Simplemente midebien.com Vibraciones en la naturaleza Aplicaciones de sistemas ópticos de medición en biología, medicina y cuidado de la salud . Porque deberíamos medir vibraciones y topografía de superficies Tal vez la razón más importante es entender la estructura biología y psicológica, como también los mecanismos que interactúan con ellos. Vibrómetros laser y metrologías ópticas de superficies de Polytec ayudan a mejorar nuestro conocimiento de objetos vivos y dispositivos médicos. Los datos pueden ser usados para modelarlos por computadora y los resultados son usados para aumentar los diseños de estructuras biónicas o procesos terapéuticos. Para adquirir una idea, acerca del alcance de las aplicaciones medicas que nuestros clientes encuentran en Vibrómetros Polytec, por favor visite el Institutos Nacionales del Archivo de Salud (National Institutes of Health Archive), introduciendo: “Polytec” o “vibrometer”, como criterios de búsqueda. ¡Te sorprenderá lo que encontraras! www.pubmedcentral.nih.gov Vibración en forma de membrana ¿Qué es vibración laser? La biometría laser es una tecnología sin contacto basada en el efecto Doppler, midiendo el cambio de frecuencia de la luz laser que regresa dispersada por una superficie en movimiento. Los vibrómetros laser Doppler pueden medir exactamente las vibraciones sin contacto a frecuencias arriba de 1.2GHz. Métodos alternativos regularmente no pueden ser usados porque cargan o interactúan con el sistema, tienen ancho de banda y resolución espacial limitados o no pueden explorarse a través de una superficie. El mismo es incluso más real para vibraciones en la superficie de materiales líquidos o en muy pequeñas e iluminadas estructuras, tal como pueden encontrarse en muchas áreas de biología y medicina. www.polytec.com/vib-university ¿Qué es metrología de superficies? La exploración de Interferómetros Polytec de luz blanca están basados en el principio del interferómetro Twyman-Green. Estos instrumentos www.midebien.com Aplicaciones en biología y medicina Los vivbrómetros laser han demostrado ser instrumentos indispensables en investigaciones y diagnósticos de audición, que permiten entender la relación entre la estructura fundamental y funcional del oído. También han sido usados para mediciones en implantes médicos, supervisión de procedimientos quirúrgicos, mediciones psicológicas y otras investigaciones biométricas. Además los vivbrómetros o interferómetros de luz blanca de Polytec, incluyen aplicaciones desarrolladas en tecnología médica para probar y evaluar la calidad de los dispositivos como instrumentos médicos dentales, quirúrgicos, nebulizadores y sistemas de imagen, así como muchos dispositivos de seguridad y cuidado de la salud. En biología los vibrómetros destacan en comunicación de los insectos y estudios de bio imitación. Otras aplicaciones incluyen medición de la vibración de las abejas en un panal, comunicación y orientación de Simplemente midebien.com Superficie de perfil 3-D de un chip de un dispositivo en laboratorio ópticos sin contacto pueden medir alturas de superficies en estructuras 3-D con perfiles que varían entre pocos micro metros a algunos centímetros. Todas las características que van desde pendientes graduales hasta pasos verticales, con acabados lisos o rugosos, pueden estar caracterizados con excelente exactitud. www.topmap.info mamíferos, evaluación de la calidad de la fruta y muchas otras. Para mayor información por favor lea www.polytec.com/biomedical Timpanometía Laser Es usada para adquirir información de respuesta de vibración en la membrana timpánica en caso de algún cambio patológico en el oído medio. La tecnología da acceso detallado al campo completo de vibraciones microscópicas y representa un estándar en la investigación de la dinámica del oído medio e interno. Aplicaciones de audición El Estado del arte en la vibrometría laser es indispensable para quienes están involucrados en el diseño, desarrollo, control de calidad, calibración y certificación de implantes de oído medio. Estos permiten un fácil uso, resolución y exactitud sin igual, en gran medida de nuestro entendimiento de mecanismos de audición. “Con respecto a nuestra investigación fundamental en procesos biofísicos de la cóclea, no hay otra tecnología de medición que ofrezca una sensibilidad