La radiopacidad es la capacidad que posee un determinado material de no permitir penetrar los rayos x es decir de desviarlos al contacto con ellos, los metales nobles poseen una gran densidad la cual le permite evitar la penetración de los rayos X siendo claramente visibles en una radiografía esto se debe a que presentan una mayor cantidad de masa por cm3 que atravesar. En la primera radiografía tomada por Wilhen Röntgen se puede apreciar cómo se traspasan los tejidos blandos como hueso y carne pero el anillo de bodas (oro) no es atravesado por ellos.
RADIOLUCIDEZ
Una estructura radiolúcida representa el negro en los Rayos X.
La radiación es la emisión, propagación y transferencia de energía en cualquier medio en forma de ondas electromagnéticas o partículas.
Una onda electromagnética es una forma de transportar energía (por ejemplo, el calor que transmite la luz del sol).
Clasificación de las radiaciones electromagnéticas
Las ondas o radiaciones electromagnéticas se pueden clasificar en:
Radiación no ionizante: No tienen la suficiente energía como para romper los enlaces que unen los átomos del medio que irradian (ondas de radio y TV, microondas, luz visible, etc.).
Radiación ionizante: Tienen suficiente energía como para producir ionizaciones de los átomos del medio o materia que es irradiado. Van desde los rayos X hasta la radiación cósmica.
Clasificación de las radiaciones ionizantes
La radiactividad es un fenómeno físico por el cual algunos cuerpos o elementos químicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, etc.
Es uno de los grandes descubrimientos del hombre contemporáneo y, a la par que se fueron conociendo sus efectos, también se descubrieron aplicaciones de gran utilidad, ya que las sustancias radiactivas o los instrumentos emisores de radiaciones ionizantes resultan insustituibles en medicina, agricultura, industria, ciencias de la tierra, biología y otras muchas ramas.
La emisión de radiaciones ionizantes es una característica común a muchos átomos en cuyo núcleo el número de neutrones resulta escaso o excesivo, lo que les hace inestables (radiactivos), por lo que sus ligaduras nucleares se transforman buscando configuraciones más estables, a la vez que se libera energía, asociada a la radiación emitida.
Tipos de radiaciones
Según su interacción con la materia:
Alfa: Con capacidad limitada de penetración en la materia pero mucha intensidad energética.
Beta: Algo más penetrantes pero menos intensas que las radiaciones alfa.
Gamma: Es la radiación más penetrante de todas.
RADIOACTIVIDAD
La radiactividad o radioactividades un fenómeno físico por el cual los núcleos de algunos elementos químicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas radiográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, entre otros.
Video interactivo sobre como se realiza una radiografía
Se llama luz (del latínlux, lucis) a la parte de la radiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término luz se usa en un sentido más amplio e incluye todo el campo de la radiación conocido como espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible señala específicamente la radiación en el espectro visible.
Reflexión. Cuando los rayos de luz llegan a un cuerpo en el cual no pueden continuar propagandose, salen desviados en otra dirección, es decir, se reflejan. La forma en que esto ocurre depende del tipo de superficie sobre la que inciden y del angulo que forman sobre la misma.
Absorción. Existen superficies y objetos que absorben la mayor parte de las radiaciones luminosas que les llegan. Estos objetos se ven de color negro. Otros tipos de superficies y objetos, absorben sólo unas determinada gama de longitudes de onda, reflejando el resto.
Refracción. El cambio de dirección que sufren los rayos luminosos al pasar de un medio a otro, donde su velocidad es distinta, da lugar a los fenómenos de refracción. Así si un haz de rayos luminosos incide sobre la superficie de un cuerpo transparente, parte de ellos se reflejan mientras que otra parte se refracta, es decir penetran en el cuerpo transparente experimentando un cambio en su dirección de movimiento. Esto es lo que sucede cuando la luz atraviesa los medios transparentes del ojo para llegar hasta la retina.
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir ver el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo.
