VISCOSIDAD SANGUINEA Y PERFILES DE
FLUJO
VISCOSIDAD SANGUINEA
A pesar de que la sangre
es levemente más pesada que el agua, es muchísimo más gruesa/viscosa. La
viscosidad de la sangre es una medida de la resistencia al flujo es entre 3,5 a
5,5 veces la del agua. La viscosidad del plasma es ceca de 1,5 a 1m8 veces la
del agua.
PERFILES DE FLUJO
Perfiles
de flujo
El
flujo es función del área y de la velocidad en el tiempo.
El
perfil de flujo está determinado fundamentalmente por tres factores:
1)
Aceleración: Ésta agrega un componente plano al
perfil de flujo. Ésta es la causa principal del perfil plano de flujo en las
arterias periféricas.
En ciertos lechos de órganos nobles que necesitan flujo constante durante todo el ciclo cardíaco, de baja resistencia (impedancia) periférica.(2010)
En ciertos lechos de órganos nobles que necesitan flujo constante durante todo el ciclo cardíaco, de baja resistencia (impedancia) periférica.
LEY DE POISEUILLE
La
ley de Poiseuille se vincula con el caudal de fluido que circula por un
conducto. En la figura 1 se muestra un tramo de tubo bajo la presión P1 en el extremo
izquierdo y la presión P2 en
el extremo derecho y esta diferencia de presiones es la que hace moverse al
fluido a lo largo del tubo. El caudal (volumen
por unidad de tiempo) depende de la diferencia de presiones (P1 - P2), de las dimensiones
del tubo y de la viscosidad del fluido. La relación entre estas
magnitudes fue determinada por el francés J. L. Poiseuille asumiendo un
flujo laminar y a esta relación se le conoce como Ley de Poiseuille.
PRESION
SANGUINEA
La presión
sanguínea es la tensión ejercida
por sangre circulante
sobre las paredes de los vasos
sanguíneos, y constituye uno de los principales signos vitales.
La presión de
la sangre disminuye a medida que la sangre se mueve a través de arterias, arteriolas, vasos
capilares, y venas;
el término presión sanguínea generalmente se refiere a
la presión arterial, es decir, la presión en las arterias más grandes, las
arterias que forman los vasos sanguíneos que toman la sangre desde el corazón.
La presión arterial varía durante el ciclo cardíaco de forma semejante
a una función sinusoidal lo cual permite distinguir una presión sistólica que
es definida como el máximo de la curva de presión en las arterias y que ocurre
cerca del principio del ciclo
cardíaco durante la sístole o contracción ventricular, se puede
distinguir dos tipos de presión sanguínea:
·
Presión
arterial: Tiene dos componentes o medidas de presión arterial
que son:
1. Presión
sistólica o la alta.
2. Presión
diastólica o la baja.
FLUJO SANGUINEO
El flujo sanguíneo es la cantidad de sangre que
atraviesa la sección de un punto dado de la circulación en
un período determinado.
Además, el fluido circulante, la sangre, es un fEl flujo sanguíneo
es el parámetro más relevante de la función cardiovascular ya
que ésta consiste, esencialmente, en aportar un flujo de sangre a los tejidos
que permita:
·
El transporte de los nutrientes
·
El transporte de los compuestos químicos
·
El transporte y distribución del calor
·
El transporte de elementos celulares
generalmente relacionados con las funciones inmunológicas.
La
ley de presión parcial de Dalton establece que la presión total de una mezcla
de gases es la suma de la presión parcial de sus componentes:
donde
la presión parcial de cada gas es la presión que el gas ejercería si fuera el
único gas en el recipiente. Esto se debe a que suponemos que no hay fuerzas de
atracción entre los gases.
son muy útiles para resolver diferentes tipos
de problemas, lo que incluye:
- El cálculo de la presión parcial de
un gas cuando se conocen la relación molar y la presión total.
- El cálculo de los moles de un gas
específico si se conocen la presión parcial y la presión total.
- El cálculo de la presión parcial si
se conocen las presiones parciales de los componentes.
VOLUMEN MINUTO CIRCULATORIO Y
CIRCULACION SISTEMATICA, PULMONAR Y FETAL
Cantidad de sangre que bombea el corazón en un minuto,
esté parámetro depende del producto del volumen sistólico y la frecuencia
cardíaca. Su valor normal en reposo es de 5 litros aproximadamente y puede
llegar hasta valores máximos de 22 a 35 litros según cada sujeto.
Volumen de sangre
expulsado por el corazón en un minuto (VMC)
VMC = VS X FC
5,5L/MIN = 80 ml/s x 70 s/min
CAUSAS
DE VARIACION DE VOLUMEN MINUTO CIRCULATORIO
INCREMENTO
DISMINUCION
Anemia
Caso normal. Paso de posición supina a erecta
Hipertiroidismo +
Fiebre Hipotensión
Ortostatica
Ejercicio
Ansiedad
CIRCULACION
SISTEMATICA
La
circulación sanguínea sistémica es una parte del sistema cardiovascular o del
sistema circulatorio. El sistema circulatorio se divide en dos partes: la
circulación sistémica y la circulación pulmonar.
La
vía de circulación sistémica
Esta vía de la circulación, es por las arterias, las arteriolas, los capilares, las venas, las vénulas, etc. Todos estos órganos del sistema circulatorio participan en este proceso y se les asigna un trabajo en particular.
Esta vía de la circulación, es por las arterias, las arteriolas, los capilares, las venas, las vénulas, etc. Todos estos órganos del sistema circulatorio participan en este proceso y se les asigna un trabajo en particular.
La
sangre oxigenada
El proceso comienza cuando la sangre oxigenada se envía al corazón humano a partir de los pulmones. La sangre llega a la aurícula izquierda y luego el corazón bombea la sangre oxigenada al ventrículo izquierdo. La sangre del ventrículo izquierdo se bombea a la arteria principal conocida como la aorta.
El proceso comienza cuando la sangre oxigenada se envía al corazón humano a partir de los pulmones. La sangre llega a la aurícula izquierda y luego el corazón bombea la sangre oxigenada al ventrículo izquierdo. La sangre del ventrículo izquierdo se bombea a la arteria principal conocida como la aorta.
La
sangre desoxigenada
Ahora, tan pronto como la sangre oxigenada llegue a todas las partes del cuerpo, la segunda parte de la vía de la circulación sanguínea sistémica se inicia. La sangre desoxigenada de la cabeza y la región del cuello es llevada por la vena yugular. De la región del hombro, la sangre es llevada por la vena subclavia. Ambas venas se juntan y forman la vena principal conocida como la vena cava superior.
Ahora, tan pronto como la sangre oxigenada llegue a todas las partes del cuerpo, la segunda parte de la vía de la circulación sanguínea sistémica se inicia. La sangre desoxigenada de la cabeza y la región del cuello es llevada por la vena yugular. De la región del hombro, la sangre es llevada por la vena subclavia. Ambas venas se juntan y forman la vena principal conocida como la vena cava superior.
Desde
la parte inferior del cuerpo, la vena renal lleva la sangre de los riñones, la
vena hepática del hígado y la vena ilíaca de los genitales y las piernas. Estas
venas se unen para formar la vena cava inferior. La vena cava lleva la
sangre desoxigenada a la aurícula derecha del corazón, que se envía además a
los pulmones para la purificación. El proceso se repite y una circulación
normal de la sangre se mantiene en todas las partes del cuerpo.
