Wechselwirkung elektromagnetischer Feldern mit biologischem Gewebe

Die Untersuchung der Wechselwirkung von elektromagnetischen Feldern mit biologischem Gewebe ist von immer größer werdendem Interesse. Dies ist zum einen auf die stärkere Verbreitung von Geräten, die sich elektromagnetische Felder zunutze machen, zurückzuführen. Prominente Beispiele sind die Auswirkung der elektromagnetischen Felder von Hochspannungstrassen oder von Mobiltelefonen auf den Menschen.

Neben diesen eher ungewollten Wechselwirkungen werden elektromagnetische Felder gezielt in der Medizin eingesetzt. So wird zum Beispiel das Knochenwachstum an Hüftprothesen durch eine Stimulation mit elektromagnetischen Feldern beschleunigt, fast taube Menschen können mithilfe von Cochlea-Implantaten wieder hören oder die Auswirkungen von Parkinson werden mithilfe von Tiefenhirnstimulationen drastisch gelindert. All diesen Beispielen ist gemein, dass die genauen Wirkmechanismen noch unbekannt sind. Ziel der Arbeitsgruppe ist deshalb die Entwicklung guter mathematischer Modelle, welche die oben genannten Prozesse möglichst genau beschreiben. Dabei werden beispielsweise klassische 3D-Feldlöser mit stochastischen Ansätzen zur Bestimmug von zum Beispiel Materialunsicherheiten verknüpft.

Für ihre Studien nutzt die Arbeitsgruppe hauptsächlich kommerzielle und frei verfügbare Softwarepakete. Die Forschungsprojekte werden im Rahmen von DFG-Projekten in enger Zusammenarbeit mit klinischen Partnern durchgeführt.