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TIPO DE DOCUMENTO: Trabajo de grado para optar por el título de INGENIERO DE SONIDO. TÍTULO: ESTUDIO PARA DETERMINAR UN PAR DE FRECUENCIAS QUE GENEREN UN ESTADO DE RELAJACIÓN EN EL SER HUMANO, MEDIANTE LA REPRODUCCIÓN DE SONIDOS BINAURALES. AUTORES: Ricardo Alfonso Jiménez Rodríguez. LUGAR: Bogotá, D.C. FECHA: Junio de 2012. PALABRAS CLAVE: Bio-Retroalimentación, Psicoacústica, Psicofisiología, Relajación, Actividad eléctrica del cerebro, Pulsos Binaurales, Ondas cerebrales, Equipos de Bio-FeedBack. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO: El objetivo principal de este proyecto es determinar qué pares de frecuencias logran un efecto fisiológico de relajación en el ser humano utilizando pulsos binaurales como único método, todo lo anterior basado en estudios previos sobre las frecuencias cerebrales para generar un estado de relajación, mediante la reproducción binaural de seis pares diferentes de frecuencias. También se presentan los aspectos ingenieriles para el desarrollo de los audios y el análisis estadístico de los resultados, con el fin de establecer este trabajo como opción terapéutica para personas que tengan altos niveles de estrés. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN: Línea de investigación de la USB: Tecnologías actuales y sociedad. Sub línea de Facultad de Ingeniería: Procesamiento Digital de Señales. Campo temático del programa: Análisis y Procesamiento de Señales. FUENTES CONSULTADAS: Allan, Jim, “Overview of Assessment and Management Practices”,2004. De Zor G.M., José. “Las frecuencias cerebrales y las puertas de espacio-tiempo”, 2010. THE UNIVERSAL SHIFTS OF CONSCIOUSNESS, “Robert A. Monroe's Information”, 2008. BINAURAL BEATS “Bienestar para tu cuerpo y mente” ,2010. Yin, Robert K., “Applications of Case Study Research”, London: SAGE, 1993. Antonio D. Águila Soto, “Procedimiento de Evaluación de Riesgos Ergonómicos y sicosociales”, 2008. David Casadevall, “Acústica Web Blog”, 2012. Federico Miyara, “Introducción a la Psicoacústica”, 2010. Jesús Herranz Bellido, “Licenciatura de Humanidades Universidad de Alicante”, 2007. Perrot David, Nelson Michael, “Limits for detection of binaural beats”, 1969. Smirnov A. “La Psicología.” Primera edición en español. México. Editorial Grijalbo S.A 1960. Pocock Gillian, Richards Christopher. “Fisiología Humana” La base de la medicina. Ed MASSON. Antonio D. Águila Soto, “Procedimiento de Evaluación de riesgos ergonómicos y psicosociales”. Helmut Seidel y Michael J. Griffin,
“Enciclopedia de la Salud y Seguridad en el Trabajo, cap. Vibraciones de Cuerpo Completo”. Rosina Caterina Filimon, “Beneficial Subliminal Music: Binaural Beats”. 10. CONTENIDOS: Durante los últimos años, ha crecido la preocupación frente a los niveles de estrés a los cuales están expuestas las personas, y en identificar cuales son los métodos principales para curar esta reacción fisiológica. Por esta razón, con el fin de realizar un estudio y proporcionar una posible solución desde la facultad de ingeniería de sonido al problema del estrés ha surgido un campo de investigación más, la psicoacústica. Desde sus comienzos la psicoacústica trata acerca de la descripción y el análisis de la interrelación entre los estímulos sonoros y la percepción humana. La relación entre la dimensión sonora y la percepción ha sido observada por profesionales de distintas ramas, como físicos, ingenieros, psicólogos y médicos. Sus estudios llegaron a resultados trascendentales, algunos con metodologías objetivas, otros, con subjetivas, entre los que se destacan: La musicoterapia, meditación dirigida, estados alterados de consciencia, sistemas de monitoreo para las ondas cerebrales (electroencefalograma y Bio-Retroalimentación) y sonidos binaurales. En este estudio, nos centramos en el principio de los sonidos binaurales para reproducir seis pares de frecuencias diferentes, monitoreando las respuestas fisiológicas con equipos de BioRetroalimentación, de esta forma generar un estado alterado de consciencia en un individuo despierto y consciente de sus actos. 11. METODOLOGÍA: Es de carácter empirico-analitico, con un enfoque metodológico con base en el desarrollo e implementación de pulsos binaurales para generar un estado de relajación en el ser humano. 12. CONCLUSIONES: Al observar los resultados evidenciados en este estudio, se evidencia que los pares de frecuencias que generan un mayor grado de relajación, tanto en mujeres como hombres es f1, la cual tiene un rango de 30Hz a 34Hz. De esta misma forma se hallaron dos pares de frecuencias que generar el estado opuesto al buscado, para los 15 individuos que colaboraron en el estudio fue notable que al reproducir f6(56Hz-60Hz) y f5(50Hz-54Hz), crecía con ello un factor de distracción y molestia.
ESTUDIO PARA DETERMINAR UN PAR DE FRECUENCIAS QUE GENEREN UN ESTADO DE RELAJACIÓN EN EL SER HUMANO, MEDIANTE LA REPRODUCCIÓN DE SONIDOS BINAURALES.
RICARDO ALFONSO JIMÉNEZ RODRÍGUEZ
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA – BOGOTÁ FACULTAD DE INGENIERIA INGENIDERÍA DE SONIDO PROYECTO DE GRADO BOGOTÁ D.C Mayo 29 de 2012
ESTUDIO PARA DETERMINAR UN PAR DE FRECUENCIAS QUE GENEREN UN ESTADO DE RELAJACIÓN EN EL SER HUMANO, MEDIANTE LA REPRODUCCIÓN DE SONIDOS BINAURALES.
RICARDO ALFONSO JIMÉNEZ RODRÍGUEZ
TUTOR ING. MARCELO HERRERA, PH. D
Tesis de grado presentada como requisito para optar al titulo de Ingeniero de Sonido.
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA – BOGOTÁ FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA DE SONIDO PROYECTO DE GRADO BOGOTÁ D.C Mayo 29 de 2012
Nota de aceptación.
_______________________________ _______________________________ _______________________________ _______________________________ _______________________________
______________________________ Ing. Marcelo Herrera Tutor
______________________________ Jorge Casas. Jurado 1.
______________________________ Miguel Olivares. Jurado 2.
Bogotá D.C., Mayo 29 de 2012.
DEDICATORIA
A las personas que hicieron posible El milagro de esta gestación A ellos A lo más sagrado que un ser puede tener Y que muchos no logran entender A ustedes Mis padres: Mujer sincera de eterno amor y Hombre guerrero con valor.
AGRADECIMIENTOS
Agradezco el conocimiento y disposición de mi tutor de proyecto de grado ING. MARCELO HERRERA, que gracias a él esta idea cogió la fuerza que necesitaba para despegar. Gracias a cada profesor que me dicto clases y compartió sus valiosos conocimientos conmigo, gracias a esos maestros que me enseñaron a ser. A mi hermana Lizeth, a su esposo Sergio Fernández y a mi hermoso sobrino Juan Tomás, a toda mi familia, a cada uno de ellos, a todos los que me han ayudado a conocer quien soy, a mis amigos de infancia, a mis buenos amigos de la Escuela de Ingeniería y mis colegas de la San Buenaventura.
A todos los que por mi vida han cruzado y memorias me han regalado. Y a usted por apreciar esta idea.
Gracias a todos en verdad.
TABLA DE CONTENIDO
Pág. INTRODUCCIÓN 1.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
1 2
1.1. ANTECEDENTES.
2
1.2. DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA.
8
1.3. JUSTIFICACIÓN.
9
1.4. OBJETIVOS.
10
1.4.1. Objetivo General.
10
1.4.2. Objetivos Específicos.
10
1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES.
11
1.5.1. Alcances.
11
1.5.2. Limitaciones
12
2.
13
METODOLOGÍA
2.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN
13
2.2 LÍNEA INSTITUCIONAL, SUBLÍNEA DE LA FACULTAD Y CAMPO DE INVESTIGACIÓN.
13
2.3 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
14
2.4 POBLACIÓN Y MUESTRA.
15
2.5 HIPÓTESIS.
16
2.6 VARIABLES.
17
2.6.1 Variables independientes.
17
2.6.2 Variables dependientes.
17
3.
MARCO DE REFERENCIA.
18
3.1
MARCO TEÓRICO – CONCEPTUAL.
18
3.1.1 La Psicoacústica.
18
3.1.2 Psicofisiología.
19
3.1.3 La Vibración.
20
3.1.4 El oído humano.
21
3.1.5 Oído externo.
22
3.1.6 Oído medio.
22
3.1.7 Oído interno.
23
3.1.8 Umbrales psicológicos.
25
3.1.9 Ley de Weber – Fechner.
27
3.1.10 Estimulo – Respuesta.
28
3.1.11 Relajación.
29
3.1.12 Emociones.
30
3.1.13 Actividad eléctrica del cerebro.
31
3.1.14 Pulsos Binaurales.
32
3.1.15 Los pulsos como señal.
34
3.1.16 Pulsos monoaurales y binaurales.
35
3.1.17 Los niveles en los pulsos binaurales.
36
3.1.18 Ondas cerebrales.
38
3.1.19 Patrones de onda cerebral.
39
3.1.20 Neuro-retroalimentación.
41
3.2 MARCO LEGAL – NORMATIVO.
42
3.2.1 NORMATIVA INTERNACIONAL.
42
4. DESARROLLO INGENIERIL.
44
5. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS.
55
6. CONCLUSIONES.
116
7. RECOMENDACIONES.
118
8. BIBLIOGRAFÍA
120
9. GLOSARIO.
122
ANEXOS
127
LISTA DE GRÁFICAS.
Grafica 1. Suma de señales sinusoides separadas en frecuencia.
35
Grafica 2. Generación de pulsos monoaurales y binaurales.
35
Grafico 3. Pulsos y ruido de señales monoaural.
37
Grafico 4. Pulsos y ruidos de señales binaurales.
38
Grafica 5. Tipos de onda cerebral.
39
Grafica 6. Patrones de onda cerebral.
40
Grafica 7. Patrones de onda delta en estado de sueño.
40
Grafica 8. Patrón de onda delta con ojos abiertos y cerrados.
41
Grafica 9. Resonancia de los diferentes subsistemas.
45
Grafica 10. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M1.
59
Grafica 11. Pastel del AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M1.
59
Grafica 12. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M2.
62
Grafica 13. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M2.
63
Grafica 14. Pastel de AT33EMG con porcentajes de valores normalizados para M3.
66
Grafica 15. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M3.
66
Grafica 16. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M4.
69
Grafica 17. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M4.
70
Grafica 18. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M5.
72
Grafica 19. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M5.
73
Grafica 20. Pastel con valores normalizados del AT33 EMG.
75
Grafica 21. Pastel con valores normalizados del AT42 TEMP.
76
Grafica 22. Pastel con valores normalizados del AT33 EMG.
79
Grafica 23. Pastel con valores normalizados del AT42 TEMP.
82
Grafica 24. Pastel con valores normalizados del AT33 EMG.
83
Grafica 25. Pastel con valores normalizados del AT42 TEMP.
83
Grafica 26. Pastel con valores normalizados del AT33 EMG.
85
Grafica 27. Pastel con valores normalizados del AT42 TEMP.
86
Grafica 28. Pastel con valores H3 normalizados del AT33 EMG.
88
Grafica 29. Pastel con valores H3 normalizados del AT42 TEMP.
89
Grafica 30. Pastel con valores H4 normalizados del AT33 EMG.
91
Grafica 31. Pastel con valores H4 normalizados del AT42 TEMP.
92
Grafica 32. Pastel con valores H5 normalizados del AT33 EMG.
94
Grafica 33. Pastel con valores H5 normalizados del AT42 TEMP.
95
Grafica 34. Pastel con valores H6 normalizados del AT33 EMG.
98
Grafica 35. Pastel con valores H6 normalizados del AT42 TEMP.
98
Grafica 36. Pastel con valores H7 normalizados del AT33 EMG.
101
Grafica 37. Pastel con valores H7 normalizados del AT42 TEMP.
101
Grafica 38. Pastel con valores H8 normalizados del AT33 EMG.
104
Grafica 39. Pastel con valores H8 normalizados del AT42 TEMP.
104
Grafica 40. Valores de f1 a f6 por cada individuo M con el equipo de EMG.
105
Grafica 41. Valores línea les para cada individuo M con el equipo de EMG.
106
Grafica 42. Distribución normal de G.F para f6.
107
Grafica 43. Distribución normal de G.F para f5.
107
Grafica 44. Distribución normal de G.F para f4.
107
Grafica 45. Distribución normal de G.F para f3.
107
Grafica 46. Distribución normal de G.F para f2.
107
Grafica 47. Distribución normal de G.F para f1.
107
Grafica 48. Valores de f1 a f6 por cada individuo M con el equipo de TEMP.
108
Grafica 49. Valores línea les para cada individuo M con el equipo de TEMP.
109
Grafica 50. Distribución normal de G.F para f5.
110
Grafica 51. Distribución norma de G.F l para f4.
110
Grafica 52. Distribución normal de G.F para f3.
110
Grafica 53. Distribución normal de G.F para f2.
110
Grafica 54. Distribución normal de G.F para f1.
110
Grafica 55. Valores de f1 a f6 por cada individuo H con el equipo de EMG.
111
Grafica 56. Valores línea les para cada individuo H con el equipo de EMG.
112
Grafica 57. Distribución normal de G.M para f6.
113
Grafica 58. Distribución normal de G.M para f5.
113
Grafica 59. Distribución normal de GM para f4.
113
Grafica 60. Distribución normal de GM para f3.
113
Grafica 61. Distribución normal de GM para f2.
113
Grafica 62. Distribución normal de GM para f1.
113
Grafica 63. Valores de f1 a f6 por cada individuo H con el equipo de TEMP.
114
Grafica 64. Valores línea les para cada individuo H con el equipo de TEMP.
115
Grafica 65. Distribución normal de GM para f6.
116
Grafica 66. Distribución normal de GM para f5.
116
Grafica 67. Distribución normal de GM para f4.
116
Grafica 68. Distribución normal de GM para f3.
116
Grafica 69. Distribución normal de GM para f2.
116
Grafica 70. Distribución normal de GM para f1.