La voz humana es producida en la
laringe, cuya parte esencial, la glotis, constituye el verdadero órgano de
fonación humano. El aire procedente de los pulmones, es forzado durante la
espiración a través de la glotis, haciendo vibrar los dos pares de cuerdas
vocales, que se asemejan a dos lengüetas dobles membranáceas. Las cavidades de
la cabeza, relacionadas con el sistema respiratorio y nasofaríngeo, actúan como
resonadores.
CLASES DE VOCES HUMANAS
LAS VOCES FEMENINAS Se clasifican en soprano, mezzosoprano y contralto, siendo la de soprano la más aguda y la de contralto la más grave. Dentro de las sopranos hay varios tipos, pero nosotros sólo estudiaremos los más comunes: Soprano ligera: De una tesitura extraordinariamente aguda y por lo tanto muy espectacular. Tiene gran facilidad para los pasajes de agilidades y por ello se le suelen asignar papeles de personajes muy llamativos o con cualidades sobrehumanas. Soprano lírica: Es el tipo de voz femenina que más abunda en la naturaleza, y por ello la más común entre las heroínas de ópera: La Traviata, La Boheme, Madame Butterfly... entre otras muchas. Su voz es de timbre dulce y tiene facilidad para expresar las cualidades que tradicionalmente se han asignado a las mujeres: el amor humano y el maternal, la dulzura, la comprensión, la resignación ante la fatalidad Soprano dramática: Si buscamos una heroína con una voz aguda y temperamental al mismo tiempo ésta es nuestra elección. Su voz es muy difícil de encontrar por que es un tipo físico no muy común: una mujer alta y usualmente fuerte que sin embargo debe tener las cuerdas vocales lo bastante cortas para producir sonidos agudos -el cuello cortO. Mezzosoprano: A veces es difícil de distinguir de la anterior. La principal diferencia es que la voz de mezzo tiene una tesitura más grave. Debe tener facilidad para producir sonidos graves y con cuerpo. Usualmente representa papeles solemnes (una Reina), o con mucho carácter Las mezzosopranos de calidad son muy escasas y solicitadas. Contralto: El más difícil todavía. Su voz es muy grave y hay muy, muy pocas. Las que hay suelen ser de raza negra o eslava, y los productores se las rifan. Se les asignan papeles que sean conmovedores por su dramatismo (esta es la principal característica de estas voces, su facilidad para conmover y su solemnidad). LAS VOCES MASCULINAS Tenor. Habitualmente es el héroe, el protagonista (Alfredo en La Traviata; El Conde en Il Barbiere; D. José en Carmen...). La voz del tenor es la más aguda dentro de las masculinas: su tesitura alcanza hasta el famoso "do de pecho", y es por tanto la más espectacular. Barítono. El barítono posee una voz moderadamente grave, muy sonora, muy ancha o densa. Sus papeles característicos son de personajes con tintes heroicos (D. Carlo, Escamillo de Carmen..) o bien de avanzada edad (el padre de Alfredo en La Traviata) o bien grotescos (Rigoletto, Fígaro en Il Barbiere...) o de gran carácter y a medio camino entre lo admirable y lo despreciable (D. Juan en el Don Giovanni mozartiano) Bajo. Lo mismo que el barítono pero llevado al extremo: su voz es muy grave, potentísima y de una densidad y solemnidad difíciles de olvidar cuando se oye un buen bajo en directo (como sabéis, en los discos se pierde la mitad de la gama sonora debido a la inevitable compresión de la gama dinámica). Se le da el papel a un bajo cuando hay que representar un personaje especialmente solemne (Sarastro, el sumo sacerdote de La Flauta Mágica o el rey Felipe II de D. Carlo, que es verdaderamente conmovedor), o un clérigo -es decir, un cura- (D. Bartolo en Il Barbiere), o a un personaje muy maligno (Mefistófeles, o Mefisto en el Fausto de Gounod)
El sonido es la percepción de nuestro cerebro (C) de las vibraciones mecánicas que producen los cuerpos (A) y que llegan a nuestro oído a través de un medio (B).
El sonido en el vacío no puede producirse puesto que no existen moléculas que puedan transmitir la vibración hasta nuestros oídos.
Cuatro
son las cualidades que definen al sonido: altura, duración, intensidad o
volumen y timbre.