Fuente:
https://lasaludi.info/la-circulacion-sistemica.html
Es un órgano musculoso hueco de cuatro cavidades se
encuentra situado debajo del esternón entre los pulmones, tiene un tamaño de un
puño, pesa alrededor de 375 gramos en los hombres y en las mujeres unos 350
gramos y tiene forma de saco de carne
Arterias
Desde el ventrículo derecho, la sangre pasa por la válvula
semilunar hasta la arteria
pulmonar. Por cada pulmón, cual la sangre viaja hacia los pulmones. A pesar de
llevar sangre desoxigenada, y, por lo tanto, sangre venosa, por razón de que
son vasos
sanguíneos que parten del corazón, por definición son llamadas arterias y no venas
pulmonares. Son las que tienen las paredes más gruesas.
Pulmones
Las arterias pulmonares llevan la sangre hasta los
vasos sanguíneos más pequeños, lugar donde la hemoglobina de las células o glóbulos
rojos libera dióxido de carbono y recoge oxígeno como parte del intercambio
gaseoso de la respiración.
Venas
La sangre
ahora oxigenada sale de los pulmones por las venas pulmonares (dos por cada
pulmón) que regresan la sangre al corazón, a través de la aurícula izquierda,
completando así el ciclo pulmonar. Esta sangre ahora oxigenada es bombeada
desde la aurícula izquierda, pasando por la válvula mitral, al ventrículo
izquierdo desde donde se impulsa hacia todo el cuerpo en lo que viene a
llamarse circulación mayor o sistémica. Luego de oxigenar todos los órganos y
tejidos, regresa a la aurícula derecha del corazón a través de las venas Cavas
inferior y superior, comenzando la circulación pulmonar o circulación menor
nuevamente.
CIRCULACION
FETAL:
Durante
el embarazo, el sistema circulatorio fetal no funciona como lo hace después del
nacimiento:
- El feto se encuentra conectado por el
cordón umbilical a la placenta, órgano que se desarrolla e implanta en el
útero de la madre durante el embarazo.
- A través de los vasos sanguíneos del
cordón umbilical, el feto recibe de la madre la nutrición, el oxígeno y
las funciones vitales indispensables para su desarrollo mediante la
placenta.
- Los productos de desecho y el dióxido
de carbono del feto se envían al sistema circulatorio de la madre a través
del cordón umbilical y la placenta para su eliminación.
Fuente:
http://www.stanfordchildrens.org/es/topic/default?id=circulacinfetal-90-P04893
CORAZONES ARTIFICIALES
Un
corazón artificial es una prótesis
que se implanta en el cuerpo para reemplazar al corazón
biológico. Es distinto de una máquina de bypass
cardiopulmonar (CPB), que es un dispositivo externo
utilizado para proveer las funciones del corazón y los pulmones.
El CPB oxigena la sangre, y por lo tanto no es preciso se encuentre conectado a
ambos circuitos sanguíneos. Además, un CPB es adecuado para ser utilizado solo
durante algunas pocas horas, mientras que se han utilizado corazones
artificiales por períodos que exceden un año de uso.
APARATO
RESPIRATORIO
En
los seres humanos, el sistema respiratorio consiste en las vías aéreas,
pulmones y músculos respiratorios, que provocan el movimiento del aire tanto
hacia adentro como hacia afuera del cuerpo. El intercambio de gases es el
intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del cuerpo con su medio. El hombre
utiliza respiración pulmonar,
su aparato respiratorio consta de:
- Sistema
de conducción: fosas
nasales, boca, epiglotis, faringe, laringe, tráquea, bronquios principales, bronquios lobulares, bronquios
segmentarios y bronquiolos.
- Sistema de intercambio: los conductos y los sacos
alveolares. El espacio
muerto anatómico, o
zona no respiratoria (donde no hay intercambios gaseosos) del árbol
bronquial incluye las 16 primeras generaciones bronquiales, siendo su
volumen de unos 150 ml.
Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Aparato_respiratorio#En_el_ser_humano.
INTERCAMBIO DE GASES
El aire entra al cuerpo primero a través de la boca
o la nariz, se desplaza rápidamente por la faringe (garganta) pasa a través de
la laringe, entra a la tráquea, que se divide en bronquios derecho e izquierdo
en los pulmones y luego se divide aún más en ramas cada vez más pequeñas
llamadas bronquiolos. Los bronquiolos más pequeños terminan en pequeños sacos
de aire llamados alvéolos, los cuales se inflan durante la inhalación y se
desinflan durante la exhalación.
La ventilación pulmonar
Ésta consiste en:
La inspiración, o entrada de
aire a los pulmones. Este mecanismo es diferente en distintos grupos de
vertebrados:
-En mamíferos el aire entra activamente
en los pulmones al dilatarse la caja torácica
-La expiración, o salida de
aire, se realiza pasivamente.
PRESIONES RESPIRATORIAS
Presiones
intratorácicas y su comportamiento dinámico en los ciclos respiratorios Las
presiones que se encuentra en el sistema respiratorio se encuentran en relación
con todo lo que es el tórax, pulmón y ventilación. Los movimientos que se
realizan en la fase inspiratoria, incluyendo el cambio de presiones está dado
por los músculos inspiratorios, entre ellos el más principal es el diafragma,
este musculo tiene una forma especial ya que es cóncavo por abajo y convexo por
arriba, y en la inspiración este musculo se aplana, cuyo origen e inserción es
bastante amplio.
MECANISMOS QUE LLEVAN AL COLAPSO PULMONAR
- Fumar cigarrillos – fumar puede causar
inflamación en las vías aéreas
- Historial familiar
Las enfermedades pulmonares asociadas con el
neumotórax espontáneo secundario incluyen:
- Enfermedad pulmonar obstructiva crónica
- Fibrosis cística
- Cáncer de pulmón
- Asma
- Tuberculosis
- Enfisema
- Neumonía bacteriana
MECANISMOS QUE SE OPONEN AL
COLAPSO PULMONAR
No hay manera de prevenir un colapso pulmonar,
aunque el riesgo de que recurra puede reducirse. Si has experimentado un
neumotórax espontáneo, es probable que ocurra otro en los siguientes dos años.
Aquí hay algunos consejos para prevenir la
recurrencia:
- Para de fumar – fumar aumenta el riesgo de
neumotórax, así que se anima a los pacientes a que lo dejen
- Evita viajar por aire hasta una semana después
de que se haya confirmado vía rayos-X que se ha solucionado
- Se desaconseja el buceo permanentemente a
menos que se haya seguido una estrategia de prevención definitiva y muy
segura como la cirugía
- Haz una cita de seguimiento con tu médico. Si
tienes una enfermedad respiratoria, haz citas regulares con tu médico
VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES
Las
capacidades pulmonares se refieren a los distintos volúmenes
de aire
característicos en la respiración
humana. Un pulmón
humano puede almacenar alrededor de 5 litros
de aire en su interior, pero una cantidad significativamente menor es la que se
inhala y exhala durante la respiración.