116
LISTA DE TABLAS.
Tabla 1. Análisis espectral de frecuencias.
47
Tabla 2. Unidades de equipos de medición.
56
Tabla 3. Tabla de línea base para M1, G.F.
56
Tabla 4. Tabla de electromiografía para M1, G.F.
57
Tabla 5. Tabla de temperatura para M1, G.F.
57
Tabla 6. Tabla de respuesta galvánica para M1, G.F.
57
Tabla 7. Datos normalizados para M1.
58
Tabla 8. Tabla de línea base para M2, G.F.
60
Tabla 9. Tabla de electromiografía para M2, G.F.
60
Tabla 10. Tabla de temperatura para M2, G.F.
61
Tabla 11. Tabla de respuesta galvánica para M2, G.F.
61
Tabla 12. Datos normalizados para M2.
62
Tabla 13. Tabla de línea base para M3, G.F.
63
Tabla 14. Tabla de electromiografía para M3, G.F.
64
Tabla 15. Tabla de temperatura para M3, G.F.
64
Tabla 16. Tabla de respuesta galvánica para M3, G.F.
65
Tabla 17. Datos normalizados para M3.
65
Tabla 18. Tabla de línea base para M4, G.F.
67
Tabla 19. Tabla de electromiografía para M4, G.F.
67
Tabla 20. Tabla de temperatura para M4, G.F.
68
Tabla 21. Tabla de respuesta galvánica para M4, G.F.
68
Tabla 22. Datos normalizados para M4.
69
Tabla 23. Tabla de línea base para M5, G.F.
70
Tabla 24. Tabla de electromiografía para M5, G.F.
70
Tabla 25. Tabla de temperatura para M5, G.F.
71
Tabla 26. Tabla de respuesta galvánica para M5, G.F.
71
Tabla 27. Datos normalizados para M5.
72
Tabla 28. Tabla de línea base para M6, G.F.
73
Tabla 29. Tabla de electromiografía para M6, G.F.
73
Tabla 30. Tabla de temperatura para M6, G.F.
74
Tabla 31. Tabla de respuesta galvánica para M6, G.F.
74
Tabla 32. Datos normalizados para M6.
75
Tabla 33. Tabla de línea base para M7, G.F.
76
Tabla 34. Tabla de electromiografía para M7, G.F.
77
Tabla 35. Tabla de temperatura para M7, G.F.
77
Tabla 36. Tabla de respuesta galvánica para M7, G.F.
78
Tabla 37. Datos normalizados para M7.
78
Tabla 38. Tabla de línea base para H1, G.M.
80
Tabla 39. Tabla de electromiografía para H1, G.M.
80
Tabla 40. Tabla de temperatura para H1, G.M.
81
Tabla 41. Tabla de respuesta galvánica para H1, G.M.
81
Tabla 42. Datos normalizados para H1.
82
Tabla 43. Tabla de línea base para H2, G.M.
83
Tabla 44. Tabla de electromiografía para H2, G.M.
83
Tabla 45. Tabla de temperatura para H2, G.M.
84
Tabla 46. Tabla de respuesta galvánica para H2, G.M.
84
Tabla 47. Datos normalizados para H2.
85
Tabla 48. Tabla de línea base para H3, G.M.
86
Tabla 49. Tabla de electromiografía para H3, G.M.
86
Tabla 50. Tabla de temperatura para H3, G.M.
87
Tabla 51. Tabla de respuesta galvánica para H3, G.M.
87
Tabla 52. Datos normalizados para H3.
88
Tabla 53. Tabla de línea base para H4, G.M.
89
Tabla 54. Tabla de electromiografía para H4, G.M.
89
Tabla 55. Tabla de temperatura para H4, G.M.
90
Tabla 56. Tabla de respuesta galvánica para H4, G.M.
90
Tabla 57. Datos normalizados para H4.
91
Tabla 58. Tabla de línea base para H5, G.M.
92
Tabla 59. Tabla de electromiografía para H5, G.M.
92
Tabla 60. Tabla de temperatura para H5, G.M.
93
Tabla 61. Tabla de respuesta galvánica para H5, G.M.
93
Tabla 62. Datos normalizados para H5.
94
Tabla 63. Tabla de línea base para H6, G.M.
95
Tabla 64. Tabla de electromiografía para H6, G.M.
96
Tabla 65. Tabla de temperatura para H6, G.M.
96
Tabla 66. Tabla de respuesta galvánica para H6, G.M.
96
Tabla 67. Datos normalizados para H6.
97
Tabla 68. Tabla de línea base para H7, G.M.
98
Tabla 69. Tabla de electromiografía para H7, G.M.
99
Tabla 70. Tabla de temperatura para H7, G.M.
99
Tabla 71. Tabla de respuesta galvánica para H7, G.M.
100
Tabla 72. Datos normalizados para H7.
100
Tabla 73. Tabla de línea base para H8, G.M.
101
Tabla 74. Tabla de electromiografía para H8, G.M.
102
Tabla 75. Tabla de temperatura para H8, G.M.
102
Tabla 76. Tabla de respuesta galvánica para H8, G.M.
103
Tabla 77. Datos normalizados para H8.
103
LISTA DE FIGURAS.
Figura 1. Ondas Cerebrales.
3
Figura 2. Corte transversal del oído derecho.
21
Figura 3. Los tres huesecillos del oído medio.
23
Figura 4. La mecánica del oído medio.
23
Figura 5. Aspecto idealizado del oído interno.
24
Figura 6. Corte transversal del conducto coclear en escala 25:1.
25
Figura 7. Venta de Edición en Pro tolos 8 LE.
46
Figura 8. Signal Generator con fuente sinusoidal.
46
Figura 9. Equipos de Bio-Retroalimentación.
48
Figura 10. Laboratorio de Psicometría.
49
Figura 11. AT 33 EMG “Medidor de Tención Muscular.”
50
Figura 12. Orden de electrodos con el equipo AT 33 EMG.
50
Figura 13. AT 42 TEMP “Medidor de temperatura”.
51
Figura 14. AT 64 SCR “Medidor de respuesta galvánica”.
52
Figura 15. Toma de datos para línea base.
53
Figura 16. Toma de datos con sonidos binaurales.
53
Figura 17. Reproducción de sonidos binaurales.
53
Figura 18. Toma de datos para línea base.
53
INTRODUCCIÓN
Durante los últimos años, ha crecido la preocupación frente a los niveles de estrés a los cuales están expuestas las personas, y en identificar cuales son los métodos principales para curar esta reacción fisiológica. Por esta razón, con el fin de realizar un estudio y proporcionar una posible solución desde la facultad de ingeniería de sonido al problema del estrés ha surgido un campo de investigación más, la psicoacústica. Desde sus comienzos la psicoacústica trata acerca de la descripción y el análisis de la interrelación entre los estímulos sonoros y la percepción humana. La relación entre la dimensión sonora y la percepción ha sido observada por profesionales de distintas ramas, como físicos, ingenieros, psicólogos y médicos. Sus estudios llegaron a resultados trascendentales, algunos con metodologías objetivas, otros, con subjetivas, entre los que se destacan: La musicoterapia, meditación dirigida, estados alterados de consciencia, sistemas de monitoreo para las ondas cerebrales (electroencefalograma y Bio-Retroalimentación) y sonidos binaurales. En este estudio, nos centramos en el principio de los sonidos binaurales para reproducir seis pares de frecuencias diferentes, monitoreando las respuestas fisiológicas con equipos de Bio-Retroalimentación, de esta forma generar un estado alterado de consciencia en un individuo despierto y consciente de sus actos.
1
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
1.1
ANTECEDENTES.
En las últimas décadas ha crecido una preocupación por el incremento de enfermedades y patologías en el cuerpo humano provocadas por fenómenos psicosociales como el estrés. Por esta razón se comenzaron a realizar estudios para conocer y encontrar una solución diferente a la vía tradicional de occidente. El vertiginoso desarrollo de la tecnología de los sonidos binaurales - sonidos que logran generan un estado alterado de consciencia – y el auge de equipos y sistemas que permitan explicar, cuantificar y observar las diferentes señales fisiológicas del ser humano se ha hecho presente durante las últimas décadas. La utilización de los sonidos binaurales para la modificación de la consciencia ha existido desde 1839, y ha sido la forma occidental para desarrollar las diferentes técnicas de autocontrol implementadas y desarrolladas en oriente por maestros ancestrales. El descubrimiento de los sonidos binaurales es atribuido al físico y meteorólogo prusiano Heinrich Wilhelm Dove, físico experimental. En 1839 descubrió la técnica de escucha binaural, donde diferentes frecuencias reproducidas separadamente para cada oído producen una sensación de un tono de interferencia igual al que se percibiría si fuera creado físicamente.[1] Cerca al descubrimiento del Físico Dove el Neurólogo y Psiquiatra Alemán Hans Berger a quien se le considera el padre de la electroencefalografía, se reúne en la Universidad de Jena (Viena) con dos famosos investigadores, Oskar Vogt y Korbinian Brodmann quienes realizaron varias investigaciones sobre la lateralización de las funciones cerebrales.
______________________ [1] BINAURAL BEATS “Bienestar para tu cuerpo y mente” [En línea], 2010, 2012. Disponible en la web: http:// http://www.binauralbeats.com.mx/un-poco-de-historia.html
2
Poco después de la II Guerra Mundial, Berger demostró con un aparato "amplificador" al que se bautizó como electroencefalógrafo (EEG) que existía un potencial eléctrico (oscilaciones de tensión) en el cerebro humano. Los primeros tipos de frecuencia que se descubrieron fueron las frecuencias "alpha" y posteriormente las "theta". Más tarde se completarían con investigaciones las frecuencias restantes, como la “gama” Figura 1. Ondas Cerebrales.
Fuente: http://www.yocreomifuturo.com/?tag=ondas
Cada tipo de onda cerebral se traduce en un estado psicológico, neurológico y fisiológico diferente. Es decir, nuestra mente, nuestro cuerpo, nuestra actividad física y fisiológica son completamente diferentes en cada uno de estos estados o frecuencias. Berger descubrió que el tipo de substancias neuro-químicas y de hormonas vertidas al flujo sanguíneo varía según el tipo de frecuencia, y tanto según la presencia y cantidad de dichas sustancias como el estado de ánimo que tengamos, producen un estado físico, fisiológico, mental y comportamental final. [2] En 1950 Gray Walter comenzó a experimentar con focos de luz estroboscópica destellando a una frecuencia de 10 a 15 destellos/segundo. Walter descubrió algo realmente importante: la luz estroboscópica no sólo afectaba a la zona del cerebro responsable de la visión, sino que al igual que los sonidos binaurales, también alteraba los ritmos cerebrales y por consiguiente la actividad cerebral de todo el córtex. [1] 3
En 1943 William Gray Walter Neurólogo, experto en Robótica y Neurofísica, estaba muy influenciado por la obra del famoso Hans Berger (inventor del electroencefalograma) para medir la actividad eléctrica en el cerebro; Produciendo su propia versión de la máquina de Berger con capacidades mejoradas, lo que le permitió detectar una variedad de tipos de ondas cerebrales que van desde la alta velocidad de las ondas ALFA a las ondas más lentas como la DELTA, observadas durante el sueño. En 1957 Aserinsky y Kleitman hicieron un revolucionario descubrimiento que afianzo gran parte de los conocimientos acerca del sueño, ellos determinaron que en ciertos instantes del sueño se producen una serie de movimientos oculares y rápidos, (Rapid Eye Movement, o REM), que corresponden a un sueño profundo, con un electroencefalograma parecido al de la vigilia, y con la presencia de sueños, que podrían ser relatados por el sujeto en caso de que se despertase en ese momento. La importancia de este descubrimiento es que demostró que el sueño es un proceso activo. El sueño paradójico se descubre hacia 1965, cuando Jouvet lo definió como un estado, cuyo electroencefalograma fue parecido al de la vigilia, y coincidía con un sueño profundo, además de una marcada disminución del tono muscular. Otra aplicación valida de audio binaural, fue elaborada por Mignon M. Schminky y Jane A. Baran, del departamento de desordenes de la comunicación, de la Universidad de Massachusetts, cuando hacia en 1999 en el ejemplar de otoño de Deaf-Blind Perspectives, publicaron un articulo acerca de los trastornos centrales de la percepción auditiva llamado “Central Auditory Processing Disorders” donde exponían diferentes técnicas para reducir el déficit en los procesos cognitivos de algunas personas, entre estas técnicas estaban las pruebas de patrones temporales e interacción binaural, la cual evaluaba la capacidad de las estructuras en la parte inferior del cerebro para recibir información incompleta presentada a ______________________ [2] De Zor G.M., José. “Las frecuencias cerebrales y las puertas de espacio-tiempo”, [En línea], 2010, Disponible en la Web: http://www.hispamap.net/ondas.htm
[1] BINAURAL BEATS “Bienestar para tu cuerpo y mente” [En línea], 2010, 2012. Disponible en la web: http:// www.binauralbeats.com.mx/un-poco-de-historia.html
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los oídos e integrarla de alguna manera. La mayoría de las pruebas en esta categoría presentaban partes diferentes de una señal hablada a cada oído separadamente. Si se presentaba solamente una parte de la señal, el paciente generalmente no podía reconocer el elemento de la prueba, sin embargo, si las dos partes diferentes del estimulo eran presentadas simultáneamente, una porción a cada oído, el paciente con capacidades de procesamiento normales no tenia dificultad en reconocer el elemento de la prueba. Esto es así porque las dos partes (que son irreconocibles presentadas aisladamente) estaban integradas en un único estimulo identificable, por el sistema nervioso auditivo. [3] Robert Monroe un hombre de negocios exitoso, distinguido y pionero en la investigación del uso del estimulador cerebral, quien con la asistencia de especialistas en psicología, medicina, bioquímica, psiquiatría, ingeniería eléctrica, física, y expertos en la educación, invento la técnica Binaural Hemi-Sync (sincronización de los hemisferios cerebrales) y fundo el Instituto Monroe (organización mundial dedicada a la expansión del potencial humano), logrando el reconocimiento mundial como un pionero explorador de la conciencia humana. Con su investigación a partir de la década de 1950, descubrió que utilizando patrones específicos de frecuencias binaurales se lograba optimizar y potenciar las capacidades cerebrales de las personas. Por ejemplo, al utilizar ciertas combinaciones de frecuencias binaurales se conseguía aumentar los estados de atención, alerta o por el contrario inducir el sueño, así como evocar otros estados de consciencia. Aun cuando los sonidos binaurales son una técnica de audio que se descubrió y comenzó a desarrollarse en el siglo XVII por Heinrich Wilhelm Dove, no fue sino hasta los años 50, que el ingeniero en sonido Robert Monroe profundizó en el tema. Muchos son los logros de Monroe y del instituto que lleva su nombre, que actualmente sigue promoviendo esta técnica enfocada a producir estados de ánimo que ayudan a la meditación y la introspección. [4] _____________________________
[3] Allan, Jim. Central Auditory Processing Disorders, “Overview of Assessment and Management Practices”, [En línea],2004, Disponible en la Web:http://www.tsbvi.edu/seehear/spring00/centralauditory.htm
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Las frecuencias o ritmos binaurales comienzan a despertar interés luego de la publicación de un artículo titulado: Ritmos Auditivos en el Cerebro, realizado por el Dr. Gerald Oster (biofísico norteamericano) y publicado en octubre de 1973, editado por Scientific América. Si bien, el estudio del sonido para la obtención del máximo efecto sobre los ritmos cerebrales, se inició por parte de Robert Monroe, este psiconauta pionero se encontró con el problema de que los sonidos de estas frecuencias pertenecían a la gama de infrasonidos, haciéndose complicada su utilización. Sin embargo el Dr. Gerald Oster en los principios de los 60´s descubrió que al estimular los dos oídos simultáneamente y por separado con dos frecuencias levemente distintas, el celebro percibe un "pulso binaural", cuya frecuencia es igual a la resta de las frecuencias iniciales. [5] Esta técnica demostró otro importante efecto; Al enviar cada oído su señal nerviosa dominante al hemisferio cerebral opuesto, cada hemisferio cerebral rige la mitad opuesta del cuerpo, hemisferio derecho rige la parte izquierda del cuerpo y el hemisferio izquierdo rige la parte derecha del cuerpo, los hemisferios actuaban al unísono y el sonido se transmutaba en una señal eléctrica que sólo puede ser creada por ambos hemisferios funcionando al unísono. [1] En el año 2006, se desarrollo una investigación en el Colegio Zheng Yu Tong, Distrito de Shunde en China, investigación conducida por el Científico y Doctor JU-YUAN DENG de la Asociación de Investigaciones de Medicina Social del Centro de Investigación del Desarrollo Psicológico y de la Inteligencia, para comprobar la efectividad de estas nuevas tecnologías para el aprendizaje, con resultados fueron sorprendentes, comprobándose su efectividad como herramientas para el desarrollo de inteligencia de estos jóvenes estudiantes. Esta investigación se llevo a cabo con grandes grupos de alumnos supervisados por grupos de control, para determinar la efectividad de estas nuevas tecnologías visuales y auditivas, logrando resultados maravillosos en cuanto al alcance de estas nuevas herramientas tecnológicas.
