No oyes los ultrasonidos pero ...

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

• Fisika

Los perros y murciélagos, por ejemplo, son capaces de oír unos ultrasonidos, pero el hombre no tiene nada. Sin embargo, el ser humano ha aprendido a sacar partido de esos sonidos que no se pueden oír.

Los ultrasonidos se conocen desde hace tiempo. Se trata de sonidos de más de 20.000 hertzios, por lo que el oído humano no puede percibirlos. El comportamiento de los ultrasonidos es similar al de los sonidos convencionales: utilizan un medio para viajar -aire, tejidos humanos-, se mueven a una velocidad determinada, tienen forma ondulante y transportan energía.

Son muchas las aplicaciones de este tipo de sonidos. Los ultrasonidos son capaces de atravesar numerosos materiales. Dependiendo de la estructura y composición del material, el comportamiento de los ultrasonidos varía. Uno de los usos más conocidos es el estudio de los tejidos biológicos. En este caso, el generador de ultrasonidos -transductor- se utiliza como sonar, dirigiendo las ondas hacia el paciente. Lógicamente, las ondas luego se reflejan, pero esta reflexión depende del tipo de tejidos que las ondas encuentran en el camino. El análisis de las ondas reflejadas permite obtener imágenes del interior del organismo. Por tanto, el uso de ultrasonidos permite a la medicina obtener gran cantidad de información.

Las ecografías, por ejemplo, se basan en este principio, por lo que proporcionan las imágenes adecuadas de los fetos y órganos blandos. Al perder intensidad el reflejo que pueden producir los ultrasonidos a medida que entran y se expanden, pierden eficacia. Lógicamente, para aumentar la eficiencia, sería posible aumentar la energía de los ultrasonidos, pero se trabaja dentro de un límite, ya que de lo contrario los ultrasonidos pueden causar efectos adversos sobre el paciente.

En algunos casos puede ser interesante la utilización de ultrasonidos de distinta frecuencia. Debido a la energía del sonido, al vibrar las moléculas de los tejidos, este proceso produce calor y energía mecánica. Así, dependiendo de la frecuencia de la aplicación, los ultrasonidos pueden ser utilizados para realizar diagnósticos, mitigación de dolor, reparación de tejidos y destrucción de tejidos.

En aparatos de ultrasonidos de uso terapéutico, un generador de alta frecuencia genera corriente eléctrica. La electricidad llega al transductor mediante un cable. El cristal que se encuentra en la cabeza del transductor, dependiendo de la electricidad que recibe, puede expandirse o contraerse, produciendo sonidos de onda de diferentes formas.

Los ultrasonidos pueden ser utilizados directamente sobre la piel o por otros medios, como el agua. En el primer caso se utiliza una sustancia gelatina para hacer de puente. De no ser así, la piel podría reflejar energía. En el segundo caso se utilizan recipientes llenos de agua. En este caso, los ultrasonidos se enfocan con precisión, sin tocar el cuerpo, y pueden tener otro uso, como la punción de piedras renales.

Estos sonidos de alta frecuencia tienen un doble efecto sobre los tejidos biológicos: por un lado, existe un mecanismo térmico -calor - resultado de la energía que absorbe la onda, y por otro, un mecanismo de cavitación, que eleva la presión y temperatura de los gases o líquidos que pueden estar presentes en las cavidades, es decir, las resonancias.

Estos no son los únicos usos terapéuticos que tienen los ultrasonidos. Desde hace unos años se utilizan también en cuestiones estéticas. Aparte de la salud, tienen otras aplicaciones. Los murciélagos los utilizan para elaborar los "mapas" de la zona -el cerebro hace una interpretación del reflejo de las ondas y coloca las trabas que pueden encontrar en el camino, mientras que los ingenieros buscan posibles grietas dentro de las estructuras metálicas.

Al ser capaces de acceder al interior de los materiales y obtener mucha información de ello, en muchos sectores los ultrasonidos son una herramienta tecnológica de gran utilidad. No se escucharán, no harán mucho ruido, pero evidentemente los ultrasonidos tienen cada vez más influencia en la vida cotidiana.

Publicado en 7