- Volumen
corriente (VC)
- Volumen de reserva inspiratorio (VRI)
- Volumen de reserva espiratorio (VRE)
- Volumen residual (VR)
Al describir los procesos del ciclo pulmonar, a
veces es deseable considerar juntos dos o más volúmenes pulmonares, estas
combinaciones de volúmenes son llamados capacidades pulmonares:
- Capacidad inspiratoria (CI): Es
la cantidad de aire que una persona puede respirar comenzando en el nivel
de una espiración normal y distendiendo al máximo sus pulmones (3.500 ml
aproximadamente). CI = VC + VRI
- Capacidad residual funcional (CRF): Es
la cantidad de aire que queda en los pulmones tras una espiración normal
(2.300 ml aproximadamente). CRF = VRE + VR
- Capacidad
vital (CV): Es la cantidad de aire que
es posible expulsar de los pulmones después de haber inspirado
completamente. Son alrededor de 4,6 litros. CV = VRI + VC + VRE
- Capacidad pulmonar total (CPT): Es el volumen de aire que hay en el aparato respiratorio, después de una inhalación máxima voluntaria. Corresponde a aproximadamente a 6 litros de aire.
El volumen
residual es la cantidad de aire que queda en los pulmones de una persona
después de exhalar completamente.
- Prueba de dilución de helio.
Una persona respira de un recipiente que contiene una cantidad documentada
de una mezcla de helio y oxígeno.
- Pletismografía corporal.
Esta prueba mide la cantidad total de aire que los pulmones pueden
contener (capacidad
pulmonar total).
- Lavado de nitrógeno.
Esta prueba, también llamada método de Fowler, se puede realizar con una
sola o múltiples aspiraciones.
- Planimetría radiográfica. La
técnica utiliza radiografías para estimar el volumen residual. Puede ser
una alternativa a la pletismografía corporal y la dilución de helio para
la medición de volúmenes pulmonares.
- Los médicos miden el volumen de aire residual
de una persona para ayudar a comprobar lo bien que los pulmones están
funcionando.
FORMAS QUÍMICAS EN QUE SE TRANSPORTA
CO2
El CO2 se produce a nivel las
mitocondrias, como producto final del metabolismo celular. Desde las
mitocondrias atraviesa el citoplasma, pasa a la sangre en los capilares
tisulares y es llevado por la sangre al alvéolo, desde donde se elimina a la
atmósfera gracias a la ventilación alveolar.
Transporte
por el glóbulo rojo
La mayor parte del CO2 que difunde desde
los tejidos hacia los capilares entra al glóbulo rojo, donde se transporta en
las siguientes formas:
1.-Una pequeña fracción permanece disuelta en el
líquido dentro del glóbulo
2.-Parte del CO2 se combina con los
grupos amino de la hemoglobina para formar compuestos carbamínicos.
3.-La mayor parte del CO2 que penetra al
glóbulo rojo a nivel tisular se hidrata como en el plasma, pero a mayor
velocidad, ya que en el eritrocito existe una alta concentración de la enzima
anhidrasa carbónica que cataliza la reacción.
UNIDAD RESPIRATORIA
Unidad
funcional formada por el bronquiolo respiratorio, los conductos alveolares, los
atrios y los alveolos.
El ciclo respiratorio consta de dos fases la
inspiración y la espiración.
La inhalación o inspiración es el
proceso por el cual entra aire desde el exterior hacia el interior de los
pulmones. La comunicación de los pulmones con el exterior se realiza por medio
de la tráquea.
La exhalación o espiración
es cuando el aire sale de los pulmones o el fenómeno opuesto a la inhalación,
durante el cual el aire que se encuentra en los pulmones sale de estos. Es una
fase pasiva de la respiración,
porque el tórax
se retira y disminuyen todos sus diámetros, sin intervención de la contracción
muscular, volviendo a recobrar el tórax
su forma anterior.
Durante la inspiración el aire procedente del
exterior penetra por las vías respiratorias superiores e inferiores hasta
llegar a las últimas divisiones que son los alveolos. Existen alrededor de 300
millones de alveolos lo cual representa alrededor de 150 millones por cada
pulmón.
La unidad funcional respiratoria consta de 3
partes
- Alveolo.
- Capilares.
- Espacio intersticial.
Los alvéolos pulmonares
son los divertículos terminales del árbol bronquial,
en los que tiene lugar el intercambio
gaseoso entre el aire inspirado y la sangre.
Los
capilares sanguíneos son los vasos
sanguíneos de menor diámetro,
están formados solo por una capa de tejido, lo que permite el intercambio de
sustancias entre la sangre
y las sustancias que se encuentran alrededor de ella.
El
líquido intersticial o líquido tisular es el líquido contenido en
el intersticio, o espacio entre las células.
Alrededor de una sexta parte de los tejidos
corporales corresponden al intersticio
MEMBRANA RESPIRATORIA
Es
el conjunto de estructuras que deben cruzar los gases entre el alveolo y el
capilar pulmonar. Está compuesta por 6 ítems que son los siguientes yendo desde
el alveolo hacia el capilar:
1.
Una monocapa de líquido que cubre la superficie interior del alveolo y que
contiene el surfactante (dipalmitoillecitina).
2.
El epitelio alveolar, formada por neumocitos tipo 1 y neumocitos tipo 2
Este
último sintetiza el surfactante.
3.
La membrana basal alveolar.
4.
El espacio intersticial entre alveolo y capilar pulmonar.
5.
membrana basal capilar.
6.
endotelio capilar.
Difusión
de gases a través de la membrana
La
pO2 del alveolo es de 104 mmHg, mientras que la pO2 de la sangre capilar que se
pone en contacto con los alveolos que regresa de los tejidos periféricos, es
solo de 40mmHg, por tanto, el O2 se desplaza de alveolo hacia el capilar con un
gradiente de presión de 64mmHg.
REGULACION DE LA RESPIRACION
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 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.
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.
REGULACION DE LA ACTIVIDAD DEL CENTRO
RESPIRATORIO Y VITALOMETRIA
Un incremento en la PCO2, en la concentración
de h+ de la sangre arterial o una caída de PO2, aumentan la actividad del
centro respiratorio, y los cambios en la dirección opuesta tienen un efecto
inhibidor ligero. Los efectos de las variaciones en la química sanguínea sobre
la ventilación están mediados por los quimiorreceptores respiratorios, células
receptoras en el bulbo y en los cuerpos carotideos y aórticos, sensibles a los
cambios en la composición de la sangre, que inician impulsos que estimulan el
centro respiratorio.
Los centros bulbares
Los estudios electrofisiológicos han mostrado la
existencia de varios grupos neuronales en distintos núcleos bulbares, capaces
de aumentar su actividad (frecuencia de disparo de potenciales de acción)
durante la inspiración; sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en el
corazón, no parece que haya un grupo único de células marcapasos en el bulbo
donde se origina el ritmo respiratorio básico; por el contrario, el patrón de
inspiración-espiración es generado neuronas interconectadas, las cuales forman
redes que actúan como circuitos oscilantes.
Núcleo del tracto solitario
Constituye la principal proyección de vías
aferentes viscerales de los nervios glosofaríngeo y vago, que llevan
informaciones de la PO2, PCO2 y el pH (proveniente de los quimiorreceptores
periféricos) y de la presión arterial sistémica (desde los barorreceptores
aórticos).
·
Parte
caudal, denominada núcleo retro ambiguo (GRV caudal o nRA), por su relación con
el núcleo ambiguo (nA) contiene fundamentalmente neuronas espiratorias.
·
Parte
intermedia, denominada núcleo para ambiguo (GRV intermedio o nPA). Por su
distribución paralela al núcleo ambiguo contiene fundamentalmente neuronas
inspiratorias, pero incluye también las propio bulbares.