En la Universidad de San Buenaventura, en el registro de proyectos de grado hasta el momento se han realizado dos investigaciones con temas afines, la primera se realiza en el
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2008 por el ingeniero de Sonido David Humberto Puentes Moreno, quien por medio de Adobe Audition y Matlab sincroniza cuatro tonos puros diferentes (470Hz, 480Hz, 493Hz y 500Hz) reproduciendo los tonos con el principio de los sonidos binaurales, variando aleatoriamente el nivel dB del canal derecho y del canal izquierdo, y por último poniendo ruido blanco y música de fondo para cada tono, todo esto monitoreado por un polígrafo EEG facilitado en la Universidad Católica de Colombia. David Puentes llega a la conclusión que los audios más eficaces y con mayor porcentaje para inducir estados alterados de conciencia son los tonos puros. [6]
El segundo proyecto de grado se desarrollo en el 2009 por la Ingeniera de Sonido Claudia Alejandra Vargas Rojas, quien por medio de un diseño sonoro para dos producciones audiovisuales busca determinar la importancia e influencia del lenguaje auditivo en cada una de ellas, por medio de una encuesta y con los equipos de Bio-Retroalimentación la persona se analiza escena por escena para así tener los datos en orden, después de analizar las dos producciones cada una de ellas con audio y sin audio, se llega a la conclusión que el sonido influye directamente a la respuesta del individuo y que el sonido se debe tratar como personaje y no como acompañante o relleno de una producción audiovisual, también se logra afirmar que para la mayoría de los individuos cuando las imágenes carecen de audio se genera mayor expectativa y se requiere un nivel mas alto de concentración y atención. [7] Para estos tiempos los estimuladores binaurales son un proceso de resonancia cerebral demostrado científicamente, los cuales han empezado a ser gradualmente reconocidos en el mundo.
_______________________ [1] BINAURAL BEATS “Bienestar para tu cuerpo y mente”
[En línea], 2010, 2012. Disponible en la web:
http:///www.binauralbeats.com.mx/un-poco-de-historia.html [4] THE UNIVERSAL SHIFTS OF CONSCIOUSNESS, “Robert A. Monroe's Information”, [En línea], 2008, Disponible en la Web: http://www.theshiftofconsciousness.info/robertmonroe.html [5] Wikipedia, [En línea] 20 de abril 2012. Disponible en la web: http://es.wikipedia.org/wiki/Escucha_binaural.
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Después de varias semanas, el cerebro se torna más lateral y empieza a procesar de modo permanente recuerdos y memorias relajadas en ambos hemisferios. Concluyendo, según el físico Heinrich Dove, el cerebro no crea dependencia a los ritmos binaurales para lograr una relajación, realmente se torna más resistente hacia el estrés y este proceso continúa desarrollándose más rápidamente, dependiente del número de estímulos. Adicionalmente a una mayor sincronización de los hemisferios y desarrollo de las neuronas, también se obtiene mayor conciencia y visión personal, logrando la elaboración de neurotransmisores benéficos para el organismo, conjuntamente con una mayor resistencia al estrés; lo que hace de la terapia con ritmos binaurales una valiosa herramienta para la conservación de la salud.
1.2.
DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA.
Llevar a cabo las diferentes tareas y obligaciones diarias, necesita de un alto nivel de concentración y creatividad continuo, esto va desde evaluaciones físicas y motoras de gran exigencia hasta actividad sensorial, de esta manera las sociedades se ven afectadas por diferentes variables, como el estrés, mala calidad en el sueño, preocupaciones de toda clase, insomnio, irritabilidad, y desordenes alimenticios entre muchas otras. Para disminuir y en ocasiones eliminar estos efectos se están utilizando diversas opciones de sonidos binaurales para generar estados alterados de consciencia, pero estos estímulos sonoros no brindan ningún tipo de prescripción ni protocolo al contenido y mucho menos informan del efecto que este puede producir en la persona. Por esta razón es muy importante exigir un seguimiento por parte de especialistas en el área, observando detenidamente las etapas conocidas como pre- y post- del proceso, así se ___________________ [6] Catalogo en línea Universidad de San Buenaventura, [En línea] 2008, 20112, Disponible en la Web: http://biblioteca.usbbog.edu.co:8080/cgiolib/?sf_entry=Neuro+estimulador&session=63991886&rs=&style=tiau&infile =presearch.glue&searcher=tiau.glue&sf_entry2=&sf_entry3=&nh=20&beforedate=&afterdate [7] Catalogo en línea Universidad de San Buenaventura, [En línea] 2008, 20112, Disponible en la Web: http://biblioteca.usbbog.edu.co:8080/cgi-olib/?infile=details.glu&loid=45434&rs=379244&hitno=1se
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logra establecer la respuesta y el comportamiento del sujeto bajo análisis, además también puede controlar la duración y el tipo de señales que se aplican, enfocando de una mejor manera la sincronización que se desea inducir en el cerebro para su monitoreo y análisis. Además, los estímulos acústicos que se consiguen en la red de Internet, muchos para descargar, otros para comprar en línea y otros disponibles a la venta con material adicional (audífonos, reproductor, folletos o consejos), se consiguen, pero ya están determinados y no son modificables; algo que es de gran importancia para el paciente, ya que si es un paciente es novato en el proceso, el tiempo al que podrá aguantar no será el mismo que para un escucha experimentado. De otro lado, estos estímulos acústicos que se consiguen en la red de Internet no logran suministrar valores objetivos de las mediciones fisiológicas del cuerpo en un momento determinado de la medición. Este método de sonidos binaurales adquiere fuerza, postulándose mas seguido como posible tratamiento terapéutico para desórdenes que impiden generar un estado de relajación, ya que no afecta el funcionamiento físico-químico del cuerpo y descarta el peligro de efectos secundarios. Planteadas los anteriores razonamientos nos preguntamos: ¿Qué par de frecuencias logran generar un mayor estado de relajación en el cuerpo humano utilizando estímulos acústicos binaurales?
1.3
JUSTIFICACIÓN.
En un mundo tan contaminado, el cual brinda variadas situaciones y genera diferentes estados anímicos en una sociedad, los cuales pueden perjudican o aliviar el cuerpo y la mente, es necesario buscar una solución a las situaciones perjudiciales. Una situación de estrés no tiene ningún beneficio sobre ningún ser humano, aunque muchas de las consecuencias no sean instantáneas, no significa que se le puede dejar pasar en vano sin darle la importancia que requiere.
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Entonces, por medio de un estudio basado en estímulos acústicos binaurales para inducir estados cerebrales de relajación y con el respectivo monitoreo del paciente con equipos de Bio-FeedBack, se trata de brindar a la sociedad una solución no-convencional (formulación de medicamentos), sirviendo como referencia para diferentes estudios de distintas ramas profesionales, entre ellas la psicoacústica. Al demostrar resultados válidos y analizables se haría creíble este método, proponiéndolo como una herramienta alternativa de tratamiento para una etapa siguiente. De esta forma se aprecia la oportunidad de implementar este estudio como un formato de evaluación, análisis y síntesis para cualquier facultad o persona de la Universidad de San Buenaventura – Bogotá– que sienta pertinente usarlo, dando campo para que la facultad o persona correspondiente lo aplique convenientemente.
1.4
OBJETIVOS
1.4.1 Objetivo General.
Determinar qué pares de frecuencias logran un efecto fisiológico de relajación en el ser humano utilizando estímulos acústicos binaurales como único método.
1.4.2 Objetivos Específicos.
Informar al individuo el procedimiento a realizar, pasando por escrito el Consentimiento informado y el Protocolo de instrucción, como constancia del proceso de medición.
Realizar la medición de línea base con cada sujeto, con el fin de observar, evaluar y analizar mediante el registro de Bio-FeedBack el estado inicial de la persona.
Configurar los parámetros de cada equipo que se emplea, con el fin de estandarizar el procesamiento de datos.
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Ajustar el proceso para emitir la señal binaural por medio de audífonos estereofónicos.
Realizar la estimulación con los estímulos acústicos binaurales en el sujeto, con duración aproximada de hora y veinte minutos. Pasados diez minutos que es el tiempo de duración de cada par de frecuencias se toman los datos arrojados por los equipos de Bio-Retroalimentación, y se reinician los equipos para seguir con el siguiente par de frecuencias.
Verificar la funcionalidad de los seis pares de frecuencias reproducidas binauralmente comparando los datos recolectados en la medición por medio de los equipos de Bio-Retroalimentación.
1.5
ALCANCES Y LIMITACIONES
1.5.1. Alcances.
Establecer unas pautas dentro de un proceso, que permite conocer en un grupo de individuos un par de frecuencias, para generar un estado alterado de conciencia llamado relajación. La reproducción de los pares de frecuencias se hace por medio de la teoría de reproducción binaural, teniendo como base fundamental las pautas evidenciadas, experimentos y teorías de este documento.
Generar una alternativa confiable y verificada diferente a la formulación de medicamentos, de esta forma incentivar el uso terapéutico de sonidos binaurales en pacientes con diferentes patologías de la sociedad Colombiana.
Expandir la aplicación de Ingeniería de Sonido con los conocimientos en Psicoacústica, para generar proyectos sociales que permitan una mejor calidad de vida en las personas mas afectadas.
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1.5.2. Limitaciones.
Acceso restringido a los equipos de medición.
El factor tiempo y/o disponibilidad tanto de laboratorios como en individuos es de gran importancia, ya que por cada medición el tiempo mínimo es de hora y media.
Obtener valores generalizables para una población, es decir descartar la aleatoriabilidad y variabilidad de los resultados.
Los equipos de Bio-Retroalimentación no brindan la posibilidad de guardar datos de diferentes sesiones; por eso fue necesario detener los equipos al final de cada frecuencia, de esta forma se obtenían los datos en cada equipo de medición.
La implementación de este estudio no será en muchas sociedades, porque en general las personas tienen mayor credibilidad en medicina tradicional.
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2. METODOLOGÍA
2.1
ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN.
Es una investigación de enfoque empírico-analítica, puesto que en este estudio se encuentran un par de frecuencias que permiten generar un estado de relajación en el ser humano, por medio de la reproducción de estímulos acústicos binaurales a través de un par de audífonos estereofónicos, enfatizando en la parte técnica y basando la investigación en teorías y antecedentes existentes.
2.2
LÍNEA INSTITUCIONAL, SUBLÍNEA DE LA FACULTAD Y CAMPO DE INVESTIGACIÓN.
La línea de investigación se articula por medio de TECNOLOGÍAS ACTÚALES Y SOCIEDAD, ya que la estimulación por medio de sonidos binaurales generando un estado específico de consciencia, es un campo poco profundizado en los estudios de psicoacústica de la Universidad, lo cual lo convierte en una tecnología nueva para tratamientos de problemas que afectan un gran porcentaje de personas de la sociedad. La sublínea de investigación de la facultad es el PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES, debido a que el objetivo general es determinar qué pares de frecuencias logran un efecto fisiológico de relajación en el ser humano utilizando estímulos acústicos binaurales, además de realizar mediciones y procesos para las diferentes frecuencias involucradas. El campo temático del programa de Ingeniería de Sonido al cual se suscribe el proyecto es el de ANÁLISIS Y PROCESAMIENTO DE SEÑALES, ya que la investigación se enfoca en determinar que pares de frecuencias logran un estado de relajación, y en el área de la psicoacústica.
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2.3
TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
Para la realización de este estudio, se deben tener presentes las siguientes etapas para llegar al resultado deseado, estas etapas son: Encontrar el lugar adecuado para realizar el estudio, tener el equipo necesario, hacer las mediciones con el número de personas acordadas, hallar el par de frecuencias que generen relajación y el desarrollo del proyecto.