apropiada y una resolución por debajo de 1 pm” Prof. Anthony W. Gummer. www.unituebingen.de/cochlea “Los vibrómetros laser son esenciales para entender la relación función-estructura del oido” Prof. Sunil Puria. www.stanford.edu/people/puria La biometría laser es una técnica establecida usada a través de la comunidad de investigación de audición. Mediciones dinámicas están hechas de huesos temporales, estructuras cocleares, modelos de oído, aparatos auditivos, prótesis de oído medio, implantes y dispositivos, así como la supervisión de la cirugía de implante de oído. Podemos “ver” como escucha el paciente Mediciones en el tímpano nos permiten investigar la función electromecánica del oído interno. La amplificación activa dentro de la cóclea, puede ser evaluada sin ser invadida por el vibrómetro de alta sensibilidad. Podemos ver que tan bien o mal escucha el paciente. Este puede tener aplicaciones importantes en niños para detectar audición disfuncional. Biomecánica del oído medio del ser humano Una razón para mejorar el entendimiento, ha sido el uso de vibrómetros laser si contacto para medir el movimiento del oído medio, tanto in-vitro e in-vivo. Las mediciones pueden ser usadas para diagnosticar www.midebien.com Campo completo en supervisión de mediciones de la membrana timpánica. Izquierda: Normal; centro: fijación del estribo; derecha: perforación de la membrana timpánica. (Cortesía de H. Mojallal, MHH Hannover, Alemania). patologías como luxaciones de los huesecillos, otosclerosis o disfunciones de implantes en el oído medio y prótesis. Los estudios dan resultados en modelos mejorados en biocomputación del oído medio y la transmisión de sonido relacionada. Simplemente midebien.com Aplicaciones en biomecánica La biomecánica incluye bioingeniería, investigación, análisis de la mecánica de organismos vivos y la aplicación de los principios de ingeniería hasta y desde los sistemas biológicos. Los vibrómetros son una herramienta invaluable usada para aplicaciones diversas como diagnósticos psicológicos, mediciones de vibración en válvulas mecánicas del corazón, propiedades mecánicas de tendones, análisis de vibraciones mientras se perfora el hueso o ablación médica laser, detección de la propagación de grietas de hueso, respuesta biodinámica por la vibración de la herramienta, para la generación de modelos FE de huesos, y mucho más Mediciones psicológicas y biométricas a distancia Los vibrómetros Laser-Doopler son ampliamente utilizados en la industria y en aplicaciones de ingeniería, pero su uso para sistemas de medición a nivel fisiología es bastante reciente. Sin embargo una gran variedad de sonidos internos, pulsos y vibraciones pueden ser detectados simplemente direccionando el laser en el cuerpo. Múltiples investigadores en la escuela universitaria de medicina y de ingeniería de Washington, han contribuido al desarrollo de un instrumento especializado que soporta la adquisición de datos de vibrómetros de manera autónoma, con orientación, seguimiento y enfoque del instrumento usado usando métodos de visión por computadora. Los datos son analizados en tiempo real. Mediciones avanzadas están soportadas en sistemas de respuesta múltiple, especialmente actividades cardiorespiratorias y musculares. Análisis dinámico y modelado de huesos. Recientemente, los Métodos de Elementos Finitos (FEM), han sido usados en biomecánica para investigar y modelar componentes para aplicaciones médicas. Por ejemplo, ayudar con cirugías de los huesos, diversos enfoques para generar modelos reales de huesos por datos topográficos computarizados que están siendo evaluados. El vibrómetro de supervisión 3-D fue usado por primera vez para determinar los parámetros modales de un hueso pélvico y proporcionó modelos de vibración espacial con una exactitud y resolución que no había estado disponible hasta ahora. Martin Quicker, Michael Werner, Sandra Scherer; Instituto Fraunhofer de máquinas, herramientas y formación de tecnología IWU, Dresden, Alemania “Una gran variedad de sonidos internos, pulsos y vibraciones pueden ser detectados”. Prof. Jhon W. Rohrbaugh, Universidad de Washington. Escuela de medicina St. Louis, MO. Traducción y adaptación de la revista original InFocus|Issue01|2010 (www.polytec.com) Polytec Corporation® Todos los derechos reservados www.midebien.com