·
Parte más
rostral (GVR rostral), se localiza en la vecindad del núcleo retrofacial (nRF)
e incluye una densa población de neuronas que se agrupan y forman el llamado
complejo de Bötzinger.
SISTEMAS
BIOFÍSICOS BIOELÉCTRICOS, BIOFISICA DE LA AUDICION Y VISION. BIOFÍSICA NUCLEAR
Electrofisiología: Sistema Nervioso
Es
la que nos permite conocer la función cerebral desde un nivel microscópico a
través del registro de la actividad neuronal individual; hasta un nivel
macroscópico mediante el registro de la actividad cerebral completo.
(«¿QUÉ
ES LA ELECTROFISIOLOGÍA?» 2016)
Es
el estudio de las propiedades eléctricas de células y tejidos biológicos.
Incluye medidas de cambio de voltaje o corriente eléctrica en una variedad amplia
de escalas, desde el simple canal iónico de proteínas hasta órganos completos
como el corazón.
Sistema Nervioso.
El
sistema nervioso permite que el cuerpo responda a los cambios continuos en su
medio externo e interno. Controla e integra las actividades funcionales de los
órganos y los sistemasorgánicos. Desde el punto de vista anatómico, el sistema
nervioso
está dividido de la siguiente manera:
•
Sistema nervioso central (SNC), que está compuesto porel encéfalo y la médula
espinal, contenidos en la cavidad craneana y en el conducto vertebral,
respectivamente.
•
Sistema nervioso periférico (SNP), que está compuesto por los nervios
craneales, espinales y periféricos que conducen impulsos desde el SNC (nervios
eferentes o motores) y hacia él (nervios aferentes o sensitivos. Desde el punto
de vista funcional.
La
neurona
Es
la unidad estructural y funcional del sistema nervioso. El sistema nervioso
humano contiene más de 10000 millones de neuronas. Si bien las neuronas
muestran la mayor variación en tamaño y forma que cualquier otro grupo de
células en el cuerpo, pueden agruparse en tres categorías generales.
•
Células Glía
Glía periférica
La
glía periférica comprende las células de Schwann, las células satélites y una
gran variedad de otras células asociadas con órganos o tejidos específicos.
NEUROGLIA.
Canal
central de la médula espinal, se observan células ependimales y neurogliales.
Las células gliales (conocidas también genéricamente como glía o neuroglía) son
células nodriza del sistema nervioso que desempeñan, de forma principal, la
función de soporte y protección de las neuronas.
Arco Reflejo
Es
la unidad básica de la actividad nerviosa integrada11 y podría considerarse
como el circuito primordial del cual partieron el resto de las estructuras
nerviosas. Este circuito pasó de estar constituido por una sola neurona
multifuncional en los diblásticos12 a dos tipos de neuronas en el resto de los
animales llamadas aferentes y eferentes.
La
mielinización de los axones en la mayoría de los vertebrados y en algunos
invertebrados como anélidos y crustáceos es otra medida de optimización. Este
tipo de recubrimiento incrementa la rapidez de las señales y disminuye el
calibre de los axones ahorrando espacio y energía.
(«pdf»
[sin fecha])
SISTEMA BIOELÉCTRICO
Es
una nueva herramienta que analiza este fenómeno. La energía y la baja
frecuencia magnética del cuerpo humano se captan al sostener el sensor, y a
continuación el equipo las amplifica y las analiza mediante el microprocesador
que incorpora.
El
método de análisis cuántico de resonancia magnética es un emergente método de
detección espectral, rápido, preciso y no invasivo, lo que lo hace
especialmente apropiado para la comparación de los efectos de curación de
diferentes medicinas y productos médicos, y para la comprobación de posibles
estados anormales de salud. Los principales elementos de análisis ascienden a
más de treinta, e incluyen los siguientes sistemas
RESUMEN
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.
FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA
La
membrana actúa como un filtro selectivo bidireccional. Debido a su interior
hidrofóbico, impide prácticamente el paso de todas las moléculas solubles en
agua. Sin embargo, su permeabilidad selectiva permite la salida de catabolitos
y de algunas sustancias de síntesis, y la entrada hacia el citosol de las
sustancias necesarias para el correcto funcionamiento celular.
Funciones
de las membranas biológicas
•
La comunicación de la célula con el medio
extracelular está medida por la membrana plasmática que la rodea y que debe
permitir el intercambio de moléculas necesarias para la vida celular. La
membrana contiene, por tanto, los mecanismos para transportar físicamente
moléculas, permitiendo que la célula tome los metabolitos necesarios para su
metabolismo, construya sus macromoléculas y, además, libere los productos del
catabolismo celular y las sustancias de secreción. En esencia, las funciones de
la membrana son: Intercambio de sustancias, lo que implica un transporte iónico
y molecular, y un transporte macromolecular que se realiza mediante los
siguientes mecanismos:
•
fagocitosis, endocitosis, pinocitosis,
endocitosis mediada y exocitosis.
•
Reconocimiento de la información de origen
extracelular y transmisión al medio intracelular.
•
Reconocimiento y adhesividad celular.
•
Receptores de membrana
La
transducción de señales es la respuesta de la célula a estímulos externos; la
membrana desempeña un papel importante en este proceso. Las células son capaces
de responde a estos estímulos y señales externas gracias a los receptores de
membrana. Estas moléculas, de naturaleza generalmente proteica, reconocen de
forma específica a una determinada molécula-mensaje. Las células dotadas con
receptores de membrana reciben el nombre de células diana.
COMPOSICIÓN
DE LAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS
Todas
las membranas biológicas de los seres vivos, tanto la membrana plasmática, como
las de las organelas, están formadas por:
A.
Lípidos
B.
Proteínas
C.
Glúcidos
La
proporción de cada uno de estos componentes varía de acuerdo a la función que
realiza cada tipo de membrana. Por ejemplo, las membranas mitocondriales tienen
una proporción muy elevada de proteínas.
ELECTRODIAGNÓSTICO Y ELECTROTERAPIA.
Es
la interface entre la medicina clínica y el propósito activo de la recuperación
funcional, que puede obtenerse con una observación dinámica de la enfermedad y
una potencial intervención.
Electro
diagnóstico
Los
principales parámetros del electrodiagnóstico por estimulación son los
siguientes: curva I/t, cronaxia, valoración cualitativa de la respuesta
muscular, test de Fishgold, cociente de acomodación y el test de excitabilidad
farádica.
METODOS
TRADICIONALES DE ELECTRODIAGNÓSTICO
Las
curvas de intensidad-tiempo son un sistema de exploración que utiliza
corrientes de baja frecuencia para producir la contracción muscular. Para ello
se necesita una intensidad mínima de corriente, a la que Lapique denominó
"reobase". La determinación del tiempo mínimo del flujo de una corriente
de intensidad doble de la reobase se denominó "cronaxia".
LA LUZ Y EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Los
objetos celestes, aparte de los cuerpos del Sistema Solar, están tan lejos que
la luz que emiten es en la práctica el único medio que tenemos para estudiarlos
y entender su naturaleza. Uno de los descubrimientos fundamentales de la física
del siglo XX fue que la luz tiene una naturaleza dual: a veces se comporta como
ondas y a veces como partículas, llamadas fotones. Algunos fenómenos pueden
interpretarse en base al modelo ondulatorio de la luz, y en otras situaciones
debe enfocarse el problema pensando en la luz como un conjunto de fotones.