Encontrar el lugar adecuado para realizar el estudio. Hallar un salón en los laboratorios de psicología que no tenga contaminación sonora y visual, si no es viable que sea lo menor posible. Coordinar con el personal respectivo para que no exista cruce de horarios entre las mediciones y las clases. Tener el equipo necesario. Fijar los equipos requeridos para llevar a cabo las mediciones en el laboratorio de Psicometría. Realizar un estudio de cada equipo para conocer perfectamente su funcionamiento. Hacer las mediciones con el número de personas acordadas. Determinar las personas con las cuales se realizaran las mediciones. Determinar que pares de frecuencias se reproducirán binauralmente. Determinar tiempo de duración por cada par de frecuencia. Determinar los días y los horarios de la medición. Realizar una la línea base con cada individuo antes de someterlo a los sonidos binaurales (Pre-Post). Realizar toma de datos con los equipos de Bio-Retroalimentación por cada par de frecuencias reproducidas.
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Hallar el par de frecuencias. Análisis de los datos obtenidos. Determinar el par de frecuencias basado en los análisis previos. Desarrollo del proyecto. Elaboración y presentación del documento de proyecto final a la facultad.
2.4
POBLACIÓN Y MUESTRA.
El estudio y aplicación de un par de frecuencias que generen un estado de relajación en el ser humano mediante la reproducción de estímulos acústicos binaurales, se prueba dentro de un ámbito adecuado y se asume como una herramienta para tratar problemas generados por las diferentes problemáticas de una sociedad. La proyección del estudio es llegar a manos de especialistas y así implementarlo en pacientes con desórdenes en su estado fisiológico, por medio de sonidos binaurales para generar un estado alterado de conciencia. Para llevar a cabo lo anterior, se realiza un pre- y post- test con un grupo de 15 personas, tomando los datos de una línea base para cada sujeto. Así se obtiene información del estado inicial del sujeto, para posteriormente comparar los resultados de todas las frecuencias reproducidas y analizar los datos de la medición. Se establece una población de quince (15) sujetos por las siguientes razones: Basado en estudios de caso, el cual es un método de investigación con origen en la investigación médica y psicológica. El cual es muy útil para estudiar problemas prácticos o situaciones determinadas, al final del estudio de caso encontraremos el registro del caso, donde se expone éste de forma descriptiva, con cuadros, imágenes y recursos narrativos. Para este método, un caso puede ser una persona, organización, programa de enseñanza o un acontecimiento, de esta misma forma el estudio de caso
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cuenta con diferentes tipos. El que se expone en este proyecto es estudio de caso único, el cual se centra en un solo caso o grupo definido, justificando las causas del estudio, de carácter crítico y único, dada la peculiaridad del sujeto y objeto de estudio, que hace que el estudio sea irrepetible, y su carácter revelador, permite mostrar a la comunidad científica un estudio que no hubiera sido posible conocer de otra forma.[8] [9] Así se establece trabajar con una población de 15 personas, conformada por estudiantes de 7º a 10º semestre de ingeniería, con un rango de edad de 20 a 24 años. El tiempo aproximado es de hora y media por persona para completar el total de las mediciones. Esto indica un aproximado de 22 horas y 30 minutos de uso en los equipos (Bio-Retroalimentación) como del laboratorio de Psicología. La disponibilidad de los laboratorios de psicología es reducida, ya que en estos espacios se dictan clases, conferencias, reuniones y diferentes estudios de la facultad entre otros. Por esta razón elegir una población mas numerosa seria una complicación para el desarrollo del estudio. Debido a que los equipos de Bio-Retroalimentación no se pueden sacar y/o trasladar de los laboratorios se convierte en el único lugar donde se puede llevar a cabo la totalidad de las mediciones. Para lograr estandarizar los resultados fue necesario realizar un protocolo de medición y un informe de conocimiento informado, de esta forma el margen de variables se controla para unificar los resultados. Para realizar las mediciones se divide en 53.3% hombres y 46.7% mujeres, ya que los cambios emocionales están influidos por la disposición biológica y psicológica de los sujetos. Si se desea profundizar en este tema es posible establecer los procedimientos y diseños para una población más grande o más pequeña, el número de individuos será asignado según el caso al cual se remita, como en este caso fue “estudio de caso único”. __________________________ [8] Yin, Robert K. (1993). Applications of Case Study Research. London: SAGE, 1993. [9] Wikipedia, 2012, [En línea], Disponible en la Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Estudio_de_caso.
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2.5
HIPÓTESIS
Con la aplicación de estímulos acústicos binaurales es posible generar estados de relajación, evaluados con equipos de Bio-FeedBack, como parte de un entrenamiento pasivo de ondas cerebrales para inducir un estado alterado de consciencia que refuerza el nivel de relajación y tranquilidad del sujeto. Consiguiendo datos veraces a través de equipos de medición que capturan diferentes respuestas fisiológicas, como el AT33 Portable Single-Channel EMG, AT42 Portable Single-Channel Temp y el AT64 Portable Single-Channel SCR. Obteniendo datos objetivos y verificados de los audios que se emplean en los sujetos se garantiza el estudio desarrollado, y de esta forma ofrecer una opción diferente a la medicina tradicional occidental para brindar bienestar a los diferentes individuos de una sociedad.
2.6
VARIABLES.
2.6.1 Variables independientes. o
Sala donde se realizan las mediciones.
o
Situación emocional de las personas a evaluar.
o
Nivel de concentración de los individuos en los seis pares de frecuencias reproducidas.
o
Sincronización de las señales emitidas para generar un estado de conciencia especifico.
o
Calidad en los instrumentos y sistemas de reproducción de audio y en los equipos de respuesta fisiológica.
o
El tiempo de estimulación variara a medida que el paciente avance con este proceso.
2.6.2 Variables dependientes. o
Frecuencias generadoras de un estado alterado de conciencia enfocado a la relajación.
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3. MARCO DE REFERENCIA
3.1
MARCO TEÓRICO – CONCEPTUAL.
3.1.1 La Psicoacústica. La Psicoacústica es el estudio de la respuesta psicológica y patológica de un estimulo físico sonoro, donde el cerebro analiza las diferentes cualidades del sonido (intensidad, tono y timbre) y las transforma en un mensaje con reacciones físicamentales y física-corporales. La Psicoacústica es una rama de la Psicofísica –campo científico que analiza la relación entre los estímulos físicos del ambiente y la sensación o los efectos que estos producen en la personaSus aplicaciones son utilizadas en diversas áreas, como: Acústica musical, Acústica Arquitectónica, Acústica Ambiental, Música, Musicoterapia, Electroacústica y Medicina, entre otras. [10] Por ejemplo, si se modifica la intensidad de un sonido (su sonoridad) esto afecta en la percepción de la altura y del timbre. Una demostración de los cambios de percepción debido a cambios de variables de los estímulos físicos es, la percepción de estímulos acústicos con monitores y la escucha con un par de auriculares, donde se ve alterada la percepción de distancias y de profundidad. Otro ejemplo claro es escuchar una voz alentada en pitch lo que la hace muchísimo más grave, y luego escuchar la misma frase acelerada (voz de ardilla). En el primer caso vamos a sentir que nos habla un gigante o un demonio, en el segundo caso sentiremos que nos habla alguien de menor tamaño que nosotros. Por otra parte podríamos hablar de casos como el tempo de una canción, la generación de extensiones de acordes, la rítmica y demás componente de una pieza que generan diferentes estados en el oyente.
_______________________ [10] Antonio D. Águila Soto, “Procedimiento de Evaluación de Riesgos Ergonómicos y Psicosociales”, [En línea], 2008, Disponible en la Web:http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd49/aguilasoto.pdf
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Otro de los factores que estudia la Psicoacústica es la localización auditiva, logrando analizar el movimiento que se genera a partir del sonido en un eje de coordenadas. Una de las variables para tener en cuenta en el estudio de esta área es la diversificación de compresión del mensaje auditivo de una persona a otra, ya que con el paso de los años, la sensibilidad se pierde, especialmente en sonidos de altas frecuencias por la pérdida de células ciliadas. Debido a la sensibilidad (eficiencia de la respuesta en frecuencia) del oído humano, estos términos en el contexto de la psicoacústica no son totalmente independientes. Los tres se influyen mutuamente. Modificando un parámetro, cambian los otros y la percepción del sonido cambia. [11]
3.1.2 Psicofisiología. La Psicofisiología o Psicología Fisiológica, es una de las ramas más antiguas de la Psicología, estudia la relación entre los procesos biológicos y la conducta, intentando establecer los patrones de funcionamiento y cuáles son las estructuras que intervienen entre fenómenos psíquicos y físicos. Los psicofisiólogos están igualmente, o potencialmente más, interesados en el sistema nervioso central, explorando los potenciales corticales cerebrales como los diferentes tipos de potenciales relacionados con eventos (ERPs), ondas cerebrales y neuro-imagen funcional (fMRI, PET y MEG). Un psicofisiólogo puede investigar como exponerse a una situación estresante produce un resultado en el sistema cardiovascular, tal como un cambio en el ritmo cardiaco, vasodilatación/vasoconstricción y contractibilidad miocárdica. La Psicofisiología está estrechamente relacionada con la Neurociencia y la Neurociencia Social, que trata fundamentalmente de las relaciones entre sucesos psicológicos y respuestas cerebrales. [12] La Psicofisiología emplea dos líneas de investigación: ______________________ [11] “Wikipedia la Enciclopedia Libre”, [En línea], 2008, 29 de marzo del 2012, Disponible en Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Psicofisiolog%C3%Ada [12] David Casadevall, “Acústica Web Blog”, [En línea], 2012, http://www.acusticaweb.com/blog.html
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Disponible
en
la
web:
1) A través del estudio de los procesos nerviosos que intervienen en la transformación de los estímulos físico-sensoriales, en un dato de la conciencia. 2) Mediante el análisis de las influencias que las modificaciones biológicas producen en determinadas manifestaciones psicológicas.
3.1.3 La Vibración. La exposición a vibraciones se produce cuando se transmite a alguna parte del cuerpo el movimiento oscilante de una estructura, ya sea el suelo, una empuñadura o un asiento. Dependiendo de la frecuencia del movimiento oscilatorio y de su intensidad, la vibración puede causar sensaciones muy diversas que van desde el simple disconfort hasta alteraciones graves de la salud, pasando por la interferencia con la ejecución de ciertas tareas como la lectura, la perdida de precisión al ejecutar movimientos o la perdida de rendimiento debido a la fatiga. La importancia de una vibración, desde un punto de vista ergonómico, esta dada por dos magnitudes, la intensidad y la frecuencia. Cualquier estructura física (incluidas las partes del cuerpo humano) puede ampliar la intensidad de una vibración que reciba de otro cuerpo. Esto ocurre si la vibración incluida se da en ciertas frecuencias que son características de la estructura receptora (frecuencia de resonancia). Es importante saber que las diferentes partes del cuerpo poseen unas determinadas frecuencias de resonancia, y que las vibraciones que reciban a esas frecuencias pueden ver amplificadas sus intensidades y, por tanto, seguramente sus efectos nocivos. Las vibraciones se definen como el movimiento oscilante que hace una partícula alrededor de un punto fijo. Este movimiento, puede ser regular en dirección, frecuencia y/o intensidad, o bien aleatorio, que es lo mas corriente. No debe confundirse una vibración con una oscilación. En su forma más sencilla, una oscilación se puede considerar como un movimiento repetitivo alrededor de una posición de equilibrio. La posición de "equilibrio" es a la que llegará cuando la fuerza que actúa sobre él sea cero. Este tipo de movimiento no involucra necesariamente deformaciones internas del cuerpo entero, a diferencia de una vibración.
Las vibraciones se caracterizan por las siguientes variables:
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La frecuencia que es el número de veces por segundo que se realiza el ciclo completo de una oscilación y se mide en Hz o ciclos por segundo.
Las vías de ingreso al organismo que puede ser por el sistemas mano-brazo como en el caso de las herramientas manuales; o al cuerpo entero cuando ingresan desde el soporte en posición de pie o sentado.
El eje x, y, z del sentido de vibración de acuerdo a los ejes normalizados en las vibraciones mano-brazo o de cuerpo entero.
Y por supuesto el tiempo de exposición.
La valoración de las vibraciones se hace por instrumentos de medida, conocidos como vibrómetros que contienen en su interior unos filtros de ponderación que integran de acuerdo el potencial lesivo las siguientes variables: frecuencia, amplitud, eje x, y o z de entrada por mano-brazo o por cuerpo entero
3.1.4 El oído humano. El oído (figura 1) está formado por tres secciones: el oído externo, el oído medio y el oído interno, que pasaremos a describir desde los puntos de vista anatómico y funcional.
Figura 2. Corte transversal del oído derecho, en el cual se muestran las partes anatómicas más representativas del aparato auditivo.
Fuente: Introducción a la Psicoacústica “Federico Miyara”.
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3.1.5 Oído externo. Consta del pabellón u oreja, y el canal auditivo externo. El pabellón recoge las ondas sonoras y las conduce hacia el canal auditivo mediante reflexiones y difracciones. El canal auditivo, que mide unos 25 mm, conduce el sonido al tímpano, la parte más externa está recubierta por pilosidad y por glándulas sebáceas que segregan cerumen. Una segunda función es proteger al oído de ruidos muy intensos y prolongados, ya que la secreción aumenta en presencia de tales ruidos, cerrando parcialmente el conducto. Debido a la forma y las dimensiones físicas el oído externo posee una resonancia cuya frecuencia está en las proximidades de los 3000 Hz.
