sábado, 5 de septiembre de 2015
martes, 1 de septiembre de 2015
Audiómetro
El audiometro es un instrumento de tecnología digital y diseño ultra compacto que permite realizar audiometrías tonales por vía aérea, por vía ósea y logoaudiometrías con micrófono o grabador.
Se utiliza para realizar test audiométricos completos y específicos. Permite determinar el nivel auditivo de un paciente en cada uno de sus oídos.
Hay varios test que se hacen en este equipo:
- Umbral de vía aerea
- Test de S.IS.I.
- Test de Fowler
- Test de la palabra
- Deterioro tonal
- Tinitumetría
El examen dura de 20 a 25 minutos y este tiempo varía en cada paciente.
Percepción del sonido
Desde el punto de vista mecánico la cóclea es sorprendente.
Está formada por miles de diminutas partes móviles que, actuando de forma
ordenada y en interacción con las ondas sonoras, permiten la fina
discriminación y el amplio rango dinámico de la audición en los vertebrados. La
audición juega un papel central en la vida social y cultural del hombre, ya que
es con base en esta modalidad sensorial que se desarrolla el lenguaje hablado.
La función primaria del oído es la de convertir un patrón de vibración
temporal, que se produce en el tímpano, en una configuración de movimiento
–ondulatorio– en el espacio, que se genera en la membrana basilar y éste, a su
vez, en una serie de potenciales de acción de las neuronas aferentes cocleares.
Para un sonido, su frecuencia está representada por el sitio
de la cóclea donde se originan las neuronas que éste excita, y su amplitud por
la intensidad de la descarga de estas neuronas y también por el número total de
neuronas que se activan. La actividad de las neuronas aferentes es entonces una
función de la intensidad y de las magnitudes relativas de las diferentes
frecuencias que componen un sonido.
En el procesamiento de la información auditiva podemos
distinguir al menos tres niveles: uno periférico, que hace referencia a la
detección de vibraciones sonoras y que se relaciona con el procesamiento al
nivel del oído interno que da origen a las sensaciones primarias como el tono y
la intensidad. Un segundo nivel de procesamiento intermedio, que permite
detectar las variaciones transitorias en el sonido y su origen, y provee
elementos adicionales para la percepción de la cualidad, la identificación del
tono y la discriminación de los sonidos. Este procesamiento se lleva a cabo a
nivel del tallo cerebral.
Finalmente, un último nivel de análisis fino, en el cual los
cambios temporales se procesan en los centros cerebrales superiores de la
corteza cerebral, permitiendo detectar los atributos de la información auditiva
y, en última instancia, lo que denominamos mensaje auditivo.
La voz humana
La voz humana se produce voluntariamente por medio del
aparato fonatorio. Éste está formado por los pulmones como fuente de energía en
la forma de un flujo de aire, la laringe, que contiene las cuerdas vocales, la
faringe, las cavidades oral (o bucal) y nasal y una serie de elementos
articulatorios: los labios, los dientes, el alvéolo, el paladar, el velo del
paladar y la lengua (figura 1). Las cuerdas vocales son, en realidad, dos membranas
dentro de la laringe orientadas de adelante hacia atrás (figura 2). Por
adelante se unen en el cartílago tiroides (que puede palparse sobre el cuello,
inmediatamente por debajo de la unión con la cabeza; en los varones suele
apreciarse como una protuberancia conocida como nuez de Adán).
Por detrás, cada una está sujeta a uno de los dos cartílagos
aritenoides, los cuales pueden separarse voluntariamente por medio de músculos.
La abertura entre ambas cuerdas se denomina glotis. Cuando las cuerdas vocales
se encuentran separadas, la glotis adopta una forma triangular. El aire pasa
libremente y prácticamente no se produce sonido. Es el caso de la respiración.
Cuando la glotis comienza a cerrarse, el aire que la atraviesa proveniente de
los pulmones experimenta una turbulencia, emitiéndose un ruido de origen
aerodinámico conocido como aspiración (aunque en realidad acompaña a una
espiración o exhalación). Esto sucede en los sonidos denominados “aspirados”
(como la h inglesa). Al cerrarse más, las cuerdas vocales comienzan a vibrar a
modo de lengüetas, produciéndose un sonido tonal, es decir periódico. La
frecuencia de este sonido depende de varios factores, entre otros del tamaño y
la masa de las cuerdas vocales, de la tensión que se les aplique y de la velocidad
del flujo del aire proveniente de los pulmones.