Una
propiedad básica de la luz es su longitud de onda, que se define como la
distancia entre crestas o depresiones consecutivas de las ondas.
CONCEPTOS RELATIVOS A LA LUZ.
Soporte
material de la energía electromagnética.
La
dualidad onda partícula de la luz es una de las características de la luz menos
comprendidas. De una parte, su naturaleza ondulatoria no ofrece ninguna duda
por los fenómenos de interferencia y, por otra parte, el comportamiento de la
luz como partícula deducido del efecto fotoeléctrico es curioso, porque yo no
veo nada raro ni ninguna partícula en una vibración que haga una bola saltar
una pequeña barrera en una superficie a partir de cierta energía.
La
falta de un concepto claro de la luz y la masa se agrava con la famosa ecuación
de Einstein de transformación de masa en energía y viceversa E = m c². El
cerebro acaba por creérselo literalmente y parece que son dos cosas totalmente
intercambiables y que la naturaleza de la luz y de la masa debe ser la misma.
CUALIDADES DE LA LUZ SISTEMA VISUAL
HUMANO
El
sentido de la vista es el que permite al hombre conocer el medio que lo rodea,
relacionarse con sus semejantes, y el hombre debe contar con los elementos
adecuados para captar e interpretar señales provenientes de aquellos. Las
imágenes visuales le proporcionan a través del ojo, información sobre el color,
la forma, la distancia, posición y movimiento de los objetos.
Es
el sentido humano más perfecto y evolucionado. El órgano receptor es el ojo o
globo ocular, órgano par alojado en las cavidades orbitarias.
RADIACIONES NO IONIZANTES
Se
llama radiación no ionizante a toda energía en forma de ondas que se propagan a
través del espacio.
Los
campos electromagnéticos son fenómenos naturales; las galaxias, el sol, las
estrellas emiten radiación de baja densidad, y en la atmósfera existen cargas
eléctricas que generan campos magnéticos a los que estamos sometidos
permanentemente, y que se hacen mucho más intensos, por ejemplo, durante las
tormentas eléctricas.
Radiaciones electromagnéticas y
cáncer
Aunque
es indudable que ejercen efectos biológicos, el papel de las radiaciones no
ionizantes como agentes cancerígenos es polémico. Se piensa que, en todo caso,
actuarían como promotores tumorales, con escaso o nulo poder inicial para
convertir genes normales en oncogenes. (Dr. Alfredo Garcia , 2016)
RADIACIÓN IONIZANTE
La
radiación ionizante es un tipo de energía liberada por los átomos en forma de
ondas electromagnéticas (rayos gamma o rayos X) o partículas (partículas alfa y
beta o neutrones). La desintegración espontánea de los átomos se denomina
radiactividad, y la energía excedente emitida es una forma de radiación
ionizante. Los elementos inestables que se desintegran y emiten radiación
ionizante se denominan radionúclidos.
La
exposición humana a la radiación proviene también de fuentes artificiales que
van desde la generación de energía nuclear hasta el uso médico de la radiación
para fines diagnósticos o terapéuticos. Hoy día, las fuentes artificiales más
comunes de radiación ionizante son los dispositivos médicos, como los aparatos
de rayos X.
SONIDO
El
sonido es un fenómeno físico que estimula el sentido del oído, también es
conocido como la manera particular de sonar que tiene una determinada cosa. Las
vibraciones que producen los cuerpos materiales al ser golpeados o rozados
se transmiten por un medio elástico, donde se propagan en forma de ondas y
al llegar a nuestros oídos, producen la sensación sonora. Un sonido se
diferencia de otro por sus características de percepción, las cuales
son su intensidad (fuerza con que se percibe), puede ser fuerte o
débil; su tono (marca la frecuencia o número de vibraciones por
segundo que produce el cuerpo que vibra), puede ser grave y agudo; y por
último, su timbre (cualidad que nos permite distinguir entre dos o
más sonidos producidos por distintas fuentes sonoras).
AUDICIÓN
La
audición es la percepción de las ondas
sonoras y que primero pasan por la oreja para luego
llegar a los conductos auditivos externos y chocar con el tímpano, que vibra
con ellas. Es uno de los 5 sentidos del ser humano está en funcionamiento
las 24h del día, ya que en cualquier momento percibe los sonidos que se
producen. Para poder comunicarnos con lo que nos rodea y estar atentos a todos
los ruidos de nuestro alrededor es imprescindible tener buena audición.
CÓMO
FUNCIONA LA AUDICIÓN
El
sonido se canaliza en el conducto auditivo y provoca el movimiento del tímpano.
Audición
espacial
Nuestro cerebro recibe sonido en 360 grados: procedente de cualquier punto alrededor de la cabeza. Es capaz de diferenciar entre delante y detrás, arriba y abajo. Esto nos permite saber de dónde viene un sonido, el tamaño de una sala o si hay un atasco en la zona.
Nuestro cerebro recibe sonido en 360 grados: procedente de cualquier punto alrededor de la cabeza. Es capaz de diferenciar entre delante y detrás, arriba y abajo. Esto nos permite saber de dónde viene un sonido, el tamaño de una sala o si hay un atasco en la zona.
LA ANATOMÍA DE LA AUDICIÓN
El
cerebro
Una
vez que los impulsos se envían al cerebro, este procesa los datos de tal manera
que podemos seleccionar qué es relevante para la situación y seguirlo.
Oído
interno
El
procesamiento comienza en el oído interno donde las ondas sonoras se
transforman en impulsos eléctricos. Las ondas sonoras provocan que el fluido en
el interior de la cóclea se mueva.
Oído
medio
El
oído medio está compuesto por el tímpano y tres huesos pequeños: martillo,
yunque y estribo. Es te último es el hueso más pequeño del cuerpo.
Oído
externo
¿Alguna
vez se ha planteado por qué un oído tiene la forma que tiene? Esa forma asegura
que las ondas de sonido se capturen y se dirijan a través del conducto auditivo
al tímpano.
INTENSIDAD DE LAS ONDAS SONORAS
Desde
un punto de vista puramente geométrico, lo que se propaga en un movimiento
ondulatorio es la forma de la onda, sin embargo desde el punto de vista
físico, en una onda se propaga algo más, energía. El ejemplo más
importante es, por supuesto, la energía suministrada a la tierra, que nos llega
desde el sol por medio de las ondas electromagnéticas.
TIMBRE Y TONO
Si
se deja vibrar libremente una cuerda o una lámina golpeada, esta vibrara con
muchas frecuencias simultáneas. Es raro que un cuerpo vibre con una sola
frecuencia.
Los
impulsos enviados desde el oído al cerebro originan una sensación de conjunto
que es característica del instrumento.
ENERGÍA
SONORA
La energía
sonora o acústica es un tipo de energía que transmiten las ondas sonoras.
En esencia la forma en que se produce y se propaga dicha energía se basa en un
foco sonoro que genera energía vibracional. Las partículas del medio que rodean
a dicho foco sonoro transmiten esa energía mediante su movimiento en forma de
energía cinética y mediante cambios de presión en forma de energía potencial.
PROPAGACIÓN DE LA ENERGÍA SONORA
En
la propagación de la onda sonora tiene lugar un inevitable
movimiento de rozamiento de las partículas que generan dicha onda con el medio
por el cual se propaga. Como consecuencia de dicho rozamiento, parte de la
energía sonora emitida se disipa en forma de calor o energía térmica.