3.1.6 Oído medio. Está ubicado en la caja timpánica, y lo integra el tímpano, los huesecillos u osículos, y la trompa de Eustaquio. El tímpano es una membrana elástica, semitransparente y algo cónica, que comunica el canal auditivo externo con la caja timpánica. Es visible desde el exterior por medio del otoscopio. El tímpano recibe las vibraciones del aire y las comunica a los huesecillos. A causa de ruidos muy intensos (por ejemplo una potente explosión cerca del oído) o por determinadas infecciones, esta membrana puede perforarse, lo cual no es irreversible, ya que se cicatriza. Los huesecillos son una cadena de tres pequeños huesos: el martillo, el yunque y el estribo (figura 3 y figura 4) que comunican al oído interno las vibraciones sonoras que capta el tímpano. La finalidad de esta cadena es convertir vibraciones de gran amplitud y poca presión, como las hay en el tímpano, en vibraciones de pequeña amplitud y mayor presión, requeridas en el líquido que llena el oído interno. Esta función es asimilable, por consiguiente, a una palanca mecánica y se ilustra en la figura 3 y figura 4. A causa del efecto palanca las vibraciones del estribo son de menor amplitud pero mayor fuerza. La ganancia mecánica de esta palanca es de 1,3, lo que significa que la fuerza que el estribo ejerce sobre la ventana oval es 1,3 veces mayor que ejerce el tímpano sobre el martillo. A este efecto de palanca se agrega la gran diferencia de áreas entre el tímpano (0,6 cm2) y la ventana oval (0,04 cm2), lo cual implica que la relación entre las presiones en el tímpano y en la ventana oval es del orden de:
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Ecua. [1]
Esta diferencia de presiones es necesaria ya que en el tímpano existe una impedancia acústica mucho menor que en el oído interno, ya que éste último contiene agua. El conjunto actúa, por consiguiente, como un ingenioso adaptador de impedancias acústicas. Figura3. Los tres huesecillos del oído medio.
Figura 4. La mecánica del oído medio
Fuente: Intr. a la Psicoacústica “Federico Miyara”.
Fuente: Intr. a la Psicoacústica “Federico Miyara”.
Los músculos, además de la función de sostén de la cadena osicular, sirven de protección del oído interno frente a sonidos intensos. Cuando penetra en el oído un ruido muy intenso, se produce la contracción refleja de estos músculos, rigidizando la cadena, que pierde entonces su eficiencia mecánica, y la energía es disipada antes de alcanzar el oído interno. Esta protección sólo es efectiva, sin embargo, para sonidos de más de 500 ms de duración. En caso de lesión o esclerosamiento (endurecimiento) de la cadena osicular sobreviene un tipo de hipoacusia (sordera) caracterizado por una audición aérea disminuida y ósea normal.
3.1.7 Oído interno. Está constituido por el laberinto, cavidad ósea que contiene a los canales semicirculares, el vestíbulo, y el caracol. Los canales semicirculares son el órgano sensor del sistema de equilibrio. Son tres pequeños conductos curvados en semicírculo, con ejes aproximadamente en cuadratura. Interiormente están recubiertos por terminaciones nerviosas y contienen líquido endolinfático, al rotar la cabeza en alguna dirección, por 23
inercia el líquido tiende a permanecer inmóvil. Se crea un movimiento relativo entre el líquido y los conductos que es detectado y comunicado al cerebro por las células nerviosas, lo cual permite desencadenar los mecanismos de control de la estabilidad. Al haber tres canales en cuadratura se detectan movimientos rotatorios en cualquier dirección. El vestíbulo comunica los canales semicirculares con el caracol, y al mismo tiempo comunica el caracol con la caja timpánica a través de dos orificios denominados ventana oval y ventana redonda (también llamada tímpano secundario), cubiertos por membranas de unos 3 mm y 2 mm respectivamente (figura 5). El estribo, última pieza de la cadena osicular, se encuentra adherido a la ventana oval. Figura 5. Aspecto idealizado del oído interno. En realidad el caracol y el laberinto son una cavidad en el hueso temporal.
Fuente: Introducción a la Psicoacústica “Federico Miyara”.
Figura 6. Corte transversal del conducto coclear en escala 25:1.
Fuente: Introducción a la Psicoacústica “Federico Miyara”.
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El caracol contiene el órgano principal de la audición: la cóclea, que es un tubo enrollado dos vueltas y media en espiral. Tal como se muestra en la figura 6, está dividida en tres secciones. La sección inferior, denominada rampa timpánica y la superior, conocida como rampa vestibular, contiene líquido perilinfático, rico en sodio (Na) y se conectan a través de un pequeño orificio, el helicotrema, ubicado hacia el vértice (ápex) del caracol. La cavidad central es la partición coclear o rampa coclear y contiene líquido endolinfático, rico en potasio (K).
3.1.8 Umbrales psicológicos. Dado un tipo de estímulo (como por ejemplo un sonido, una presión sobre la piel o una sustancia agresiva que llega a la sangre), el organismo reacciona con una intensidad que depende, a menudo en forma compleja, de la intensidad del estímulo. En el caso en que el estímulo origina una sensación, es posible medir ésta a través del informe del sujeto, aunque existe el efecto perturbador de la subjetividad, que puede estar influida por diversas circunstancias: hábitos, entrenamiento, asociaciones y cultura. En general, el tratamiento de estas reacciones se realiza estadísticamente, sometiendo las variables involucradas a un estricto control. Los resultados suelen ser válidos sólo en determinado contexto socio geográfico. Un caso relativamente fácil de medir es el de los umbrales psicológicos. Estos corresponden al mínimo nivel de un determinado estímulo para provocar una reacción observable. Existen dos tipos:
a) Umbrales absolutos. b) Umbrales diferenciales.
a) Umbral absoluto: Es la mínima intensidad de un estímulo para la cual en un 50% de los intentos el sujeto considera que el estímulo está presente. Siempre se deben especificar cuidadosamente las condiciones en las cuales se determina el umbral. Por ejemplo, para el umbral absoluto de frecuencia, debe indicarse la intensidad del sonido, si el sujeto se encuentra en un recinto acústicamente aislado y si está descansado auditivamente. Hay dos métodos para determinar el umbral absoluto:
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1) El de mínimos cambios, que consiste en aproximarse gradualmente desde abajo hasta que el sujeto declara que el estímulo está presente, y luego desde arriba, bajando hasta que indica que el estímulo desaparece. Se promedian ambos valores. 2) El de los estímulos constantes, consistente en exponer al sujeto a estímulos de intensidades fijas alrededor del probable umbral, los cuales se repiten ordenados aleatoriamente. El umbral corresponde al valor que el sujeto declare como presente un 50% de las veces.
b) Umbral diferencial: Es la mínima intensidad con que un estímulo debe exceder a otro para que el sujeto los reconozca como diferentes en un 50% de las pruebas. Al igual que en el caso anterior, son importantes las condiciones de ensayo, entre las cuales debe especificarse la intensidad del estímulo más débil. Para la determinación del umbral diferencial pueden utilizarse los dos métodos anteriores, o bien el método del error promedio. En éste, el sujeto controla la intensidad del estímulo variable y lo ajusta hasta hacerla “igual” a la de un estímulo fijo. El error promedio cometido es el umbral diferencial. Es interesante hacer notar que los umbrales no son valores perfectamente determinados. No sólo los diversos métodos pueden arrojar valores diferentes, sino que además un mismo método puede variar de un momento a otro, ya que el sujeto puede cansarse, o bien agudizar su percepción al realizar más intentos. [13] 3.1.9 Ley de Weber – Fechner: Esta es una ley empírica que en realidad no se cumple perfectamente, sobre todo fuera del rango central de intensidades de los estímulos. Sin embargo, es indicativa del fenómeno de compresión que caracteriza a la percepción sensorial. Denominando diferencia apenas perceptible (DAP) al umbral diferencial, Weber concluyó, en 1834, que la DAP es proporcional a la intensidad física del estímulo, E, o, lo que es lo mismo, que el incremento relativo de intensidad del estímulo correspondiente a una DAP es constante. DAP = K⋅E Ecua. [2]
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Fechner fue aún más lejos, postulando en 1860 que la DAP corresponde subjetivamente a un incremento constante en la sensación provocada por el estímulo. Dicho de otro modo, el incremento en la sensación correspondiente a una DAP puede ser considerado como la unidad de sensación. Si E es el estímulo y S a la medida de la sensación, buscamos una relación funcional
S = f (E) Ecua. [3]
entre ambas que se desprenda de la ley de Weber y el postulado de Fechner. Sean E y E' dos estímulos que difieran en una DAP, es decir: E' -E = DAP.
Ecua. [4]
Podemos escribir Por la ley de Weber S' -S = f (E') -f (E) f'(E) * DAP.
Ecua. [5]
Así mismo, adoptando como unidad de sensación la provocada por una DAP por el postulado de Fechner, S' -S = 1.
Ecua. [6]
Se llega así a la ecuación f’(E) = 1/ (K * E) Ecua [7]
que, integrada, resulta en f (E)= C ln (E/Eo)
Ecua [8]
Donde C = 1/K, y Eo es un valor de referencia arbitrario (tomado habitualmente como el umbral absoluto). En términos de la sensación: S C ln (E/Eo)
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Ecua [9]
Esta relación logarítmica constituye la ley de Weber-Fechner, y como ya se señaló, en general sólo tiene validez en el rango medio de los estímulos. Esta fue una de las primeras leyes descubiertas por la psicología fisiológica, consecuencia del nuevo método de investigación utilizado por los investigadores en el siglo XIX, el método experimental. [14] 3.1.10 Estimulo – Respuesta: Este mecanismo permite regular y coordinar todas las funciones del organismo, también es el que en el medio externo como en el medio interno el ser humano recibe información y elabora respuestas. [15]
Estímulos y Respuestas: Un estimulo es cualquier cambio que es capaz de producir una respuesta por parte del organismo. Los receptores son estructuras muy especializadas capaces de percibir los estímulos y convertirlos en impulsos nerviosos Hay dos grupos diferenciados: Externos e internos. Los receptores se clasifican en: Mecano receptores: Son sensibles a cambios de presión. Termo receptores: Son sensibles a cambios de temperatura. Quimio receptores: Sensibles a cambios químicos. Foto receptores: Sensibles a cambios de luz. 3.1.11 Relajación: La relajación puede tener dos significados, en primer lugar se define como un estado físico en donde los músculos se encuentran en reposo, pero también puede ocurrir el caso de que una persona esté deprimida y sus músculos se encuentren en reposo _____________________ [13] FEDERICO MIYARA, “Introducción a la Psicoacústica”, [En línea], 2010. [14] Eduardo Jorge Arnoletto, “Biblioteca Virtual de Derecho, Economía y Ciencias Sociales”, [En línea], 2010, Disponible en la Web: http://www.eumed.net/libros/2007b/300/39.htm [15] “Mis respuestas”, [En línea], 2009, Disponible en la Web: http://www.misrespuestas.com/que-es-la-relajacion.html
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no se sienta relajada. Por este último motivo también se define a la relajación como un estado de conciencia de la calma y ausencia de tensión o estrés. Si se suman las dos definiciones, relajación sería un estado de satisfacción tanto física como psicológica, donde el gasto energético y metabólico se reducen considerablemente. [14] En este estado se estimula el sistema nervioso parasimpático, que al activarse se caracteriza por un generar una sensación de bienestar general; mantiene los sentidos tranquilos y sosegados, disminuye el ritmo cardiaco y la frecuencia respiratoria, y adicionalmente se experimenta una calma o dicha interior, progresivamente en la medida que se profundiza en el estado. En términos del sistema nervioso central, el sistema simpático vendría a ser el acelerador, y el parasimpático representa al "freno". La relajación es muy necesaria para aquellas personas que viven en constantes situaciones de estrés y tensión que muchas veces hacen que se pierda el control. La falta de relajación puede traer consigo repercusiones a nivel fisiológico, emotivo, cognitivo y conductual. Por el lado fisiológico se aumenta la adrenalina y asimismo la frecuencia cardiaca, la respiración, la presión sanguínea, el colesterol, la glucosa y la tensión muscular. Con respecto a lo emocional se producen fuertes estados de angustia, agresividad, cansancio, depresión, entre muchas otras sensaciones más. A nivel cognitivo trae consigo obstáculos en la concentración y la memoria, muchas veces se producen bloqueos intelectuales. Por el lado conductual la falta de relajación en la persona puede traer consigo trastornos alimenticios, alcoholismo, ansias por el cigarro, temblores, sudor en las manos y pies. Hay muchas razones que justifican la práctica habitual de la relajación, pero hay una muy simple y sencilla; el placer, bienestar y calma que provocan este tipo de prácticas en vez de la tensión cotidiana que se ofrece día a día. Otro tipo de razones; se da un mayor equilibrio homeostático; retraso del envejecimiento; prevención frente a enfermedades relacionadas con la hipertensión o infartos; aumento del rendimiento del sistema defensivo del cuerpo; mayor facilidad para abandonar malos hábitos (como consumo de alcohol y tabaco); se disminuye la sensación constante de cansancio propia del estrés; se disminuye la ansiedad; se aumentan los niveles de atención; mayor desarrollo de la creatividad; mejora la comunicación con el resto de las personas; entre muchas otras más.
