Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

Facultad de Ciencias Químicas

Lic. En Químico farmacobiología

Desarrollo de Habilidades en el uso de la Tecnología, la Información y la

Comunicación

Efectos de los infrasonidos en el sistema vestibular

Aca Aguas Luis Felipe

Indice

1. Sonido

1.1. Intensidad y frecuencia

1.2.Propagación del sonido

2. Sistema Vestibular

2.1.Conductos Semicirculares, Utrículo y Sáculo

3. Infrasonidos

3.1.Fuentes naturales

3.2.Fuentes Artificiales

4. Efectos fisiológicos y otras aplicaciones

Introducción

Este ensayo se hace con la finalidad de recopilar información acerca de los

efectos que tienen los infrasonidos sobre el ser humano, enfocándonos

principalmente en el sistema vestibular, cuyo trabajo es enviar señales acerca de

la ubicación espacial del cuerpo, las aceleraciones que recibe sobre los ejes

horizontal y vertical. Al ser considerados sonidos, aunque de frecuencia baja,

suponemos que sus efectos prevalecerán sobre el sistema auditivo.

1. Sonido

1.1.Frecuencia del sonido

La frecuencia es el número de repeticiones en una unidad de tiempo, en una onda

significa la cantidad de oscilaciones ocurridas en un segundo, las unidades de

medición son los Hz.

El umbral auditivo (fig.1) del ser humano es bastante amplio si no se tiene algún

padecimiento fisiológico que impida una correcta percepción de los sonidos. Esta

capacidad auditiva depende de la frecuencia de onda y la intensidad del sonido.

1.2. Intensidad

La intensidad del sonido percibido, o propiedad que hace que éste se capte como

fuerte o como débil, está relacionada con la intensidad de la onda sonora

correspondiente, también llamada intensidad acústica. Equivale a una potencia por

unidad de superficie y se expresa en W/m2.

La intensidad fisiológica o sensación sonora de un sonido se mide en decibelios

(dB). La escala de sensación sonora es logarítmica, lo que significa que un

aumento de 10 dB corresponde a una intensidad 10 veces mayor.

Db=10 log10II 0

Donde I representa la intensidad acústica, e I 0 representa el umbral

de audición I 0=10−12W

m2

2. Sistema Vestibular

2.1.Conductos semicirculares, Utrículo y Sáculo

El laberinto óseo esta conformado por 3 canales semicirculares (Fig2), la cóclea y

una cámara central llamada vestíbulo, está lleno de un líquido peri-linfático similar

al líquido cefalorraquídeo.

El laberinto membranoso se

encuentra suspendido en el laberinto

óseo por el líquido peri-linfático y

tejido conectivo.

Tanto en el interior del utrículo como

en el sáculo, hay una terminación

llamada mácula que consiste en un

conjunto de fibras sensibles que

tienen forma de pelos y que están

embebidas dentro de una sustancia

gelatinosa. En un extremo de estos pelos

se hace la conexión con fibras nerviosas

que comunican al cerebro

Fig1, pertenece a B.J.C. Moore: An Introduction to the Psychology of hearing

Fig 2, Representación gráfica de los conductos semicirculares (CS), utrículo y sáculo

El papel del utrículo y del sáculo corresponde al de equilibrio estático, mientras

que el papel de los conductos semicirculares corresponde al de equilibrio

dinámico.

Los conductos Semicirculares óseos, protegen a los conductos semicirculares

membranosos. Se sitúan postero-superiores al vestíbulo, donde desembocan.

Dentro de los conductos se encuentra la endolinfa, este líquido se mueve en

función de los movimientos, al inicio del movimiento, por inercia, tiende a estar

estático, y al finalizar el movimiento, por la misma razón, continúa en movimiento

por unos instantes, lo que provoca sensaciones de mareos, pues el cerebro

interpreta que aun continúa el movimiento.

3. Infrasonidos:

3.1.Fuentes naturales

Como se mencionó anteriormente, el umbral auditivo del ser humano parte

de los 20Hz hasta los 20,000 Hz, por lo que los infrasonidos son aquellas

vibraciones cuya frecuencia está por debajo de los 20 Hz. Los infrasonidos son

muy poco direccionales, y por su gran longitud de onda son más difíciles de

generar; están asociados tanto a fenómenos transitorios de gran magnitud, por

ejemplo:

Erupciones Volcánicas

Auroras Boreales

Terremotos

Etc.