La altura
Depende de la frecuencia, que es el
número de vibraciones por segundo. Cuantas más vibraciones por segundo, el
sonido es más agudo y cuantas menos vibraciones por segundo, el sonido
es más grave.
El
rango de audición va de los 20 Hz hasta los 20000 Hz. Por encima de esta
frecuencia se producen los ultrasonidos, que no podemos percibir.
La duración
Está en relación con el tiempo que permanece la
vibración
La
intensidad o volumen
Está en
relación con la fuerza con que hubiésemos pulsado la cuerda. Su unidad de
medida es el decibelio (dB). Cada incremento de 10 dB nuestro oído lo
percibe como el doble de intensidad. A partir de 120 dB entraríamos en el
umbral del dolor.
El timbre
Es la cualidad que nos permite
distinguir entre los distintos sonidos de los instrumentos o de las voces,
aunque interpreten exactamente la misma melodía. El timbre de los distintos
instrumentos se compone de un sonido fundamental, que es el que
predomina (siendo su frecuencia la que determina la altura del sonido), más toda
una serie de sonidos que se conocen con el nombre de armónicos.
AUDICION Y ONDAS SONORAS
Se entiende por onda a aquella perturbación que transporta energía, y que se propaga en el tiempo y espacio. La onda tiene una vibración de forma ondulada que se inicia en un punto y continúa hasta que choca con otro cuerpo.
Existen distintos tipos de ondas, de acuerdo el criterio que se tome, encontramos las siguientes:
Según el medio en que se propagan
1) Ondas electromagnéticas: estas ondas no necesitan de un medio para propagarse en el espacio, lo que les permite hacerlo en el vacío a velocidad constante, ya que son producto de oscilaciones de un campo eléctrico que se relaciona con uno magnético asociado.
2) Ondas mecánicas: a diferencia de las anteriores, necesitan un medio material, ya sea elástico o deformable para poder viajar. Este puede ser sólido, líquido o gaseoso y es perturbado de forma temporal aunque no se transporta a otro lugar.
3) Ondas gravitacionales: estas ondas son perturbaciones que afectan la geometría espacio-temporal que viaja a través del vacío. Su velocidad es equivalente a la de la luz.
Según su propagación:
1) Ondas unidimensionales: estas ondas, como su nombre indica, viajan en una única dirección espacial. Es por esto que sus frentes son planos y paralelos.
2) Ondas bidimensionales: estas ondas, en cambio, viajan en dos direcciones cualquieras de una determinada superficie.
3) Ondas tridimensionales: estas ondas viajan en tres direcciones conformando un frente de esférico que emanan de la fuente de perturbación desplazándose en todas las direcciones.
Según su dirección:
1) Ondas transversales: las partículas por las que se transporta la onda se desplazan de manera perpendicular a la dirección en que la onda se propaga.
2) Ondas longitudinales: en este caso, las moléculas se desplazan paralelamente a la dirección en que la onda viaja.
Según su periodicidad:
1) Ondas no periódicas: estas ondas son causadas por una perturbación de manera aislada o, si las perturbaciones se dan de manera repetida, estas tendrán cualidades diferentes.
2) Ondas periódicas: son producidas por ciclos repetitivos de perturbaciones.
BIOFÍSICA DE LA
PERCEPCION AUDITIVA.
La
audición constituye los procesos psico-fisiológicos que proporcionan al
ser humano la capacidad de oír.
Proceso
de la audición humana Percepción sonora
Fases
de la percepción sonora
Detección.
Discriminación.
Identificación.
Reconocimiento.
Comprensión.
Más allá de
las ondassonoras (física del sonido), el proceso de la
audición humana implica procesos fisiológicos, derivados de la
estimulación de los órganos de la audición, y procesos psicológicos, derivados del acto
consciente de escuchar un sonido. El oído
capta los sonidos de la siguiente manera: La oreja
capta las ondas sonoras que se transmiten a través del conducto auditivo hasta
el tímpano. El tímpano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las
ondas sonoras. Esta vibración llega a la cadena de huesecillos que amplifican
el sonido y lo transmite al oído interno a través de la ventana oval.