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3.1.12 Emociones: Las emociones son experiencias muy complejas y para expresarlas utilizamos una gran variedad de términos, además de gestos y actitudes. De hecho, podemos utilizar todas las palabras del diccionario para expresar emociones distintas y, por tanto, es imposible hacer una descripción y clasificación de todas las emociones que podemos experimentar. Sin embargo, el vocabulario usual para describir las emociones es mucho más reducido y ello permite que las personas de un mismo entorno cultural puedan compartirlas. La complejidad con la que podemos expresar nuestras emociones nos hace pensar que la emoción es un proceso que se debe a muchos factores y circunstancias. Pero debajo de esta complejidad subyace un factor común a todas las emociones: cada emoción expresa una cantidad o magnitud en una escala positivo/negativo. Así, experimentamos emociones que generan bienestar o molestia en grados variables y de intensidad diversa; Podemos experimentar cambios de intensidad emocional bruscos o graduales, bien hacia lo positivo o bien hacia lo negativo. Es decir, toda emoción representa una magnitud o medida a lo largo de un continuo, que puede tomar valores positivos o negativos. En consecuencia, podemos reconocer en toda emoción dos componentes bien diferenciados. Por un lado, un componente cualitativo que se expresa mediante la palabra que utilizamos para describir la emoción (amor, amistad, temor, inseguridad) y que determina su signo positivo o negativo. Por otro lado, toda emoción posee un componente cuantitativo que se expresa mediante palabras de magnitud (poco, bastante, mucho, gran, algo), tanto para las emociones positivas como negativas. [16] 3.1.13 Actividad eléctrica del cerebro: La actividad eléctrica cerebral consiste en oscilaciones que van desde frecuencias muy bajas, menores a 1Hz, a frecuencias que pueden superar los 80Hz. Desde los primeros registros cerebrales hechos por Berger en los años 30 se evidencio la relación entre la frecuencia de oscilación y la atención al descubrir ______________________________ [16] Jesús Herranz Bellido, “Licenciatura de Humanidades Universidad de Alicante”, [En línea], 007, Disponible en la Web: http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/4298/8/TEMA%208.La%20emoción.pdf
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que cuando un sujeto se encontraba relajado o inatento la actividad eléctrica cerebral consistía en un patrón regular de 8 a 12Hz al cual llamo ritmo Alfa, en tanto que al presentar estímulos novedosos este patrón eléctrico cambiaba a una actividad más rápida entre 12 y 30Hz de menor voltaje, a la cual llamo ritmo Beta. La relación entre la actividad rápida y el nivel de relajación fue corroborada posteriormente por investigaciones en animales que demostraron la aparición de actividad eléctrica cortical baja y de bajo voltaje durante la respuesta de orientación a estímulos y el alertamiento conductual. Otros sistemas cerebrales responden con patrones de actividad eléctrica diferente durante la relajación, como es el caso del hipocampo, que presenta actividad lenta o Tetha. Aunque la mayor parte de las investigaciones se centraron por muchos años en el ritmo Beta, la existencia de actividad eléctrica por encima de 30Hz o ritmo Gamma se conocía desde que, en 1957, Lesse registró actividad rápida entre 40 y 50Hz. Esta actividad se considero como un patrón de alertamiento emocional; Sin embargo, se demostró posteriormente que acompaña a la vigilia y a la atención de manera general. [17] 3.1.14 Pulsos Binaurales: Los pulsos o tonos se definen como artefactos de procesamiento auditivo o aparentes sonidos, cuya percepción surge en el cerebro de forma independiente al estimulo físico. El cerebro produce como resultado un fenómeno de pulsaciones de baja frecuencia en la sonoridad de lo percibido cuando dos tonos de frecuencias mínimamente separadas son presentados independientemente a cada uno de los oídos del escucha con la utilización de audífonos estereofónicos. Un tono pulsante será percibido, como si los dos tonos se mezclaran naturalmente fuera de la cabeza. La diferencia entre estos dos tonos debe ser menor o igual a 30Hz para que ocurra el efecto, de otra manera, los tonos serán escuchados separadamente y el pulso no podrá ser percibido. Lo interesante de los pulsos se puede clasificar en dos categorías, primero, son de gran interés en los estudios de neuropsicología y el sentido de audición, y como segunda aplicación, la cual es el objeto de este estudio, los pulsos se afirman como fuerte influencia al cerebro de forma sutil a través del entrenamiento de ondas cerebrales y la inducción a distintos estados.
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Fisiológicamente la sensación de los pulsos binaurales se cree que se origina en el núcleo olivar superior en el tallo cerebral, aparecen relacionados a la habilidad del cerebro de localizar la fuente de los sonidos en tres dimensiones y de seguir sonidos en movimiento, también involucra neuronas del colículo inferior. En lo referente a entrenamiento pasivo, el estudio de su periodicidad, brinda claves dentro del poco entendido procesamiento de información temporal en el cerebro humano, los ritmos auditivos entrenan rápidamente respuestas motoras dentro de estados de sincronización estable por encima y por debajo de los umbrales de percepción de la conciencia. Los pulsos binaurales son la aparición de fluctuaciones subjetivas de dos señales dicóticamente presentadas y de amplitud constante, que solo difieren en frecuencia. Lo interesante de este fenómeno proviene de algunos temas divergentes en la investigación acerca de la audición. El fenómeno de los pulsos binaurales es el clásico ejemplo de interacción binaural, la aparición de estos pulsos debe ser el resultado de una interacción neural en el sistema nervioso central, donde se recibe información proveniente de ambos oídos siempre y cuando las señales sean presentadas separadamente, una a cada oído. Los modelos binaurales, ha tendido a enfatizar en las diferencias de intensidad y de tiempo interaural como las dimensiones primarias en la interacción binaural, sin embargo los pulsos binaurales son el resultado de una diferencia frecuencial interaural. [18] Los pulsos pueden influenciar fluctuaciones en el cerebro además de la relajación, este fenómeno se conoce como “frequency following response” o respuesta de seguimiento a una frecuencia; este concepto menciona que si el cerebro recibe un estimulo en el rango de las ondas cerebrales, la frecuencia predominante probablemente se moverá hacia la _____________________ [17] Smirnov A. “La Psicología.” Primera edición en español. México. Editorial Grijalbo S.A 1960. [18] PERROT DAVID, NELSON MICHAEL, Limits for detection of binaural beats, The journal of the Acoustical society of America, 1969. Pag. 147.
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frecuencia del estimulo en un proceso conocido como entrenamiento pasivo. Además, estos pulsos han documentado, de forma evidente, procesos como la percepción espacial y el reconocimiento auditivo en estéreo y, de acuerdo a la respuesta de seguimiento de frecuencia, la activación de varias zonas en el cerebro. La percepción auditiva en el humano tiene sus limites en 20Hz y 20KHz, aunque el infrasonido, o señales por debajo de estos 20Hz tiene repercusiones científicamente apreciables en los humanos, sin embargo no se puede registrar de forma audible. Cuando el pulso frecuencial corresponde a determinada frecuencia de onda cerebral, estas se guían con la frecuencia del pulso y la siguen, por ejemplo, si frecuencias de 315Hz y 325Hz son destinadas independientemente a cada oído, se generara un pulso a nivel cerebral de 10Hz. Estos pulsos se usan ampliamente para lograr un estado alterado de la conciencia y los estudios han demostrado que con entrenamiento repetitivo el cerebro podría lograr un balanceo hemisférico como producto de frecuencias ya seleccionadas.
3.1.15 Los pulsos como señal: El mecanismo físico del pulso es un caso especial de interferencia de onda, en un instante dado la amplitud del sonido resultante es igual a la suma algebraica de las amplitudes de los tonos originales, las señales se refuerzan cuando están en fase, y cuando están en desfase se cancelan, los tonos puros usados deben ser ondas sinusoidales, y el pulso resultante varía lentamente con una función similar pero precisamente seno. Una frecuencia de pulso de 6Hz sonaría como un vibrato (aunque el vibrato es en realidad modulación de frecuencia y no de amplitud). Si el intervalo entre las frecuencias es más pequeño entonces la vibración del pulso será más lenta hasta casi 1Hz, los pulsos por encima de los 30Hz sonarían “rugosos”, y si el intervalo es aún más grande, los tonos se percibirán por separado. Los pulsos rara vez se encuentran en la naturaleza porque sería muy difícil encontrar tonos puros en este entorno, sin embargo, estos abundan en los dispositivos mecánicos y digitales, en los aviones, por ejemplo, los motores operando a velocidades muy similares puede producir un fuerte pulso casi siempre reconocido como un sentimiento en la boca del estómago, los ingenieros acústicos pueden filtrar el silbido de los motores pero las bajas vibraciones son difíciles de ocultar. Por otro lado, los pulsos se pueden usar cuando se
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requiere determinar frecuencias con precisión, los ingenieros comparan la salida de un oscilador de prueba con aquella de un oscilador estándar para detectar los pulsos producidos cuando las señales se combinan. De esta manera, dos señales sinusoidales se mezclan para producir un pulso como se observa en la grafica 1, donde se representan los trazos de un osciloscopio en los cuales las frecuencias de la parte superior están separadas mínimamente en frecuencia y cuando se combinan, la onda resultante, en la parte de abajo, varía lentamente en amplitud. Las variaciones son pulsos y podrían ser percibidos acústicamente como modulaciones de la sonoridad. Si las dos señales se presentan separadamente a cada oído, entonces los pulsos pueden ser escuchados y difieren de los pulsos monoaurales en que la suma se realiza dentro del cerebro. Grafica 1. Suma de señales sinusoides separadas en frecuencia.
Fuente: Auditory Beats in the Brain “Gerald Oster”.
3.1.16 Pulsos monoaurales y binaurales: A continuación, en la grafica 2, se muestra el experimento hecho por Gerald Oster para observar las diferencias entre pulsos monoaurales y binaurales, en el método experimental para la generación de pulsos monoaurales se usan dos osciladores y un mixer para mezclar las señales, así, cada oído escucha una señal compuesta y los pulsos pueden ser escuchados incluso con un solo oído. Con los osciladores sintonizados a las frecuencias mostradas, se percibe un pulso de 6 ciclos por segundo.
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Grafica 2. Generación de pulsos monoaurales y binaurales.
Fuente: Auditory Beats in the Brain “Gerald Oster”.
3.1.17 Los niveles en los pulsos binaurales: Para producir un pulso monoaural que varíe de un máximo a completo silencio, el nivel de los dos tonos debe ser idéntico, si es diferente entonces la amplitud de la suma algebraica de cualquier instante siempre será mayor que cero, y si esta diferencia de niveles se incrementa, entonces la percepción de los pulsos será menos clara. Por otro lado, los pulsos binaurales mantienen su aparente fuerza sin importar la intensidad relativa entre los dos tonos. En efecto, E. Lehnhardt, un audiólogo de Berlín, descubrió que los pulsos binaurales son percibidos incluso si una de las señales están separadas en nivel por amplios rangos. JJ Groen, un reconocido psicoanalista alemán, ha estudiado este fenómeno trabajando con tonos alrededor de los 200 Hz, observó que los pulsos eran perceptibles cuando una de las señales tenía un nivel de 40 decibeles y la otra tenía un nivel de menos 20 decibeles. Evidentemente el cerebro es capaz de detectar y procesar señales incluso si una de estas es muy débil para afectar la conciencia, cuando el experimento se hace de forma monoaural solo el sonido más fuerte es escuchado, sin presencia de pulsos.
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Un efecto relacionado es la interacción de ruido con los pulsos binaurales, el ruido normalmente enmascara el sonido que se quiere percibir, la percepción de pulsos binaurales, no obstante, mejora con el ruido. Cuando un pulso binaural se presenta por la generación de dos tonos y este se acompaña por un ruido puesto en cada oído a un nivel suficiente para obscurecer los tonos, los pulsos se volverán más definidos. En un experimento análogo con señales monoaurales solo el ruido pudo ser escuchado, en el laboratorio, la fuente de ruido era un dispositivo electrónico que generaba una señal aleatoria similar al ruido blanco; cuando este ruido se adhería a las señales a un nivel apropiado, los tonos originales no podían ser escuchados, pero el ruido parecía ser modulado por el pulso. [19] El mejoramiento de los pulsos binaurales con el ruido es claramente explicado por L. A. Jeffress y sus colegas de la Universidad de Texas, en términos de un probable refuerzo, en determinado instante la amplitud del ruido será probablemente reforzada si las amplitudes de las señales son coincidentes, si están en oposición, la interferencia destructiva es más probable. Entonces la percepción de los pulsos depende de la manera en la cual son presentados a los oídos, en el grafico 3 los tonos aplicados se ven en la parte izquierda y se asume que son de baja frecuencia y separados en frecuencia por un pequeño intervalo. Los cuatro diagramas en la parte derecha representan la condición monoaural, cuando señales de igual amplitud son combinadas, los pulsos varían de un buen nivel a silencio. Cuando se usan señales de diferente nivel, la intensidad de los pulsos se reduce, si las señales se acompañan con un ruido de nivel moderado, entonces los pulsos no son escuchados. En los cuatro diagramas en la parte de debajo de la figura se representa la condición binaural, las formas de onda se repiten como en la condición monoaural pero son presentadas a cada oído separadamente. Bajo estas condiciones los pulsos son percibidos así las señales sean iguales o no en amplitud, incluso si alguna se encuentra en el umbral de audición. Si el ruido enmascara las señales, el pulso también es perceptible y modula el ruido. ______________________ [19] Oster Gerald. Auditory beats in the brain. Scientific American, Vol. 229 No.4, 1973 p.96.
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Grafico 3. Pulsos y ruido de señales monoaural.
Fuente: Auditory Beats in the Brain “Gerald Oster”.
Grafico 4. Pulsos y ruidos de señales binaurales.
Fuente: Auditory Beats in the Brain “Gerald Oster”.
3.1.18 Ondas cerebrales. El cerebro humano funciona básicamente con energía química y eléctrica, aunque la potencia de la electricidad que manejan las neuronas es baja, medida en mili voltios, esta potencia es suficiente para procesar, manejar, distribuir y usar cantidades amplias de información y generar multiplicidad de respuestas; de esta manera, al usar micro 37
electricidad, se puede decir que el cerebro es una máquina de bajas frecuencias generadas por la acción de los fenómenos eléctricos que allí se presenten. Cada tipo de onda se traduce en un estado psicológico, neurológico y fisiológico diferente. Es decir, la mente, el cuerpo, la actividad física y fisiológica son completamente diferentes en cada uno de estos estados o frecuencias. El tipo de substancias neuroquímicas y hormonas vertidas al flujo sanguíneo varía según el tipo de frecuencia. Y tanto según la presencia y cantidad de dichas substancias como el estado de ánimo que se tenga, interactúan entre sí para producir un estado físico, fisiológico, mental y comportamental final. Hay cuatro ondas cerebrales principales, medidas según la frecuencia o la velocidad del impulso y la amplitud o el voltaje del impulso. De esta forma se han verificado que ciertos estados psicológicos internos están asociados con una determinada actividad cerebral como se muestra en la tabla de la siguiente página.
Grafica 5. Tipos de onda cerebral.
Fuente: http://controldeloscielos.com/wp-content/uploads/2011/05/brainwaves1.jpg
Las ondas Alfa en la parte posterior del cráneo son de hecho deseables en un estado de vigilia en reposo. Este tipo de ondas tiene efectos fisiológicos positivos permitiendo a la vez pasar con más facilidad, a otros niveles de activación. No obstante, hay que aclarar que no hay ondas cerebrales que sean las mejores en cada momento. Por ejemplo, las ondas Theta predominan durante un sueño sano; sin embargo su predominación en estado de
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vigilia se asocia por lo general a falta de atención.
El tipo de ondas deseable depende también de la localización en el cerebro y de la edad de la persona examinada, no presentándose además casi nunca un determinado tipo de ondas solo, sino con ondas de otras frecuencias en varias proporciones. Finalmente, resulta más importante la flexibilidad de sus modificaciones en función de las variables de la capacidad de predominar durablemente. [20]
3.1.19 Patrones de onda cerebral. En la siguiente gráfica se pueden evidenciar las formas de onda apreciables a través del EEG en una medición de estado cerebral en un segundo. [21]
Grafica 6. Patrones de onda cerebral.
