Historia de los ultrasonidos

2.- HISTORIA DE LOS ULTRASONIDOS
El estudio de ondas sonoras de un rango de frecuencias superior al audible, proviene del matrimonio Curie cuando en 1880 descubren el efecto piezoeléctrico. En 1883, Galton conocía la existencia de ultrasonidos a partir de los estudios realizados para la obtención del espectro audible por el ser humano; así se desarrolló el primer generador mecánico deultrasonidos, que no tuvo ninguna aplicación salvo un silbato para perros.
El hecho de relacionar los ultrasonidos y el efecto piezoeléctrico no fue un hecho hasta la Primera Guerra Mundial (1914-1918), cuando Langovin en Francia investigó el uso de transductores de cuarzo para la transmisión y recepción de ultrasonidos de baja frecuencia en el agua, desarrollando equipos de detección de submarinos ycomunicación subacuática. Solokov en 1920 propone diversas aplicaciones de los ultrasonidos en medicina.
Pierce tras la guerra y con el desarrollo de la electrónica abre las puertas de los ultrasonidos en el rango de los Mhz, con transductores de cuarzo níquel. Además en esta época se investigan también las propiedades de difracción de los ultrasonidos. Además también se estudian las propiedades delos ultrasonidos en medios líquidos. Hartmann y Trolle en 1929 producen un silbato ultrasónico capaz de desarrollar una potencia cercana a 50w.
Durante la Segunda Guerra Mundial y a causa de necesidades bélicas se producen avances en el estudio de este campo y nuevas aplicaciones gracias a Bergmann. Así en este periodo y siguientes se obtienen nuevos medios de radar mediante la modulación deimpulsos con ultrasonidos. Además se desarrollan métodos no destructivos para controlar la homogeneidad de diversos materiales. Esto sirve para que tras desarrollar un aparato capaz de detectar fallos de homogeneidad, Dussik en 1942 consiga diagnosticar masas tumorales en el cerebro.
En el campo de la biomedicina Howry desarrolla elementos del futuro ecógrafo bidimensional, en el que piezas u órganos aexplorar debían sumergirse en agua por problemas de adaptación.
Tras comprobarse el carácter inocuo Hertz y Edler desarrollan una técnica para obtener ecogramas del corazón y obtener diagnosis cardiológicas mediante el empleo de ultrasonidos.
En los cincuenta se descubren nuevos materiales piezoeléctricos PZT (plomo-Zirconio-Titanio), y se materializan aplicaciones del efecto Dopler en laecografía y se realizan experiencias para la fragmentación de cálculos renales mediante ondas ultrasónicas de gran potencia y corta duración.
En los sesenta se llegan a los 100 Ghz y se descubren nuevos materiales piezoeléctricos como el PVDF (difloruro de Polivinilidano) y aparece el método B de exploración bidimensional; es por entonces cuando se incorporan de manera continua los equiposultrasónicos (sobretodo los ecógrafos) como medios médicos de interpretación de información (imágenes y datos). Se consigue también a finales de esta década el mótodo B en tiempo real y la introducción de la escala de grises en ecografía.
En los ochenta aparecen nuevos materiales piezoeléctricos compuestos, un nuevo ecógrafo Doppler bidimensional (1984) que presenta información de flujo codificada en escalade falso color y en tiempo real; también aparecen los primeros transductores y sistemas de ecocardiografía en tres dimensiones. Además destacan sistemas para la rotura de piedras de forma comercial.
En los noventa los avances producidos son el uso de los ultrasonidos como sistemas terapéuticos basados en efectos caloríficos, de fuerzas mecánicas y de presión. Los más usados se emplean enodontología para la limpieza dental (sobretodo en fumadores).
En los últimos años cabe destacar como nuevas metodologías, técnicas avanzadas de ecografía como el uso de ecopotenciadores para el tratamiento en técnicas destructivas o imágenes ecográficas tridimensionales en tiempo real (transductores 3D/4D).

Los ultrasonidos se utilizan especialmente en todos aquellos campos donde necesiten medios...