A mayor tamaño, menor
frecuencia de vibración, lo cual explica por qué en los varones, cuya glotis es
en promedio mayor que la de las mujeres, la voz es en general más grave. A
mayor tensión la frecuencia aumenta, siendo los sonidos más agudos. Así, para
lograr 4 emitir sonidos en el registro extremo de la voz es necesario un mayor
esfuerzo vocal. También aumenta la frecuencia (a igualdad de las otras
condiciones) al crecer la velocidad del flujo de aire, razón por la cual al
aumentar la intensidad de emisión se tiende a elevar espontáneamente el tono de
voz.
Finalmente, es posible obturar la glotis completamente. En
ese caso no se produce sonido. Sobre la glotis se encuentra la epiglotis, un
cartílago en la faringe que permite tapar la glotis durante la deglución para
evitar que el alimento ingerido se introduzca en el tracto respiratorio.
Durante la respiración y la fonación (emisión de sonido) la epiglotis está
separada de la glotis permitiendo la circulación del flujo de aire. Durante la
deglución, en cambio, la laringe ejecuta un movimiento ascendente de modo que
la glotis apoya sobre la epiglotis.
La porción que incluye las cavidades faríngea, oral y nasal
junto con los elementos articulatorios se denomina genéricamente cavidad
supraglótica, en tanto que los espacios por debajo de la laringe, es decir la
tráquea, los bronquios y los pulmones, se denominan cavidades infraglóticas.
Varios de los
elementos de la cavidad supraglótica se controlan a voluntad, permitiendo
modificar dentro de márgenes muy amplios los sonidos producidos por las cuerdas
vocales o agregar partes distintivas a los mismos, e inclusive producir sonidos
propios. Todo esto se efectúa por dos mecanismos principales: el filtrado y la articulación.
El filtrado actúa modificando el espectro del sonido. Tiene
lugar en las cuatro cavidades supraglóticas principales: la faringe, la cavidad
nasal, la cavidad oral y la cavidad labial. Las mismas constituyen resonadores
acústicos que enfatizan determinadas bandas frecuenciales del espectro generado
por las cuerdas vocales, conduciendo al concepto de formantes, es decir una
serie de picos de resonancia ubicados en frecuenDientes Labio Labio Cavidad
nasal Cavidad oral Lengua Faringe Laringe Tráquea Velo o paladar blando Paladar
duro Alvéolo Glotis Esófago Epiglotis Nuez de Adán Nasofaringe Orofaringe 5
cias o bandas de frecuencia que, según veremos, son bastante específicas para
cada tipo de sonido.
La articulación es una modificación principalmente a nivel
temporal de los sonidos, y está directamente relacionada con la emisión de los
mismos y con los fenómenos transitorios que los acompañan. Está caracterizada
por el lugar del tracto vocal en que tiene lugar, por los elementos que
intervienen y por el modo en que se produce
El Sonido
El sonido es la sensación percibida por el sentido del oído
como resultado de la energía mecánica transportada por ondas longitudinales de
presión en un medio material como el aire, el agua, metales, etc.
La acústica es la parte de la física que estudia la
producción, transmisión y efectos de las ondas que se propagan en medios
materiales, sólidos, líquidos o gaseosos, como ondas de presión longitudinales,
es decir, el campo de presión se manifiesta en la misma dirección de
propagación de la onda, a diferencia de las ondas electromagnéticas, cuyos
campos eléctrico y magnético son transversales (perpendiculares) a la dirección
de propagación. Las ondas acústicas son ondas mecánicas, no electromagnéticas,
cuya frecuencia puede extenderse hasta el rango de gigahertz. Al hablar de
ondas sonoras, nos referimos a las ondas acústicas en el rango audible o
cercano a éste, para el que una clasificación generalmente admitida es la
siguiente:
Infrasonidos: Son sonidos de frecuencia inferior a unos 15
Hz y no suelen ser percibidos por el oído humano, aunque eventualmente es
posible percibir las vibraciones en los tejidos blandos del cuerpo.