Finalmente las vibraciones "mueven" los dos líquidos que existen en
la cóclea (perilinfa y endolinfa), deformando las células ciliadas existentes
en el interior. Estas células transforman las ondas sonoras en impulsos eléctricos
que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que es el
órgano encargado de interpretar los sonidos. El lóbulo temporal se ocupa de varias
funciones, incluido el lenguaje. Cuando se escucha
música, o hablar a alguien, esta región está tratando de descifrar la información. El procesamiento de
información de audio y memoria auditiva se gestionan aquí. La percepción sonora es el resultado de los
procesos psicológicos que tienen lugar en el sistema auditivo central y permiten interpretar los sonidos recibidos. La psicoacústica estudia la percepción del sonido
desde la psicología (percepción sonoro subjetiva) y describe la manera en que
se perciben las cualidades (características) del sonido, la percepción del espacio a través del sonido escucha binaural y el fenómeno del enmascaramiento, entre otras cosas.
AUDIÓMETRO
Es un equipo eléctrico que sirve para medir y evaluar la
audición tanto a nivel umbral como supra umbral, permite explorar las
posibilidades audiométricas a través del área auditiva. Pueden producir
intensidades desde 10 hasta 110 o 120 dBs y cubren desde el tono 128 hasta el
16 000 Hz, mediante un potenciómetro graduado de 5 en 5 dBs. Se utiliza para
realizar pruebas audiométricas. Permite determinar el nivel auditivo de un
paciente en cada uno de sus oídos.
El sistema nervioso, uno de los más complejos e importantes de nuestro organismo, es un conjunto de organos y una red de tejidos nerviosos cuya unidad básica son las neuronas. Las neuronas se disponen dentro de una armazón con células no nerviosas, las que en conjunto se llaman neuroglia.
El sistema nervioso tiene tres funciones básicas: la sensitiva, la integradora y la motora.
La función sensitiva le permite reaccionar ante estímulos provenientes tanto desde el interior del organismo como desde el medio exterior.
Luego, la información sensitiva se analiza, se almacenan algunos aspectos de ésta y toma decisiones con respecto a la conducta a seguir; esta es la función integradora.
Por último, puede responder a los estímulos iniciando contracciones musculares o secreciones glandulares; es la función motora.
TIPOS DE CORRIENTE Y EFECTOS SOBRE LOS SERES VIVOS
En la práctica, los dos tipos de corrientes eléctricas más comunes son: corriente directa (CD) o continua y corriente alterna (CA). La corriente directa circula siempre en un solo sentido, es decir, del polo negativo al positivo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) que la suministra. Esa corriente mantiene siempre fija su polaridad, como es el caso de las pilas, baterías y dinamos.
La corriente alterna se diferencia de la directa en que cambia su sentido de circulación periódicamente y, por tanto, su polaridad. Esto ocurre tantas veces como frecuencia en hertz (Hz) tenga esa corriente . A la corriente directa (C.D.) también se le llama "corriente continua" (C.C.).
Aunque desde hace años el Sistema Internacional de Medidas (SI) estableció oficialmente como“ampere” el nombre para designar la unidad de medida del amperaje o intensidad de la corriente eléctrica, en algunos países de habla hispana se le continúa llamando “amperio”.
Intensidad de corrienteen miliamperes (mA)
Efectos sobre el cuerpo
hasta 1
Imperceptible para el hombre
2 a 3
Sensación de hormigueo en la zona expuesta
3 a 10
Contracción involuntaria. El sujeto generalmente consigue liberarse del contacto, de todas maneras la corriente no es mortal.
10 a 50
La corriente no es mortal si se aplica durante intervalos decrecientes a medida que aumenta su intensidad, de lo contrario los músculos de la respiración se ven afectados por calambres que pueden provocar la muerte por asfixia.
50 a 500
Corriente decididamente peligrosa en función creciente con la duración del contacto que da lugar a la fibrilación ventricular (funcionamiento irregular del corazón con contracciones muy frecuentes e ineficaces), lo que constituye un serio riesgo vital.
más de 500
Decrece la posibilidad de fibrilación, pero aumenta el riesgo de muerte por parálisis de centros nerviosos y quemaduras internas.