Es decir, no toda la energía generada en el foco sonoro se desplaza en forma de
sonido, una parte se pierde en forma de calor.
VELOCIDAD
Y ENERGÍAS DEL SONIDO
Las
partículas del medio se comprimen en las zonas de máxima amplitud de la
ondulación y se separan en las de mínima amplitud. Estas zonas se
denominan compresión y rarefacción.
La
rapidez de propagación del sonido está relacionada con variables físicas
propias del material como la densidad, la temperatura, la elasticidad, presión,
salinidad, etc.
ELEMENTOS
DE UNA ONDA
Cresta: es
la parte más elevado de una onda.
Valle:
es la parte más baja de una onda.
Elongación: es
el desplazamiento entre la posición de equilibrio y la posición en un instante
determinado.
Amplitud: es
la máxima elongación, es decir, el desplazamiento desde el punto de equilibrio
hasta la cresta o el valle.
Longitud de onda (l): es
la distancia comprendida entre dos crestas o dos valles.
Onda
completa: cuando ha pasado por todas las elongaciones positivas y
negativas.
Período (T): el
tiempo transcurrido para que se realice una onda completa.
Frecuencia
(f): Es
el número de ondas que se suceden en la unidad de tiempo.
SISTEMA
VOCAL HUMANO
|
|
Voz hablada
Aunque
el tono y la intensidad del habla están determinados principalmente por la
vibración de las cuerdas vocales, su espectro está fuertemente determinado
por las resonancias del tracto vocal. Los picos que aparecen en el espectro
sonoro de las vocales, independientemente del tono, se denominan formantes.
Aparecen como envolventes que modifican las amplitudes de los armónicos de la
fuente sonora.
La
inteligibilidad oral se debe a las altas frecuencias. Para que el habla sea
comprensible, es indispensable la presencia de armónicos cuya frecuencia se
halla entre 500 y 3500 Hz. Por otra parte, la energía de la voz está
contenida en su mayor parte en las bajas frecuencias y su supresión resta
potenci a la voz que suena delgada y con poca energía.
|
|
OIDO EXTERNO.-
compuesto por el pabellón, que concentra las ondas sonoras en
el conducto, y el conducto auditivo externo que desemboca en el tímpano. El
canal auditivo externo tiene unos 2,7 cm de longitud y un diámetro promedio de
0,7 cm. Por sus características anatómicas éste tiene una frecuencia de
resonancia natural entre los 4.500 Hz y los 5.000 Hz.
OIDO MEDIO
El
oído medio está lleno de aire y está compuesto por el tímpano (que separa el
oído medio), los osículos (martillo, yunque y estribo) y la trompa de Eustaquio
El
tímpano es una membrana que es expuesta en movimiento por la onda que la alcanza.
Sólo una parte de la onda que llega al tímpano es absorbida, la otra es
reflejada. Se llama impedancia acústica a esa tendencia del sistema auditivo a
oponerse al pasaje del sonido. Su magnitud depende de la masa y elasticidad del
tímpano y de los osículos y la resistencia friccional que ofrecen.
AUDIÓMETRO
Audiómetro.
Equipo eléctrico que sirve para medir y evaluar la audición tanto a nivel
umbral como supra umbral, permite explorar las posibilidades audio métricas 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.
Contenido
Antecedentes
La acumetría con
diapasón quedó en un segundo plano a partir de que en 1876 Bell
inventase el teléfono. Hartmann ideó en 1876 el primer dispositivo con
corriente eléctrica, y Bunch y Dean 1919 lo
aplicaron a la bobina de inducción. La aparición de estos recursos electroacústicos
permitió la creación del audiómetro, siendo el primer audiómetro comercial obra
de la marca Western Electric en 1922.
Recalibración
periódica, al menos cada seis meses en régimen hospitalario.
Distorsión
inferior al 5,6% y los armónicos inferiores al 25% y 10% en 128 Hz(125).
Pruebas
que se realizan con este equipo
Umbrales
(Limen o umbral mínimo de audibilidad, comodidad, conducción aérea y ósea,
disconfort o algiacusia)
Test de S.IS.I.
Test
de Fowler
Test
de la palabra
Deterioro
tonal
Test
de Lombard
Funcionamiento
El
funcionamiento de este aparato consiste básicamente en:
1.
Un generador de frecuencias de sonido; este instrumento emite tonos puros,
sonidos que el ser humano no está acostumbrado a escuchar, ya que no existen
como tal en la vida diaria. El sonido es emitido en las frecuencias 125 - 250 -
500 - 1000 - 2000 - 3000 - 4000 - 6000 y 8000 Hz para la vía aérea y 250 - 500
- 1000 - 2000 y 4000 para la vía ósea.
3.
Un potenciométro que genera intensidades que van de 0 a 110 dB, en una escala
progresiva descendente o ascendente, de 5 en 5 dB.
4.
Un generador de ruidos enmascarantes, ruido blanco o ruido Gaussiano, con la
finalidad de evitar la transmisión transcraneal del sonido de un oído a otro.
5.
Un vibrador óseo para el estudio de la audición ósea.
6. Un micrófono para
comunicarse con el paciente y realizar la discriminación de la palabra.
LA LUZ Y EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Los
objetos celestes, aparte de los cuerpos del Sistema Solar, están tan lejos que
la luz que emiten es en la práctica el único medio que tenemos para estudiarlos
y entender su naturaleza. Uno de los descubrimientos fundamentales de la física
del siglo XX fue que la luz tiene una naturaleza dual: a veces se comporta como
ondas y a veces como partículas, llamadas fotones. Algunos fenómenos pueden
interpretarse en base al modelo ondulatorio de la luz, y en otras situaciones
debe enfocarse el problema pensando en la luz como un conjunto de fotones.
Una
propiedad básica de la luz es su longitud de onda, que se define como la
distancia entre crestas o depresiones consecutivas de las ondas.
El
Espectro Electromagnético
La
naturaleza de la luz ha sido estudiada desde hace muchos años por científicos
tan notables como Newton y Max Plank. Para los astrónomos conocer la radiación
electromagnética es un elemento clave debido a que toda la información que
obtenemos de las estrellas nos llega a través del estudio de la radiación que
recibimos de ellas.
CONCEPTOS RELATIVOS A LA LUZ.
Soporte
material de la energía electromagnética.
La
dualidad onda partícula de la luz es una de las características de la luz menos
comprendidas. De una parte su naturaleza ondulatoria no ofrece ninguna duda por
los fenómenos de interferencia y, por otra parte, el comportamiento de la luz
como partícula deducido del efecto fotoeléctrico es curioso, porque yo no veo
nada raro ni ninguna partícula en una vibración que haga una bola saltar una pequeña
barrera en una superficie a partir de cierta energía. .
La luz en los fenómenos de creación
de masa y ondina.
La
masa para el Modelo Estándar de la Mecánica Cuántica es un misterio y, ahora
que se ha encontrado la partícula de Higgs, que se supone es la que aporta la
masa a las partículas con masa, el misterio continúa.
La
teoría del todo incorpora una nueva teoría del átomo con las características
citadas de los electrones.
CUALIDADES
DE LA LUZ SISTEMA VISUAL HUMANO
El
sentido de la vista es el que permite al hombre conocer el medio que lo rodea,
relacionarse con sus semejantes, y el hombre debe contar con los elementos
adecuados para captar e interpretar señales provenientes de aquellos. Las
imágenes visuales le proporcionan a través del ojo, información sobre el color,
la forma, la distancia, posición y movimiento de los objetos.