Fuente: Fisiología Humana, la base de la medicina. “Pocock Gillian Richards Christopher”
_____________________ [20] Megabrain. Disponible en la Web: http://www.megabrain.net/novedades/megabrain/ondas_cereb.htm. [21] Pocock Gillian, Richards Christopher. “Fisiología Humana” La base de la medicina. Ed MASSON.
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Grafica 7. Patrones de onda delta en un estado de sueño.
Fuente: Fisiología Humana, la base de la medicina. “Pocock Gillian Richards Christopher”
Grafica 8. Patrón de onda delta con ojos abiertos y cerrados.
Fuente: Fisiología Humana, la base de la medicina. “Pocock Gillian Richards Christopher”
3.1.20 Neuro-retroalimentación. La Bio-retroalimentación es una técnica mediante la cual se alcanza control voluntario de algunas funciones fisiológicas, que normalmente son reguladas por el sistema nervioso autónomo en una forma inconsciente. Por ejemplo, el pulso, la presión sanguínea, la temperatura de las manos. Una variante más reciente de la
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bio-retroalimentación es la Neuro-retroalimentación o visualización y control de las ondas cerebrales. Este es el ejercicio que hace la mente para tener control consciente de la actividad cerebral, con la ayuda de equipos sofisticados de tecnología de punta, en unas bandas de frecuencias específicas, permitiéndonos obtener, después de varias sesiones de entrenamiento, la regulación de la actividad cerebral que se desea. Mediante el entrenamiento de la neuro-retroalimentación, se activa la conexión mente cuerpo, y mediante esta, el poder de controlar a voluntad muchos de nuestros sistemas que en caso de mala regulación conducen a lo que normalmente conocemos como enfermedad. Además es una herramienta poderosa que puede cambiar efectivamente las bases fisiológicas del comportamiento, la atención y el aprendizaje. También es útil para remediar las consecuencias de Derrames, Aneurismas y Daño traumático del cerebro. [22] 3.2 MARCO LEGAL – NORMATIVO.
3.2.1 NORMATIVA INTERNACIONAL.
Norma ISO 2631 (Vibraciones de cuerpo completo): La exposición a vibraciones de cuerpo completo pueden causar daños físicos permanentes e incluso en el sistema nervioso. También pueden afectar a la presión sanguínea y al sistema urológico. Los síntomas más comunes que aparecen tras un periodo corto de exposición son fatiga, insomnio, dolores de cabeza y temblores. Las normas ISO para vibraciones humanas toman como parámetro de medida la aceleración. Dado que las vibraciones no son igualmente perjudiciales en cualquier dirección que se produzcan, la citada Norma define tres ejes que, de forma imaginaria, orientan el cuerpo humano en el espacio tridimensional. De esta forma, las aceleraciones deben medirse en la dirección del eje Z (verticales) y en dirección de los ejes Y y X (laterales). Los límites de _______________________ [22] Antonio D. Águila Soto, Procedimiento de Evaluación de riesgos ergonómicos y psicosociales.
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seguridad o confort son diferentes según las vibraciones “verticales” o “laterales”. Norma ISO 5349 (Vibraciones mano-brazo): La exposición a este tipo de vibraciones puede producir daños físicos permanentes que común mente conocemos como “el síndrome de los dedos blando”. También puede dañar las articulaciones y músculos de la muñeca y de la mano, asimismo producen efectos de tipo vascular periférico con aparición de entumecimientos en lo que se denomina síndrome de “la mano muerta”, “dedo blando” o síndrome de Raynand. Para el sistema mano-brazo, la respuesta a una vibración no depende de la dirección de la excitación por lo que solo hay una grafica para los ejes X, Y y Z. La máxima sensibilidad esta comprendida entre 12 y 16 Hz. Siguiendo las Normas ISO 2631 y 5349 se empleara un cuestionario según el tipo de vibración “cuerpo completo” o “mano-brazo” y se aplicaran lo criterios de las mismas bajo los diferentes indicadores para “confort reducido”, “eficacia disminuida” y “limites de exposición”. Se debe hacer un breve comentario sobre las vibraciones de frecuencias muy bajas (entre 0.1 y 0.63Hz) que conducen a efectos diversos sobre la salud, cuyo conjunto se denomina “mal de transporte”. Este tipo de efectos son síntomas de mareo, nauseas, vómitos e incapacidad temporal, son frecuentes en los individuos que viajan ocasionalmente.
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4. DESARROLLO INGENIERIL.
Para dar una solución ingenieril al problema planteado, se propuso la realización de pulsos binaurales basado en el rango de frecuencias “alpha” que maneja el cerebro, para tratamiento y optimización de estados cerebrales de relajación. Con la utilización del programa Pro-Tools 8 LE, el cual posee las herramientas básicas para lograr cubrir las necesidades y desarrollar los objetivos planteados, teniendo en cuenta que el Software ProTools 8 LE cuenta con licencia vigente en la Universidad de San Buenaventura. Basándose en las conclusiones de los estudios y experimentos evidenciados en los antecedentes y modelos planteados por quienes se han interesado en temas afines, se sustenta el desarrollo de este estudio. En primera instancia se realizo la configuración de una sesión en Pro Tools 8 LE de doce tracks, para generar una frecuencia diferente en cada uno de estos tracks, para más adelante agrupar seis pares distintos de frecuencias. De esta forma y conociendo que el cuerpo humano resuena a frecuencias por debajo de los 90 Hz, las frecuencias se basaran en los datos de resonancia de los diferentes subsistemas corporales. [23][24][25] Las frecuencias comenzaran en 30 Hz aumentando hasta 60 Hz, ya que de 20 Hz a 30 Hz se determino la frecuencia de resonancia del subsistema cabeza-hombros, y hasta 60 Hz porque la resonancia del globo ocular se encuentra entre 60 Hz y 90 Hz, como se observa el la grafica 9.
___________________ [23] Helmut Seidel y Michael J. Griffin, Enciclopedia de la Salud y Seguridad en el Trabajo, cap. Vibraciones de Cuerpo Completo. [24] Rosina Caterina Filimon, Beneficial Subliminal Music: Binaural Beats, Hemi –Sync and Metamusic. [25] Antonio D. Águila Soto, Procedimiento de Evaluación de Riesgos Ergonómicos y Psicosociales.
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Grafica 9. Resonancia de los diferentes subsistemas.
Fuente: Propia.
Ya con los límites constituidos, se establecen pares de frecuencias dentro del rango mencionado con un desfase de 4 Hz entre cada par. El desfase de 4 Hz se implanta por la frecuencia “alpha”, la cual el cerebro genera cuando esta en estado de relajación, tranquilidad, creatividad y meditación, como se menciona en los antecedentes. Se determina un tiempo por cada par de frecuencia de 10 minutos cada una, para así sumar un total de 1 hora de exposición con los seis pares de frecuencia, el tiempo de la medición se hace de 1 hora para que los individuos no estén expuestos a fatiga y distracción por cansancio. Con los parámetros establecidos por cada par de frecuencias, se hace la configuración de las mismas con la opción de Signal Generator en AudioSuite de Pro Tools 8 LE. Se establece un nivel de -20dB para que sea perceptible para ambos oídos como se muestra en la grafica 7 y figura 8 y con señal sinusoidal. Los elementos utilizados para esto fueron:
iMac 20” Procesador 2,4 GHZ, Intel Core 2 duo Ram.
Audífonos profesionales SHR 440. (Incluido como Anexo H.)
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M-Box 2 Pro.
Figura 7. Ventana de Edición en Pro tolos 8 LE con los seis pares de frecuencias generadas .
Fuente: Propia.
Figura 8. Signal Generator con fuente sinusoidal para generar frecuencias.
Fuente: Propia.
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En el momento que se genera la frecuencia respectiva para cada uno de los doce tracks, es necesario editarlos para generar un audio estéreo con duración de 60 minutos, y se organizan de menor a mayor. Para realizar el efecto de binauralidad, la línea de audios que esta integrada por las frecuencias 30Hz, 35Hz, 40Hz, 45Hz, 50Hz y 55Hz son paneados a la izquierda, es necesario rectificar que los audios están reproduciéndose por el lado asignado. De igual forma se realiza el proceso para la línea de las frecuencias 34Hz, 39Hz, 44Hz, 49Hz, 54Hz y 60Hz, pero para este caso son paneados a la derecha, de igual modo es necesario rectificar que los audios se reproducen por el lado derecho. De esta manera los seis pares de frecuencias son sincronizados para la reproducción binaural. Los pares de frecuencias quedan organizadas de la siguiente manera: f1 (30Hz–34Hz), f2 (35Hz–39Hz), f3 (40Hz–44Hz), f4 (45Hz–49Hz), f5 (50Hz–54Hz), f6 (56Hz–60Hz). Tabla 1. Análisis espectral de frecuencias.
Fuente: Propia.
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Para continuar con el proceso se redacto una carta para la facultad de Ingeniería de Sonido (Incluida como Anexo A) pidiendo formalmente que la facultad de Ingeniería de Sonido realizara un documento para hacer mas formal el préstamo de los equipos de BioRetroalimentación de la facultad de Psicología (Incluida como Anexo B). De esta forma entrar a la etapa de aplicación de los estímulos auditivos para medir la respuesta fisiológica, donde se utilizarían los equipos de Bio-Retroalimentación (figura 8), con los cuales se miden temperatura, respuesta galvánica y tensión muscular. Las mediciones se realizaron en el laboratorio de Psicometría de la facultad de Psicología como lo muestra la figura 9. En cuanto a los equipos para la generación de las señales binaurales se emplearon: Extensión y multitoma para tener conectados los equipos de Bio-Retroalimentación en todo momento de la medición. Computador Toshiba Satellite Dynabook TXW/69DW, con un procesador Intel Core 2 Dúo T7500 a 2.2GHz de velocidad, un disco duro de 120 GB, Chipset Intel PM965 express. Audífonos SHR 440 Transductor tipo dinámico, driver 40 mm, sensibilidad (1kHz) 105 dB, impedancia (1kHz) 44 Ω, Rango frecuencial 10 Hz - 22 kHz. Figura 9. Equipos de Bio-Retroalimentación
Fuente: Propia.
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En lo que respecta a los equipos de registro para la obtención de datos consecuentes para evaluar las variables del experimento, se pidió la colaboración de la facultad de Psicología desde que nació la idea de este estudio, desde entonces se recomendó la utilización de los equipos de Bio-Retroalimentación, para la medición de temperatura, respuesta galvánica y respuesta muscular, así comparando los datos entre las todas las mediciones. De esta manera el coordinador de laboratorios de Psicología Andersen Vega y su colaboradora Angie Rodríguez, realizaron la calibración correspondiente con el fin de obtener datos confiables y veraces tanto para la línea base como para las mediciones con sonidos binaurales. Figura 10. Laboratorio de Psicometría.
Fuente: Propia.
Para tomar las estadísticas de las mediciones con los equipos de Bio-Retroalimentación es pertinente realizar un intervalo de 5 minutos cuando se finaliza la reproducción de cada par de frecuencias, ya que estos equipos no permiten generar toma de datos para la totalidad de la prueba. Los datos que se obtienen de cada equipo son: valor medio, valor máximo, valor mínimo y desviación estándar. Cabe mencionar que antes de cualquier prueba cada individuo firmo un formato de CONSENTIMIENTO INFORMADO y el PROTOCOLO DE INSTRUCCIÓN (Incluido como Anexo C y D), dentro del documento el individuo acepta la implementación de sonidos binaurales como estudio para generar relajación en el ser humano, con el objetivo
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de realizar una experimentación con fines académicos para la obtención de datos importantes. El equipo AT33 Portable Single-Channel EMG (Manual incluido como Anexo F) es el medidor de tención muscular y proporciona su información en micro voltios.
Figura 11. AT 33 EMG “Medidor de Tención Muscular.”
Fuente: http://www.autogenics.com/proddetail.php?prod=AT33
Para medir con el AT 33 EMG es necesario utilizar tres electrodos de contacto, estos tienen una cara adhesiva para ponerlo en alguna superficie del cuerpo que tenga musculo grueso, ya sea el trapecio, antebrazo o pectorales. El equipo consta de un dispositivo que contiene tres cables: Rojo, negro y blanco. El cable rojo y blanco debe de ir a los extremos sin importar el orden en las mediciones, el negro si debe de ir siempre en el centro del rojo y del blanco como se muestra en la figura 11. Figura 12. Orden de electrodos con el equipo AT 33 EMG.
Fuente: Propia.
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Para realizar las mediciones los electrodos se ubicaron en el musculo del trapecio a 1cm de distancia entre ellos como se observa en la figura 11 se ubicaron allí ya que el trapecio es un musculo grueso y tiene mayor conductancia eléctrica. El AT42 Portable Single-Channel Temp (Manual incluido como Anexo F.) es el equipo que proporciona la información de temperatura y proporciona su información en grados Fahrenheit o grados Centígrados.
Figura 13. AT 42 TEMP “Medidor de temperatura”
Fuente: http://www.futurehealth.org/at42temp.htm
Este equipo tiene un cable con un sensor en el extremo, este sensor debe ser ubicado en la mano y mantenerlo con los dedos pulgar e índice o cerrar la mano y dejar el sensor en el medio de la palma por toda la medición, la mano con que se mantenga el dispositivo no tiene importancia. La temperatura registrada en ese punto es periférica, no la general de todo el cuerpo, por esta razón los resultados que se obtuvieron son menores al estándar de temperatura para los seres humanos (36º C), ya que esos valores corresponden principalmente a la temperatura de la mano, que en muchos casos es diferente a la del cuerpo. El equipo AT64 Portable Single-Channel SCR, mide la respuesta electro galvánica o sudoración de la piel, proporcionando la información en micro ohmios.