A continuación se presenta una tabla que muestra algunas fuentes naturales de

infrasonidos:

Fuente Frecuencia (Hz) Niveles Típicos

Olas del océano 0.126-0.5 0.01-1Pa

Auroras boreales 0.01-0.1 0.1-0.5Pa

Meteoritos 0.056-5 0.05-1Pa a 200-1200km

Avalanchas 0.5-2 0.02-0.05Pa a 100km

Erupciones <0.01 15Pa a 10000Km

Terremotos 0.033-0.125 0.1Pa a Miles de Km

Ondas asociadas a cordilleras 0.02-0.1 0.1-3Pa

Tormentas 0.02-10 0.05-0.3Pa a 30-800Km

3.2.Fuentes Artificiales

Las fuentes infra sónicas artificiales son aquellas que se deben a procesos o

eventos relacionados con artefactos o maquinarias creadas por el ser humano.

Los motores de combustión interna, compresores, ventiladores, turbinas,

máquinas de impacto de envergadura y maquinaria industrial en general,

emiten una gran cantidad de energía infra sónica.

Por ejemplo, los pasajeros de un automóvil o de un tren pueden estar

sometidos a frecuencias entre 1 a 20 Hz.

Las frecuencias de señales provenientes de Explosiones nucleares se

propagan a grandes distancias, tienen características explosivas y

periódicas que se encuentran entre 0.02 a 4 Hz, y la amplitud está

directamente relacionada con la potencia de la bomba.

Fuentes de infrasonidos naturales. Tomada y modificada de Handbook o Acoustics. Crocker, M.L., 1998

4. Efectos fisiológicos de los infrasonidos.

Algunos animales, como los elefantes y las ballenas, pueden captar sonidos de

frecuencias menores a 20Hz, por eso se intuye que dichos seres vivos se alejan

anticipadamente de las zonas donde ocurren sismos o erupciones. No se conocen

muchos efectos de los infrasonidos sobre el ser humano.

Se considera que los infrasonidos, aunque no son conscientemente perceptibles,

pueden provocar estados de ansiedad, tristeza, temblores en ocasiones por

imperceptibles desplazamientos de aire. Las ondas de elevado volumen, pero

comprendidas entre los 0,5 y 10 Hz, son suficientes para hacer vibrar al vestíbulo.

Por su parte depredadores como los tigres, utilizarían estas frecuencias presentes

en sus rugidos como un complemento de sus tácticas de caza, no para ubicar a

sus posibles presas sino por el efecto paralizante que puede llegar a tener

el infrasonido.

Además de alteraciones en el equilibrio, los infrasonidos pueden causar fatiga

después de exponerse a ellos por mucho tiempo. Como mencionamos

anteriormente, los motores de combustión interna son capaces de emitir ondas de

frecuencia baja, de ahí se infiere que un conductor siente fatiga después de un

tiempo prolongado de exposición a estas vibraciones.

Para finalizar, Luis Vega y David Zorita nos dicen que la exposición a sonidos de

frecuencias bajas (7Hz), impiden una concentración intelectual.

Conclusiones

Después de indagar acerca de los efectos de los infrasonidos sobre el equilibrio

Humano, se concluye que este tipo de sonidos no tiene grandes efectos sobre el

ser humano, sin olvidar que la cantidad de información acerca de este tema es

limitada.

Se entendió que este tipo de vibraciones tienen aplicaciones o efectos distintos,

dependiendo del tiempo de exposición o la intensidad a la que se encuentre.

Bibliografía:

Taylor y Best,(1983), Bases Fisiológicas para la Práctica médica, Ediciónd e

Irma Lorenzo, México, Editorial Médica Panamericana

Vicencio, F.,(2013),Efectos de los infrasonidos en la conducta humana,

Tesis de licenciatura, UAC, Chile.

Bianchi, C., fisiología de la audición y el equilibrio, UNCPBA.

Aivar,P.,Et al, Sistemas sensoriales y motores, Universidad Oberta de

Catalunya

Vega Luis, Zorita David Proyecto de ingeniería de las ondas, Univrsidad de

Valladolid, recuperado en

http://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_03_04/

infra_y_ultra/index.htm , el 9 de octubre de 2013.