Es
el sentido humano más perfecto y evolucionado. El órgano receptor es el ojo o
globo ocular, órgano par alojado en las cavidades orbitarias.
Luz visible
La
luz visible es una de las formas como se desplaza la energía. Las ondas de luz
son el resultado de vibraciones de campos eléctricos y magnéticos, y es por
esto que son una forma de radiación electromagnética (EM). La luz visible es
tan sólo uno de los muchos tipos de radiación EM, y ocupa un pequeño rango de
la totalidad del espectro electromagnético. Sin embargo, podemos percibir la
luz directamente con nuestros ojos, y por la gran importancia que tiene para
nosotros, elevamos la importancia de esta pequeña ventana en el espectro de
rayos EM.
Esta
pequeña región del espectro es la luz que percibe el ojo humano y nos permite
ver los objetos.
Ojo
y células receptoras
El
ojo es un órgano que detecta la luz, por lo que es la base del sentido de la
vista.
Se
compone de un sistema sensible a los cambios de luz, capaz de transformar éstos
en impulsos eléctricos. Los ojos más sencillos no hacen más que detectar si los
alrededores están iluminados u oscuros. Los más complejos sirven para
proporcionar el sentido de la vista
Visión y percepción
En
concreto, la luz entra a través de la córnea, después, el rayo luminoso
encuentra el iris, y a través de la pupila el rayo luminoso pasa al cristalino,
después del cristalino, la luz atraviesa una masa gelatinosa clara, el humor
vítreo, por último, el rayo de luz llega a la retina.
Las
impresiones obtenidas por las células sensoriales de la retina son conducidas
por el nervio óptico y posteriormente a la vía óptica, al centro visual del
cerebro, donde la imagen toma forma y la percibimos.
RADIACIONES NO IONIZANTES
Se
llama radiación no ionizante a toda energía en forma de ondas que se propagan a
través del espacio.
Los
campos electromagnéticos son fenómenos naturales; las galaxias, el sol, las
estrellas emiten radiación de baja densidad, y en la atmósfera existen cargas
eléctricas que generan campos magnéticos a los que estamos sometidos
permanentemente, y que se hacen mucho más intensos, por ejemplo, durante las
tormentas eléctricas.
Efectos biológicos
La
radiación de alta frecuencia y las microondas provocan vibraciones moleculares,
produciendo calor --de ahí su empleo doméstico e industrial--, con lo que
pueden producir quemaduras a partir de una determinada cantidad de radiación
absorbida.
Radiaciones electromagnéticas y
cáncer
Aunque
es indudable que ejercen efectos biológicos, el papel de las radiaciones no
ionizantes como agentes cancerígenos es polémico. Se piensa que, en todo caso,
actuarían como promotores tumorales, con escaso o nulo poder inicial para
convertir genes normales en oncogenes. En muchos trabajos se ha determinado un
mayor riesgo relativo de leucemias, tumores cerebrales y otros cánceres en
sujetos que residen en las proximidades de las líneas de alta tensión y entre
distintas poblaciones expuestas profesionalmente. La sospecha de asociación más
firme se ha establecido con las leucemias infantiles.
RADIACIÓN IONIZANTE
La
radiación ionizante es un tipo de energía liberada por los átomos en forma de
ondas electromagnéticas (rayos gamma o rayos X) o partículas (partículas alfa y
beta o neutrones). La desintegración espontánea de los átomos se denomina
radiactividad, y la energía excedente emitida es una forma de radiación
ionizante. Los elementos inestables que se desintegran y emiten radiación
ionizante se denominan radionúclidos.
Cada
radionúclido se caracteriza por el tipo de radiación que emite, la energía de
la radiación y su semivida.
Fuentes de radiación
Las
personas están expuestas a diario tanto a la radiación de origen natural o
humano. La radiación natural proviene de muchas fuentes, como los más de 60
materiales radiactivos naturales presentes en el suelo, el agua y el aire. El
radón es un gas natural que emana de las rocas y la tierra y es la principal
fuente de radiación natural. Diariamente inhalamos e ingerimos radionúclidos
presentes en el aire, los alimentos y el agua.
Exposición a la radiación ionizante
La
exposición a la radiación puede ser interna o externa y puede tener lugar por
diferentes vías.
La
exposición interna a la radiación ionizante se produce cuando un radionúclido
es inhalado, ingerido o entra de algún otro modo en el torrente sanguíneo (por
ejemplo, inyecciones o heridas). La exposición interna cesa cuando el
radionúclido se elimina del cuerpo, ya sea espontáneamente (por ejemplo, en los
excrementos) o gracias a un tratamiento.
Efectos de las radiaciones ionizantes
en la salud
El
daño que causa la radiación en los órganos y tejidos depende de la dosis
recibida, o dosis absorbida, que se expresa en una unidad llamada gray (Gy). El
daño que puede producir una dosis absorbida depende del tipo de radiación y de
la sensibilidad de los diferentes órganos y tejidos.
Para
medir la radiación ionizante en términos de su potencial para causar daños se
utiliza la dosis efectiva. La unidad para medirla es el sievert (Sv), que toma
en consideración el tipo de radiación y la sensibilidad de los órganos y
tejidos.
ELEMENTOS
BASICOS DE LA FISICA NUCLEAR
El
inicio de la física nuclear se puede establecer en 1896 con el descubrimiento
de la radiactividad por parte de Henri Becquerel.
Dos
años más tarde Pierre y Marie Curie descubrieron otros dos elementos nuevos en
la tabla periódica, el polonio y el radio, ambos radiactivos.
La
física nuclear estudia el comportamiento de los núcleos atómicos.
1.- Composición del núcleo. Isótopos
El
átomo es básicamente vacío tal como descubrió E. Rutherford en 1911 a partir de
su famosa experiencia (esquematizada en la figura siguiente).
El
polonio es una fuente radiactiva de partículas α (partículas cargadas
positivamente).El haz de partículas se hace incidir sobre una fina lámina de
oro de forma que se observa que la mayoría de ellas atraviesa dicha lámina y
son detectadas en una pantalla de sulfuro de zinc en forma de un centelleo en
el momento en que una partícula incide sobre dicha pantalla. No obstante
Rutherford observó que algunas partículas eran desviadas y que incluso algunas
salían rebotadas de la lámina de oro.
A
partir de esta experiencia Rutherford estableció junto a sus colaboradores
(Geiger y Mariden) su conocido modelo atómico. Este modelo permitía explicar
los resultados del experimento tal como se muestra en la figura adjunta. Las
flechas negras indican la trayectoria de las partículas α: el primer caso se
trataría del modelo atómico anterior de Thomson, el segundo caso es el modelo
de Rutherford.Conceptos necesariosLa masa del electrón es 1836 veces menor a la
del protón.
REFLEXION:
Primeros modelos atómicos Dalton y
Thomson
Dalton:
Los elementos están formados por partículas discretas, diminutas, e
indivisibles llamadas átomos. Los átomos de un mismo elemento son todos iguales
entre sí en masa, tamaño y en cualquier otra propiedad. Los compuestos químicos están formados por
moléculas, todas iguales entre sí. Es decir, las moléculas se forman por la
unión de varios átomos. En las reacciones químicas, los átomos ni se crean ni
se destruyen, sólo cambia la manera en que están unidos. Las reacciones
químicas son pues una redistribución de los átomos.
