Acustica t la vida

La Acústica en las Ciencias de la Vida

Temas de Física

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La Acústica en las Ciencias de la Vida
Juan A. Gallego-Juárez
Introducción
Acústica es la parte de la Física que estudia las radiaciones mecánicas en medios materiales. Por radiaciones mecánicas entendemos la propagación de las perturbaciones que originan movimientos relativos de los puntos del medio. Es decir,estamos hablando del campo de las ondas elásticas. La Acústica es una disciplina con una tan larga historia que muchos físicos tienden a considerarla como disciplina cerrada. Creen que los grandes desarrollos teóricos están hechos y que, en la actualidad, el papel de los acústicos es puramente técnico. Este planteamiento que, en algunos sectores de laAcústica, como en tantos otros de la Física, podría ser admisible, carece de fundamento cuando se refiere a todo el contexto de una disciplina tan amplia. De hecho, la Acústica, como ciencia de las ondas elásticas, puede considerarse un campo de la Física paralelo (aunque, por su naturaleza, más limitado) al de las ondas electromagnéticas y nadie se atrevería a afirmar queeste sea un campo agotado o cerrado. La Acústica se divide generalmente en tres grandes ramas en función de los campos de frecuencias y de las características que ellas imponen. Estas ramas son: infrasonidos que comprende el intervalo de frecuencias situadas por debajo del rango audible (0-20 Hz), sonidos que cubren el margen audible (20Hz- 20 kHz) y ultrasonidos que integranel muy amplio espectro de las frecuencias mayores de 20 kHz y que se extiende hasta aproximadamente 1012 Hz, es decir, hasta aquellas frecuencias asociadas a las distancias intermoleculares. El término Acústica proviene del griego y se refiere al sonido audible aunque, como acabamos de ver, este representa sólo una pequeña fracción de todo el campo. La ciencia de los sonidos,nace y se desarrolla como algo directamente ligado al individuo y a su interrelación con el mundo que le rodea. No existe ningún otro tipo de radiación que tenga o haya tenido tal grado de interacción con el individuo, tanto en sus aspectos negativos (el ruido) como en los positivos (la comunicación oral, la música). En la actualidad la Acústica constituye una disciplina de amplio espectrocon ramificaciones en numerosos campos de la ciencia, la tecnología y el arte. Por lo que se refiere a las Ciencias de la Vida, el papel de la Acústica en Medicina, Biología, Fisiología y Psicología, constituye una notable y creciente aportación que trataremos de resumir en este trabajo. En concreto, revisaremos, si bien de forma muy general, los aspectos más destacados de lo que hoy suponela Biomedicina Ultrasónica, la Acústica Psicofísicológica y la Bioacústica Animal. nicas. Esta característica de inaudibilidad es importante para numerosos aplicaciones en las que, la perturbación que podría introducir una frecuencia audible, sería inaceptable. Por otro lado, la alta frecuencia del ultrasonido significa una longitud de onda corta, lo que favorecetanto la alta resolución como la concentración de energía. Por ello el ultrasonido se puede utilizar como medio de exploración y como medio de acción. Como medio de exploración las señales ultrasónicas actúan como instrumento no-invasivo para la obtención de información cualitativa y cuantitativa sobre el interior del cuerpo humano (Diagnosis Ultrasónica). Como medio deacción los ultrasonidos constituyen una de las fuentes de energía localizada de más alta intensidad con la que es posible alcanzar valores de hasta varios kW/cm2; estas altas intensidades aplicadas a sistemas biológicos originan efectos que pueden ser beneficiosos para producir cambios en la función o para la destrucción de tejidos malignos (Terapia Ultrasónica).

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