No sents els ultrasons però ...

2000/02/27 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Els gossos i ratapinyades, per exemple, són capaces de sentir uns ultrasons, però l'home no té res. No obstant això, l'ésser humà ha après a treure partit d'aquests sons que no es poden sentir.

Els ultrasons es coneixen des de fa temps. Es tracta de sons de més de 20.000 hertzs, per la qual cosa l'oïda humana no pot percebre'ls. El comportament dels ultrasons és similar al dels sons convencionals: utilitzen un mitjà per a viatjar -aire, teixits humans-, es mouen a una velocitat determinada, tenen forma ondulant i transporten energia.

Són moltes les aplicacions d'aquesta mena de sons. Els ultrasons són capaços de travessar nombrosos materials. Depenent de l'estructura i composició del material, el comportament dels ultrasons varia. Un dels usos més coneguts és l'estudi dels teixits biològics. En aquest cas, el generador d'ultrasons -transductor- s'utilitza com sonar, dirigint les ones cap al pacient. Lògicament, les ones després es reflecteixen, però aquesta reflexió depèn de la mena de teixits que les ones troben en el camí. L'anàlisi de les ones reflectides permet obtenir imatges de l'interior de l'organisme. Per tant, l'ús d'ultrasons permet a la medicina obtenir gran quantitat d'informació.

Les ecografies, per exemple, es basen en aquest principi, per la qual cosa proporcionen les imatges adequades dels fetus i òrgans tous. En perdre intensitat el reflex que poden produir els ultrasons a mesura que entren i s'expandeixen, perden eficàcia. Lògicament, per a augmentar l'eficiència, seria possible augmentar l'energia dels ultrasons, però es treballa dins d'un límit, ja que en cas contrari els ultrasons poden causar efectes adversos sobre el pacient.

En alguns casos pot ser interessant la utilització d'ultrasons de diferent freqüència. A causa de l'energia del so, en vibrar les molècules dels teixits, aquest procés produeix calor i energia mecànica. Així, depenent de la freqüència de l'aplicació, els ultrasons poden ser utilitzats per a realitzar diagnòstics, mitigació de dolor, reparació de teixits i destrucció de teixits.

En aparells d'ultrasons d'ús terapèutic, un generador d'alta freqüència genera corrent elèctric. L'electricitat arriba al transductor mitjançant un cable. El cristall que es troba al cap del transductor, depenent de l'electricitat que rep, pot expandir-se o contreure's, produint sons d'ona de diferents formes.

Els ultrasons poden ser utilitzats directament sobre la pell o per altres mitjans, com l'aigua. En el primer cas s'utilitza una substancia gelatina per a fer de pont. De no ser així, la pell podria reflectir energia. En el segon cas s'utilitzen recipients plens d'aigua. En aquest cas, els ultrasons s'enfoquen amb precisió, sense tocar el cos, i poden tenir un altre ús, com la punció de pedres renals.

Aquests sons d'alta freqüència tenen un doble efecte sobre els teixits biològics: d'una banda, existeix un mecanisme tèrmic -calor - resultada de l'energia que absorbeix l'ona, i per un altre, un mecanisme de cavitació, que eleva la pressió i temperatura dels gasos o líquids que poden estar presents en les cavitats, és a dir, les ressonàncies.

Aquests no són els únics usos terapèutics que tenen els ultrasons. Des de fa uns anys s'utilitzen també en qüestions estètiques. A part de la salut, tenen altres aplicacions. Les ratapinyades els utilitzen per a elaborar els "mapes" de la zona -el cervell fa una interpretació del reflex de les ones i col·loca les traves que poden trobar en el camí, mentre que els enginyers busquen possibles esquerdes dins de les estructures metàl·liques.

En ser capaços d'accedir a l'interior dels materials i obtenir molta informació d'això, en molts sectors els ultrasons són una eina tecnològica de gran utilitat. No s'escoltaran, no faran molt soroll, però evidentment els ultrasons tenen cada vegada més influència en la vida quotidiana.

Publicat en 7