Bomba de sodio y potasio en la generación de impulso eléctrico
La bomba de sodio y
potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de
las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir
potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de
la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La
proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos
fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al
interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo
intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de
concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el
fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan
atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma.
La respiración es un proceso automático y rítmico mantenido constantemente que puede modificarse bajo el influjo de la voluntad, pudiendo cambiar tanto la profundidad de la respiración como la frecuencia de la misma. La respiración no siempre es un proceso absolutamente regular y rítmico, ya que ha de ir adaptándose constantemente a las necesidades del organismo, para aportar el oxígeno necesario al metabolismo celular y eliminar el anhídrido carbónico producido durante el mismo.
La respiración rítmica basal, o eupnea, está regulada por los centros respiratorios nerviosos situados en el encéfalo que recogen información proveniente del aparato respiratorio y de otras partes del organismo, para dar lugar a una respuesta a través de los órganos efectores o musculatura respiratoria que determinará la profundidad de la respiración, o volumen corriente, y la frecuencia. La corteza cerebral también participa cuando se interviene de forma voluntaria en el proceso respiratorio.
Centros respiratorios
A nivel central, la respiración está controlada por diversas zonas del tronco del encéfalo que se conocen con el nombre de centros respiratorios y que son:
Centros bulbares.
Centro apnéustico.
Centro neumotáxico.
Centros superiores.
Los centros bulbares inspiratorios
Se localizan en la región ventrolateral y constituyen el grupo respiratorio dorsal (GRD). Los centros bulbares espiratorios se denominan grupo respiratorio ventral (GRV). Ambos centros son pares y de localización bilateral, con comunicaciones cruzadas lo que les permite actuar sincrónicamente para obtener movimientos respiratorios simétricos, es decir, si uno se activa el otro se inhibe, y viceversa, coordinando el proceso respiratorio.
El centro apnéustico
Se sitúa en la región inferior de la protuberancia, estimula el grupo respiratorio dorsal o centro inspiratorio bulbar, e induce una inspiración prolongada o apneusis. En condiciones de respiración normal, este centro se encuentra inhibido por el centroneumotáxico situado en la región superior de la protuberancia, que es estimulado por el grupo respiratorio dorsal o centro inspiratorio bulbar.
La corteza cerebral
Modifica la actividad de los centros bulbares y constituye la actividad voluntaria de la respiración, induciendo la hiperventilación o la hipoventilación. La corteza también coordina la actividad contráctil alternada de los músculos inspiratorios y espiratorios para que actúen coordinadamente. El sistema límbico y el hipotálamo influyen sobre el tipo de respiración que se presenta en situaciones de ira o miedo.
Sirve para medir volúmenes y capacidades tales como:
Volúmenes de ventilación pulmonar
Volúmenes de reserva inspiratoria
Volúmenes de reserva espiratoria
entre ellos tenemos el:
ESPIROMETRO
La espirometría consta de una serie de pruebas respiratorias sencillas, bajo circunstancias controladas, que miden la magnitud absoluta de las capacidades pulmonares y los volúmenes pulmonares y la rapidez con que éstos pueden ser movilizados (flujos aéreos). Los resultados se representan en forma numérica fundamentados en cálculos sencillos y en forma de impresión gráfica. Existen dos tipos fundamentales de espirometría: simple y forzada.
La gráfica que imprime el espirómetro representa en el eje vertical (las ordenadas) el volumen del flujo de aire (L/s) en función del tiempo, en el eje horizontal (las abscisas).
El Día Mundial de la Espirometría se celebra el 14 de octubre.
Indicaciones
Evaluar la función pulmonar ante la presencia de síntomas respiratorios.
Diagnóstico y seguimiento de pacientes con enfermedades respiratorias.
Evaluar el riesgo de procedimientos quirúrgicos así como la respuesta terapéutica frente a diferentes fármacos o en ensayos clínicos farmacológicos.
Estudios epidemiológicos que incluyan patología respiratoria.
Contraindicaciones
Toda aquella circunstancia que desaconseje la realización de un esfuerzo físico o que pueda derivar en una mala calidad de la prueba.