Sonido Audible: Se
consideran como tales los sonidos de frecuencia comprendida entre unos 15 Hz y
20000 Hz. La máxima frecuencia sonora que es capaz de percibir el oído humano
depende de diversos factores, entre ellos la edad y, en tanto que un niño puede
percibir frecuencias cercanas a los 20 KHz, una persona de más de 60 años sólo
percibe frecuencias hasta unos 10 o 12 KHz.
Ultrasonidos: Son sonidos de frecuencia superior a unos 20
KHz y pueden ser percibidos por algunos animales como los perros No hay
realmente un límite superior de frecuencia para lo que se designa como
ultrasonido; así por ejemplo, la diatermia ultrasónica emplea ondas acústicas
de alta frecuencia, en el rango de 700 KHz a 1 MHz para tratamientos de
termoterapia, en que la energía mecánica de la onda acústica se convierte en
energía térmica que calienta el tejido vivo sobre el que incide la onda. En
otras aplicaciones médicas como la ecografía, se utilizan ondas ultrasónicas a
frecuencias en un rango del orden de 2 a 13 MHz o superiores.
Características
del sonido
El sonido es un disturbio que se propaga en un medio
material, ya sea sólido, líquido o gaseoso, en forma de ondas mecánicas de
presión. Dichas ondas son longitudinales, es decir, la propagación es en la
misma dirección que la presión, a diferencia de las ondas electromagnéticas que
son transversales y se propagan en dirección perpendicular a los campos
eléctrico y magnético.
El tratamiento matemático de las ondas sonoras es muy
similar al de las ondas electromagnéticas . En tanto que éstas no requieren de
un medio material y pueden propagarse en el vacío, las ondas sonoras necesitan
un medio material y pueden considerarse como causadas por la compresión y
rarefacción de las moléculas del medio. Aquí nos limitaremos al sonido que se
propaga en el gas atmosférico (aire), en que las moléculas oscilan, moviéndose
hacia adelante y hacia atrás en la dirección del movimiento ondulatorio. En
promedio, no hay movimiento neto de las partículas del aire, de modo que no
debe pensarse que el sonido produce viento, ya que el aire se comprime y
rarifica alternativamente. Así, lo que se propaga es el ciclo de
compresión-rarefacción. Esto se ilustra en la figura 2.2.
Velocidad de propagación del sonido en el aire. En un medio
material cualquiera, ya sea sólido líquido o gaseoso, la velocidad del sonido
depende principalmente de la densidad del medio y de su temperatura. A una
temperatura ambiente de 22ºC y una presión atmosférica de 751 mm de Hg, la
densidad del aire es ρ0 = 1.18 kg/m3. Así, la velocidad del sonido en el aire a
una temperatura ambiente de 22ºC, es de 344.75 m/s.
En la tabla se dan los valores algunas velocidades del
sonido en diferentes medios. En dicha tabla se aprecia que la velocidad de
propagación del sonido es mucho mayor en las estructuras sólidas que en el
aire, de modo que en un recinto la energía sonora transmitida por una
estructura sólida puede llegar al oyente o a un micrófono, antes que por la
trayectoria directa a través del aire, produciendo un pre-eco que, aunque
débil, puede resultar molesto.
En el aire, la
velocidad del sonido no depende significativamente de la presión atmosférica
ambiente. La humedad relativa, por otra parte, tiene efecto sobre la densidad
del aire, lo que afecta en pequeña medida a la velocidad del sonido. Este
efecto sobre la velocidad es por lo general inferior al 5% y usualmente se
ignora en la práctica.
Características
físicas del sonido
Cualquier sonido
puede describirse mediante tres características percepturales: intensidad, tono
y timbre. Estas características corresponden a tres magnitudes físicas:
amplitud, frecuencia y contenido armónico o forma de onda. El ruido, que puede
definirse como un sonido indeseable o ajeno a los sonidos de interés, es un
sonido complejo en que se mezclan diferentes frecuencias o notas sin ninguna
relación armónica. Los sonidos de una sola frecuencia se designan como tonos
puros.
