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低周波接触電流による体内電流密度分布の基礎的検討

机译:低频接触电流对人体电流密度分布的基本检查

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摘要

In this paper, the basic characteristics of electric field and current density distributions in the human body resulting from 60Hz contact currents are demonstrated. First, the numerical method which is partly modified from SPFD method is proposed, and the validity of the improved method is confirmed by comparing with measurements with a simple model. Then, electric fields and current densities in the human body are calculated by three pathways of contact currents: left palm to both feet, right palm to both feet, and right palm to left palm. For contact current of 0.5mA (the reference level set by the ICNIRP), the maximum value of current density in spinal cord is five times greater than the basic restriction of 2mA/m2. In addition, it is found from results that 33 ~ 40% of contact currents flow through the heart under three pathways.%本論文では,人体数値モデルに電位の異なる電極を配置した場合に体内における電界・電流密度の基本的な分布特性を示している。まず,SPFD 法を一部改良した数値解析手法を紹介し,直方体型の単純な生体媒質に対して測定結果と解析結果を比較検討することで数値解析コードの妥当性を検証した。次に,日本人成人男性の数値モデルを用いて,①左手のひら一両足の裏,②右手のひら一両足の裏,③右手のひら一左手のひらの3パターンの電極配置を考え,0.5mA の接触電流を流した場合におけるモデル内の電界.電流密度を数値解析した。解析結果から,0.5mA の接触電流に対して神経(脊髄)の電流密度の最大値はICNIRP の基本制限(2mA/m~2)を5倍程度上回ることが分かった。また,3つの解析パターンで心臓を通過する電流の割合は33~40%であり,左手のひら一両足の裏の場合が最も大きい割合となることが分かった。
机译:本文阐述了60Hz接触电流引起的电场和人体中电流密度分布的基本特征。首先,提出了一种从SPFD方法部分改进的数值方法,并通过与简单模型的测量结果进行比较,证实了改进方法的有效性。然后,通过三种接触电流途径来计算人体中的电场和电流密度:左手掌到双脚,右手掌到双脚,右手掌到左手掌。对于0.5mA的接触电流(ICNIRP设置的参考水平),脊髓中电流密度的最大值比2mA / m2的基本限制值大五倍。此外,从结果中可以发现,有33%到40%的接触电流通过三种途径流经心脏。%まず,SPFD法を一部改良した数値解析手法を绍介し,直方体型の単纯な生体媒质に対して测定结果と解析结果を比较検とするこ数値解析コードの次に,日本人成人男性の数値モデルを用いて,①左手のひら一両足の里,②右手のひら一両足の里,③右手のひら一左手のひらの3パターンの电极配置を考え解析结果から,0.5mAの接触电流に対して神経(脊髄)の电流密度の最大値はICNIRPの基本制限(2mA / m〜2)を5倍伸长回ることが分かった。また,3つの解析パターンで心臓を通过する电流の割合は33〜40%であり,左手のひら一両足の里の场合が最も大きい割合となることが分かった。

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