Thomson: El átomo está compuesto por
electrones de carga negativa en un átomo positivo, como pasas en un budín.
Modelo atómico de Rutherford:
• El átomo está
constituido por
• Núcleo, donde se encuentran los protones.
• Corteza, donde orbitan
los electrones.
• Debilidades del modelo: No se incluyen los
neutrones en el modelo (aún no se habían descubierto), No obstante, Rutherford
predice su existencia.
Modelo atómico de Bohr
•
Postulados: El átomo está constituido por el núcleo, donde se encuentra los
protones y neutrones, y alrededor, en la corteza, giran los electrones en
órbitas circulares.
• Configuración electrónica:
Nos
dice cómo se distribuyen los electrones en las diferentes capas y niveles del
átomo.
CONSTITUCIÓN DEL ÁTOMO
La notación utilizada para representar a los
átomos es:
X:
Símbolo del elemento químico.
Z:
Número atómico. » Es el número de protones que hay en el núcleo. » Si el átomo
es neutro, también es el número de electrones.
A: Número másico. » Es el número de partículas
pesadas que hay en el núcleo. » Se obtiene sumando el número de protones y de
neutrones.
Los iones se producen por pérdida o ganancia
de electrones por el átomo.
Los
átomos de un elemento se caracterizan por tener el mismo número atómico.
Isótopos:
son los diferentes tipos de átomos de un mismo elemento. Tienen el mismo número
atómico, pero diferente número másico, es decir, se diferencian en el número de
neutrones.
RADIACION
Radiación (del
latín radiatio) es la acción y efecto de irradiar (despedir rayos de
luz, calor u otra energía). Para la física, se trata de la energía
ondulatoria o de las partículas materiales que se propagan a través del
espacio.
Existen
diversos tipos de radiación. La radiación electromagnética es aquella
supone la propagación de energía mediante la combinación de campos eléctricos y
magnéticos oscilantes. Se conoce como espectro electromagnético a la
distribución energética de las ondas electromagnéticas, que van desde los rayos
gamma (cuya longitud de onda se mide en picómetros) hasta las ondas de radio
(con longitudes de onda que pueden medirse en kilómetros).
La radiación
corpuscular consiste en la propagación de partículas subatómicas que se
desplazan a gran velocidad con carácter ondulatorio.
Dichas partículas pueden estar cargadas o descargadas desde el punto
de vista eléctrico.
RADIOBIOLOGIA
La radiobiología es la
ciencia que estudia los efectos de la radiación ionizante sobre el tejido
biológico, su objetivo es la descripción exacta de los efectos de la radiación
en los seres humanos, para que así pueda utilizarse con más seguridad en el
diagnóstico y más efectiva en el tratamiento.
Fenómenos
radiobiológicos y sus etapas
Los fenómenos que se
producen en el organismo tras la absorción de la energía de las radiaciones
ionizantes son tanto las lesiones producidas como los mecanismos de reparación
de las lesiones de las lesiones.
Los fenómenos
radiobiológicos transcurren en etapas concatenadas y sucesivas, a partir de la
absorción de la energía.
•
Etapa física: ionización.
•
Etapa físico-química: afectación de
moléculas simples (H20)
•
Etapa bioquímica: afectación de moléculas
complejas (ADN)
•
Etapa biológica: lesiones de células,
tejidos y órganos.
REFLEXION
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).
ORIGEN DE LAS RADIACIONES
El origen
de las radiaciones ionizantes puede localizarse en:
- la Radiactividad natural. Resulta
de la inestabilidad intrínseca de una serie de átomos presentes en la
Naturaleza (uranio, torio, etc), así como la procedente de rayos cósmicos
--ésta última exposición es mayor en los asiduos al avión--.
- la Radiactividad incorporada en
alimentos, bebidas, etc. Los crustáceos y moluscos marinos (mejillones,
chirlas, almejas) la concentran especialmente.
- Procedimientos médicos (radiografías,
etc). Son la fuente principal de radiación artificial en la población
general.
- "Basura nuclear". Los
materiales de desecho radiactivos de la industria nuclear, los hospitales
y los centros de investigación.
- el Radón. Gas procedente del
uranio, que se encuentra de forma natural en la tierra. Procede de
materiales de construcción, abonos fosfatados, componentes de
radioemisores, detectores de humos, gas natural en los hogares, etc. El
grado de exposición al radón aumenta notablemente en sitios cerrados y
domicilios con buen aislamiento térmico.
- Exposición profesional. En
España se incluyen en esta categoría unas 60.000 personas. El 95% recibe
dosis diez veces por debajo del límite permitido.
- Explosiones nucleares.
Accidentales, bélicas o experimentales.
¿Qué
es la radioactividad?
La
radiactividad es un fenómeno físico natural el cual algunos cuerpos o elementos
químicos llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas,
ionizar gases, producir
fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. propiedad de
los isótopos inestables que desprenden energía en forma de radiaciones, y que
en este proceso se van desintegrando; lo que quiere decir que poco a poco van
perdiendo energía y por lo tanto son menos radiactivos.
RAYOS X
Los
rayos X son una Radiación electromagnética de la misma naturaleza que
las ondas de radio, las ondas de microondas, los Rayos
infrarrojos, la Luz visible, los Rayos ultravioleta y
los Rayos gamma. La diferencia fundamental con los Rayos
gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que
se producen por la des excitación de un Nucleón de un nivel excitado
a otro de menor energía y en la desintegración de isótopos radiactivos,
mientras que los rayos X surgen de fenómenos extra nucleares, a nivel
de la órbita electrónica, fundamentalmente producidos por desaceleración de
electrones.
Características
·
Los
rayos X también se producen cuando el haz de electroneschoca contra un metal pesado, por ejemplo el
ánodo del tubo de rayos catódicos.
·
Los
rayos X no poseen carga, pues no se desvían bajo la acción de campos eléctricos
y magnéticos.
·
Estos
rayos son capaces de penetrar cuerpos sólidos. Los cuerpos constituidos por
elementos ligeros son más transparentes a los rayos X que los constituidos por
elementos pesados.
OPINIÓN:
Los rayos X son un tipo de radiación llamada ondas
electromagnéticas. Las imágenes de rayos X muestran el interior de su cuerpo en
diferentes tonos de blanco y negro. Esto es debido a que diferentes tejidos
absorben diferentes cantidades de radiación. El calcio en los huesos absorbe la
mayoría de los rayos X, por lo que los huesos se ven blancos. La grasa y otros
tejidos blandos absorben menos, y se ven de color gris. El aire absorbe la
menor cantidad, por lo que los pulmones se ven negros.
ESTRUCTURA Y
GENERACION DEL TUBO DE COOLIDGE
Un tubo de rayos X es una válvula de vacío utilizada para la producción de rayos
X, emitidos mediante la colisión de los electrones producidos
en el cátodo contra los átomos del ánodo. Los
tubos de rayos X evolucionaron a partir del aparato diseñado por William Crookes, con el que Wilhelm Röntgen descubrió los rayos X a finales del
siglo XIX . La disponibilidad de una fuente controlable de rayos X posibilitó
el desarrollo de la radiografía,
técnica con la que se visualizan objetos opacos a la radiación visible. Los tubos de rayos
X también se utilizan en los escáneres TAC,
los controles de equipajes de los aeropuertos, los experimentos de difracción de rayos X y la inspección de productos y
mercancías.
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