28 de marzo de 2010

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Las múltiples aplicaciones de las resonancias magnéticas





La semana pasada me sorprendía la noticia de que según la Red Española de Investigadores en Dolencias de la Espalda,el 60% de las resonancias magnéticas para detectar anomalías lumbares son inapropiadas, y quien no conoce a alguien que se haya sometido a una con esos dolores.

La investigación, publicada en la revista "Radiology", se ha presentado en la sede de la Organización Médica Colegial (OMC), donde Francisco Kovacs, director de Reide, señaló que sólo es aconsejable hacer una resonancia magnética de la espalda en dos supuestos.
Por un lado, explica, cuando los síntomas y signos recogidos en una exploración física sugieren que el dolor puede deberse a enfermedades sistémicas como tumores, y, por otro, cuando esos síntomas y signos ya han llevado a tomar la decisión de intervenir y el cirujano necesita planificar la operación.
Tanto es así, continuó Arana, que sólo en el 38% de las resonancias magnéticas que se piden en la sanidad públicas se precisa el motivo por el que se solicita la prueba.
Se estima que cada año se hacen en España entre 360.000 y 948.000 resonancias magnéticas de la espalda, las más pedidas, y que de ellas, entre 120.000 y 630.000 son innecesarias.
Y como dijeron los responsables del estudio, muchas veces ceden a hacer esas resonancias los doctores, ya que el paciente así lo pide. Pero en la mayoría de los casos se sabe que es una resonancia magnética. Las pruebas que nos realizan en los hospitales, aunque comúnmente son conocidas como resonancias magnéticas, en verdad la prueba se llama toma de imagen por resonancia magnética, ya que hay varios tipos de esta.
Una imagen por resonancia magnética (IRM), también conocida como tomografía por resonancia magnética (TRM) o imagen por resonancia magnética nuclear (NMRI, por sus siglas en inglés) es una técnica no invasiva que utiliza el fenómeno de la resonancia magnética para obtener información sobre la estructura y composición del cuerpo a analizar. Esta información es procesada por ordenadores y transformada en imágenes del interior de lo que se ha analizado.
Podríamos definir el fenómeno de la resonancia como aquel en el cual cuando un objeto se ve afectado por una onda de la misma frecuencia que su frecuencia natural de vibración (todos los cuerpos tienen una), este objeto comenzará a vibrar con mucha más fuerza al verse reforzada la suya. Un ejemplo sencillo de imaginar que todos conocemos es el que vemos cuando empujamos a un niño en un columpio. El que está sentado en el columpio comienza en estado de reposo, parado, y a base de empujarlo comienza a ganar altura y potencia de oscilación. Y como sabemos no es necesario empujar más fuerte, sino en el momento preciso para reforzar el impulso y llegar mas alto. Otro ejemplo, es el de afinación de las cuerdas de un violín con un diapasón; se golpea el diapasón metálico para que vibre a 440 Hz (nota LA), si la cuerda vibra sin estar en contacto con él, la cuerda estará en su frecuencia de resonancia y emitirá un LA también.
Resonancia magnética efectuada a un violín Stradivarius.
Al hacer resonar una partícula  su energía aumenta y provoca perturbaciones en su campo magnético. esas perturbaciones son las que se miden en una resonancia magnética de las que nos hacen en los hospitales. Básicamente se emite la frecuencia de resonancia de las partículas que se quiere ver su estado y se mide la respuesta magnética que da (mediante triangulación dentro del cilindro). De esta manera es posible medir donde está la partícula en el cuerpo examinado. variando la frecuencia se pueden estudiar todas las partículas del cuerpo humano. Otro método utilizado, es inyectar en la sangre un torrente de un isótopo específico, al que se le somete a su frecuencia de resonancia y se le hace un rastreo global en su distribución por la sangre para poder encontrar obstrucciones, bloqueos...etc. Tambien se puede utilizar para medir la actividad magnetica normal de las celulas cerebrales al realizar determinadas tareas ya que , al funcionar mediante descargas electricas, donde hay descarga, hay magnetismo.
Todo este trabajo no habría sido posible si a finales del S.XVIII Ernst Chladni no hubiese predicho que los sonidos (cualquier vibración) se podían sintetizar mediante imágenes de dos o tres dimensiones (este es el resultado de las resonancias magnéticas). Una ejemplo visual para ver como se fijan imágenes dependiendo de vibraciones es a través de las placas que llevan el nombre de este alemán pionero de la acústica.
Recomiendo ver estos videos con el volumen bajo, es bastante molesto los pitididos
Se pueden encontrar muchos más ejemplos de este tipo de resonancia y con otros instrumentos aquí.
Lo mismo ocurre con la posibilidad de que la frecuencia de una antena de móvil pueda afectar a los controles de un avión, no se ha dado el caso todavía, pero como no se pueden probar todas las frecuencias en todos los casos posibles, se prohíben los móviles en los aviones de forma preventiva.
Otro ejemplo son las letras de los neumáticos en las que nunca nos hemos fijado ninguno, y que son el límite de velocidad impuesto por el fabricante:
Letra km/h
M 130
N 140
P 150
Q 160
R 170
S 180
T 190
U 200
H 210
V 240
W 270
Y 300
ZR 240
Cuando un neumático gira, sufre un "golpe" contra la carretera. El punto del golpe es el punto (o zona) de contacto del neumático con la carretera. Ese "golpe" provoca la propagación de ondas de presión por el interior del neumático. Por supuesto, si nos fijamos en la rueda cuando circulamos, el punto de aplicación del golpe va variando de lugar; concretamente, va dando vueltas alrededor de la rueda exactamente a la misma velocidad que la rueda gira. A cierta velocidad, las ondas de presión alcanzarían el borde opuesto de la rueda justo cuando la rueda está apoyándose en el suelo, y recibiendo más presión por ese lado también. Esto se denomina interferencia constructiva (se juntan en el mismo punto dos máximos de presión y se suman), lo que puede verse como una resonancia en el interior del neumático, y tendríamos un reventón instantáneo por culpa de la sobrepresión.
Fuente: Ampliación de lo leído en el fantástico libro La física de los imposibles

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