La intensidad del
sonido está asociada con el nivel de presión en el medio acústico y suele
expresarse en dB referidos a 0.0002 µbar (20 µPa). Sin embargo, el oído no
percibe por igual las variaciones de presión a diferentes frecuencias. Así, la
intensidad sonora, como la percibe un oyente promedio, es en realidad una
intensidad aparente. En esas condiciones se habla de volumen8 o sonoridad, como
una magnitud de carácter subjetivo que se expresa en fonos y no es proporcional
a la presión sonora. El nivel de volumen, expresado en fonos, es numéricamente
igual al nivel de presión sonora en dB, de un tono de referencia de 1000 Hz,
que a juicio de un oyente promedio9 parece de la misma intensidad que el sonido
que se evalúa. En la figura 2.5 se muestran los niveles de presión sonora, para
diversos sonidos habituales.
La frecuencia,
expresada en Hz, permite identificar el tono del sonido. Los tonos agudos son
de alta frecuencia, en tanto que las bajas frecuencias corresponden a tonos
graves o bajos. El término tono, por lo general corresponde a una señal
senoidal pura, es decir, de frecuencia única y se utiliza, tanto referido a
señales sonoras, como a señales de cualquier otra frecuencia, bien sean éstas
de naturaleza acústica o eléctrica. En la terminología de sonido, se designa
como octava a un tono del doble de frecuencia de la fundamental, o también de
la mitad de la frecuencia. En el primer caso se dice que la octava está por
encima; en el segundo, por debajo.
Timbre: Es la
característica del sonido que permite al oyente identificar las características
de la fuente, por ejemplo la voz de una cierta persona o de un determinado
instrumento musical. Tiene que ver con la frecuencia fundamental de la fuente,
pero también con los armónicos de ésta.
Mecanismos
de propagación del sonido
El sonido viaja en línea recta cuando se desplaza en un
medio de densidad uniforme. Sin embargo, al igual que la luz, las ondas sonoras
pueden sufrir refracción, es decir, desviarse de su trayectoria original,
cuando penetran en un medio de densidad diferente; así por ejemplo, en las
regiones polares, donde el aire situado cerca del suelo es más frío que el de
las capas más altas, una onda de sonido ascendente que entra en la región más
caliente, donde el sonido avanza a más velocidad, se desvía hacia abajo por la
refracción.
De manera similar al caso de la luz, el sonido también sufre
reflexiones cuando las ondas sonoras inciden sobre medios de diferente
densidad, cumpliendo también la ley de Snell que expresa que el ángulo de
incidencia y el ángulo de reflexión son iguales. El ejemplo más claro de la reflexión
sonora es el eco y una aplicación importante el sonar10, un dispositivo para
localizar objetos, particularmente bajo el agua, mediante ondas sonoras que son
transmitidas para ser reflejadas por los objetos.
Si el sonido de una única fuente llega a un oyente por dos
trayectorias diferentes, por ejemplo, una directa y otra reflejada, los dos
sonidos pueden reforzarse si tienen la misma fase cuando llegan al oyente; sin
embargo, si sus fases son opuestas, pueden interferirse de forma destructiva,
tal que el sonido resultante es menos intenso que el sonido directo sin
reflexión. Las trayectorias de interferencia son distintas para sonidos de
diferentes frecuencias, con lo que la interferencia produce distorsión en
sonidos complejos. Dos sonidos de distintas frecuencias pueden combinarse para
producir un tercer sonido cuya frecuencia es igual a la suma o diferencia de
las dos frecuencias originales.
Finalmente, la energía sonora es absorbida no sólo en las
fronteras entre diferentes materiales, sino también en el propio aire. En
recintos pequeños en que el número de reflexiones en las paredes es elevado y
el tiempo entre reflexiones en que se mantiene la onda en el aire es pequeño,
de modo que puede ignorarse la absorción en el aire. Sin embargo en recintos grandes
en que el tiempo que la onda se mantiene en el aire es elevado, es necesario
tener en cuenta la absorción.
Estos aspectos revisten gran importancia en la rama de la
acústica designada como acústica arquitectónica, que tiene que ver con el
diseño del acondicionamiento acústico de recintos destinados a fines
específicos. Por ejemplo, en el diseño de salas de conciertos, auditorios y, en
el caso de televisión, con el adecuado diseño acústico de los estudios de
producción.
http://personales.unican.es/perezvr/pdf/Sonido%20y%20Audicion.pdf
http://personales.unican.es/perezvr/pdf/Sonido%20y%20Audicion.pdf
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