었다 모의실험에서 사용된 수치해석 방법은 Runge-Kutta Fehlberg 방법이다. 모의실험에 고려된 주파수 영역은 1 Hz에서 100 Hz 사이와 이동통신에서 사용되는 900 티Hz의 주파수였다. 모의실험을 통하여 얻은 Strength-Duration 곡선은 Hodgkin과 Huxley가 제안한 방정식과 잘 일치함을 보여주었다.
In this paper, a computational method of an action potential including the effect of extremely low frequency and mobile phone (external) electromagnetic fields is Proposed. The method is based on the Hodgkin and Huxley model, applies the effect of the electromagnetic fields on the action Potential in terms of a binding factor into the injection current of the model, and calculates the Strength-Duration curve from numerical experiments for a frequency range of electromagnetic fields. In the numerical experiments, the coupled ordinary differential equations of the action potential and the state variables are solved solf-consistently by using Runge-Kutta Fehlberg method. The range of the frequency considered is from 1Hz through 100Hz and of 900MHz, which is specific for a mobile Phone. The Strength-Duration curves resulted showed good agreements with the equation suggested by Hodgkin and Huxley.