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Figura 14. AT 64 SCR “Medidor de respuesta galvánica”
Fuente: http://www.futurehealth.org/AT64SCR.htm
Este equipo suministra los valores de incremento con respecto a la línea de base y el tiempo promedio de recuperación; el dispositivo calcula el valor de la línea de base y se actualiza automáticamente con el valor de la misma, de esta manera los valores obtenidos son las variación con respecto a la línea base actualizada. Para las mediciones se selecciono uno de los tres modos de respuesta que brindaba el equipo: Respuesta de conducción de la piel SCR (Skin Conductance Response): Son los valores de cambios con respecto a la línea base, generalmente utilizado para medir respuesta a estímulos externos. Los otros dos no son confiables para lo que se necesitaba medir, estos son SCA “Skin Conductance Activity” el cual combina el valor de nivel y la respuesta de conducción, y el otro modo de respuesta es el SCL “Skin Conductance Level” el cual muestra la línea base de conducción. Cada prueba se prolongo durante 60 minutos para la posterior recolección de datos en los equipos de Bio-Retroalimentación, la replica de le experiencia se realizo 15 veces lo cual quiere decir que el experimento obtuvo un total de 900 minutos de estimulación. A continuación se muestran algunas imágenes de las mediciones realizadas en el laboratorio de Psicometría de la facultad de Psicología en la Universidad de San Buenaventura (El resto de las imágenes incluidas como Anexo G), con la utilización de los 51
equipos de Bio-Retroalimentación que allí facilitaron se procedió a la recolección de datos de una línea base del sujeto, y posteriormente se realizo la estimulación con pulsos binaurales en el tiempo establecido para recolectar los datos respectivamente. Figura 15. Toma de datos para línea base.
Figura 16. Toma de datos con sonidos binaurales.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Figura 17. Reproducción de sonidos binaurales.
Figura 18. Toma de datos para línea base.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Las condiciones de medición fueron las mismas para todos los individuos, cada uno de ellos llegaba al laboratorio y se les explicaba la metodología del experimento, la cantidad de sujetos en el laboratorio era de 2 personas, el individuo a quien se le realizaba la prueba y el sujeto que coordinaba los equipos de Bio-Retroalimentación, quien también vigilaba si el paciente estaba en condiciones normales durante la reproducción de los sonidos binaurales. El individuo que estaba sometido al experimento debía sentarse de manera recta, con las palmas de las manos sobre las rodillas para que la sangre tuviera una circulación normal, por ultimo, era opcional si querían cerrar los ojos, ya que cada sujeto debía estar despierto mientras se les realizaba la prueba, para corroborar que ninguno se
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durmiera era necesario hacerles preguntas cada 5 minutos. Las pruebas fueron efectivas ya que el laboratorio donde se realizaron las mediciones ayudo, porque ninguna de sus paredes colinda con el exterior del edificio ni con un salón concurrido. Cabe aclarar que las mediciones se llevaron a cabo en el lapso de 8 AM a 6 PM durante los tres días. Luego de realizar los pasos previamente mencionados, se normalizan los datos de toda la medición basándose en los datos obtenidos de línea base, logrando esto, se procesan los datos obtenidos con el software STATISTICA 10 y se analizan los resultados, toda esta información se expone en el siguiente ítem.
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5. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS.
Como se mostro anteriormente, las mediciones se realizaron con los equipos de BioRetroalimentación de la faculta de Psicología de la Universidad de San Buenaventura Bogotá-, y se hicieron dos tomas de datos por sujetos, la primera fue la obtención de una línea base para comparar los resultados y normalizar los que se obtendrán en la prueba con los audios binaurales. A continuación se presentan los valores obtenidos por el equipo de electromiografía, temperatura y respuesta galvánica (Donde P son los valores de incremento o disminución y H es tiempo de regreso al estado inicial). Luego se mostraran los diferentes resultados estadísticos con diagramas, tablas y graficas, para generar el análisis comparativo entre todas las frecuencias. Para el análisis de resultados los valores se unificaran en dos grupos, en el primero se expondrán los resultados de las mujeres que participaron en las pruebas, y en el segundo grupo se expondrán los datos de los hombres que participaron en la misma. En las tablas siguientes se presentan los valores por cada individuo respecto su grupo, donde se incluye la tabla de resultados para la línea base, resultados con equipos de BioRetroalimentación, valores normalizados y análisis estadístico pertinente para cada sujeto. Luego de observar las respuestas individuales se realizara un análisis global de los seis pares de frecuencias. A continuación los resultados que primero se muestran son los del grupo femenino al cual identificaremos G.F “Grupo Femenino” y posteriormente seguiremos con los resultados del grupo masculino, el cual identificaremos como G.M “Grupo Masculino”, así mismo, en cada grupo se define al individuo como M para mujer y H para hombre. Es preciso aclarar las unidades de los equipos de Bio-Retroalimentación, las cuales se mencionan en la siguiente tabla.
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Tabla 2. Unidades de equipos de medición.
Fuente: Propia.
Resultados del primer grupo “Grupo Femenino”. Se debe tener en cuenta que en los resultados del AT 64 SRC “Respuesta galvánica” la casilla de color azul P indica los valores del aumento o disminución y la casilla verde H indica el tiempo de regreso al estado inicial. Para algunos valores en las tablas, las mediciones están fuera de rango con respecto a los demás, esto sucede porque los equipos asignan valores aleatorios al momento de detectar una anomalía en la medición.
Resultados para M1con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 3. Tabla de línea base para M1, G.F.
Fuente: Propia.
El sujeto tiene su valor inicial de EMG en 23.2 uV, TEMP en 26.9 ºC y la respuesta galvaniza estuvo con 35,5 de incremento y 35.5 seg. para regresar a su estado base.
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Tabla 4. Tabla de electromiografía para M1, G.F.
Fuente: Propia.
Para los datos del EMG el de mayor incremento fue en f6 con 98.5 uV, y el que logro un decremento en la respuesta muscular fue f3 con un valor de 15.7 uV. Tabla 5. Tabla de temperatura para M1, G.F.
Fuente: Propia.
El valor máximo de temperatura se halla en dos frecuencias con un valor de 31.5 ºC, la primera es f1 y la siguiente que es f2, luego en la frecuencia f3 se ve una disminución de 6 grados para un valor de 25.5 ºC. Tabla 6. Tabla de respuesta galvánica para M1, G.F.
Fuente: Propia.
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En general los valores generados son estándar, pero existe un incremento para f6 en su porcentaje de resistencia con un valor de 45.5 µΩ, al contrario en f3 se presenta un decremento en el tiempo con un valor de 3.62 seg.
Tabla 7. Datos normalizados para M1.
Fuente: Propia.
De acuerdo a la tabla de datos normalizados para M1 las frecuencias que generaron un decremento en la respuesta fisiológica del sujeto fueron f3 para el EMG y f3 para la TEMP, en cuanto el SCR los datos no tuvieron gran varianza en su porcentaje de incremento y decremento.
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Grafica 10. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M1.
16%
16%
16% 50 %
Fuente: Propia.
Grafica 11. Pastel del AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M1.
16%
16%
16%
16% 36%
Fuente: Propia.
En general, la frecuencia que logra reducir la respuesta muscular y la temperatura en el individuo M1 es f3, la que equivale a 40Hz y 44Hz. Sin embargo la respuesta galvánica no marca una diferencia grande en ninguna frecuencia, solo en f5 y f6 que presenta un incremento de 10 µΩ, pero con respuesta nula en tiempo de regreso a base.
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Resultados para M2 con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 8. Tabla de línea base para M2, G.F.
Fuente: Propia.
El valor de línea base para el EMG es de 72.8 uV, para la temperatura de 26.1 ºC y la respuesta galvánica para un valor inicial de 15.5 µΩ con 35.5 seg. para llegar el su base inicial. Tabla 9. Tabla de electromiografía para M2, G.F.
Fuente: Propia.
La respuesta del EMG presenta un valor máximo para f1con 88.5 µV y su valor mínimo en f3 de 28.7µV, el resto de las frecuencias tiene valores aleatorios entre los extremos mencionados anteriormente.
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Tabla10. Tabla de temperatura para M2, G.F.
Fuente: Propia.
El equipo AT42 registra un valor máximo para la frecuencia f6 con 26.2 ºC, pasando a un valor mínimo de temperatura en f3 con 20.6 ºC. En este individuo la variación de temperatura es mínima como se observa en los resultados de la tabla anterior.
Tabla 11. Tabla de respuesta galvánica para M2, G.F.
Fuente: Propia.
La respuesta galvánica del AT64 presenta datos similares en diferentes frecuencias como f1, f3 y f4, siendo estas frecuencias las menores con un valor de 05.5 µΩ, y con un tiempo de respuesta de 35.5 seg. De esta forma f2 detecta el valor máximo en 25.5 5 µΩ y un tiempo de respuesta de 35.5 seg.
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Tabla 12. Datos normalizados para M2.
Fuente: Propia.
De acuerdo a la tabla de datos normalizados para M2 la frecuencia que genero un decremento en la respuesta fisiológica del sujeto fue f3 para el EMG y f3 para la TEMP, en cuanto el SCR los datos no tuvieron gran varianza en su porcentaje de incremento y decremento, solo en f2 y f4.
Grafica 12. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M2.
16%
16%
16%
36%
16%
Fuente: Propia.
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Grafica 13. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M2.
16% 50 %
36%
Fuente: Propia.
Según vemos los datos anteriores la respuesta de SCR es de mínimo incremento o decremento, pero para la temperatura y respuesta muscular el par de frecuencias que muestran una reducción del comportamiento fisiológico, es f3 con un rango de 40Hz y 44Hz.
Resultados para M3con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 13. Tabla de línea base para M3, G.F.
Fuente: Propia.
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Tabla 14. Tabla de electromiografía para M3, G.F.
Fuente: Propia.
Los valores máximos se observan en f6 con un valor de 248 µV, presentando un valor cercano en f4, y para un valor mínimo en f3 de 171µV.
Tabla 15. Tabla de temperatura para M3, G.F.
Fuente: Propia.
Para la tabla de temperatura el valor mínimo esta ubicado en f3 con un valor de 25 ºC, de esta forma el valor máximo de esta prueba es 29.2 ºC ubicado en f6. Ubicando a f1 como valor medio de la prueba.
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Tabla 16. Tabla de respuesta galvánica para M3, G.F.
Fuente: Propia.
Los valores para AT64 SRC tienen una desviación de 3.62, y los valores de todas las frecuencias son iguales, contando con nivel de crecimiento o disminución y con el tiempo de regreso a línea base, el valor para estos fue de 25.5 µΩ y 35.5 seg.
Tabla17. Datos normalizados para M3.
Fuente: Propia.
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En general, los resultados que se obtienen con los equipos de bio-retroalimentación es que para este sujeto M3, el par de frecuencias que reduce en sudoración, respuesta muscular y temperatura es f3, aunque para los datos de SCR son muy inciertos, con los otros dos equipos se puede observar claramente la variación en los datos.
Grafica 14. Pastel de AT33EMG con porcentajes de valores normalizados para M3.
16%
16%
34%
34%
Fuente: Propia.
Grafica 15. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M3.
16 % 50 %
%16 16 %
Fuente: Propia.
65
Resultados para M4 con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 18. Tabla de línea base para M4, G.F.
Fuente: Propia.
Para el sujeto M4 la línea base esta constituida por 17.5 µV para el equipo EMG, 24.8 ºC para el equipo AT42 TEMP y por ultimo el equipo AT34 SRC muestra un valor inicial de 05.5µΩ con un tiempo de respuesta de 35.5 seg.
Tabla 19. Tabla de electromiografía para M4, G.F.
Fuente: Propia.
Para el equipo AT33 EMG el valor máximo se presenta en f6 con 32.2 µV, el rango de esta frecuencia es de 56Hz a 60Hz. Para el valor mínimo la frecuencia f1 es la menor de todas, con un valor de 11.8µV.
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Tabla 20. Tabla de temperatura para M4, G.F.
Fuente: Propia.
En este individuo la temperatura estuvo constante, pero se logra apreciar un valor para un mínimo y un máximo como en todos los casos mencionados. El valor máximo para M4 esta en f1 con 25.1 ºC y su valor máximo se posiciona en f6 con 25.5 ºC.
Tabla 21. Tabla de respuesta galvánica para M4, G.F.
Fuente: Propia.
El valor máximo de respuesta galvánica esta f1, f2, f4, f5 y f6, con un valor de 05.5 µΩ y un único valor como mínimo de 0.26 µΩ en f3, con un tiempo de 34.3 seg. de respuesta a línea base.
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Tabla 22. Datos normalizados para M4.
Fuente: Propia.
En general para este individuo el par de frecuencias que disminuyeron sus respuestas fisiológicas fueron las que se encuentran en el rango de 30Hz y 34Hz, este rango pertenece a f1. Aunque para M4 gran numero de los valores estaban bastante cercanos, el único rango que provoco una disminución en dos equipos fue f1.
Grafica 16. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M4.
16 %
16 % 16 %
50 %
Fuente: Propia.
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Grafica 17. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M4.
16 %
16 %
16 %
16 % 34 %
Fuente: Propia.
Resultados para M5 con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 23. Tabla de línea base para M5, G.F.
Fuente: Propia.
Para M5 la línea base se constituye de la siguiente manera, para el AT33 EMG un valor de 19.8 µV, en temperatura su valor es de 25.4 ºC y en respuesta galvánica los dos parámetros tienen el mismo resultado, que es de 35.5 µΩ y seg.
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Tabla 24. Tabla de electromiografía para M5, G.F.
Fuente: Propia.
En este caso el reporte de EMG la frecuencia que arrojo el valor mínimo fue f1 con 21 µV y el valor máximo se encuentra en f4, con un resultado de 564µV.
Tabla 25. Tabla de temperatura para M5, G.F.
Fuente: Propia.
En temperatura se observa un máximo en f4 con 27.2 ºC y se observa un mínimo en f1 con un resultado de 26.5 ºC. Como en individuos anteriores los resultados fueron muy cercanos entre si, pero gracias al decimal es posible establecer un rango.
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Tabla 26. Tabla de respuesta galvánica para M5, G.F.
Fuente: Propia.
Se encuentra un valor máximo en f5 con un resultado de 65.5 µΩ, en este individuo M5 el valor mínimo se encuentra en dos frecuencias diferentes, la primera es f1 y la segunda es f2, con un valor de 35.5, tanto para el porcentaje de incremento como para el tiempo de regreso a su línea base. Tabla 27. Datos normalizados para M5.
Fuente: Propia.
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En este caso f1 es el par de frecuencias que genera una notable disminución de los efectos fisiológicos en el individuo M5. El rango de frecuencias en el que se encuentra f1 es 30Hz 34Hz. De esta forma como f1 reduce los efectos fisiológicos, f4 en este caso fue el par de frecuencias que mas alteraron al sujeto, el rango de f4 esta entre 45Hz - 49Hz. Grafica 18. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M5.
16%
16%
16%
16% 34 %
Fuente: Propia.
Grafica 19. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M5.
16%
16%
16% 34 %
16%
Fuente: Propia.
Resultados para M5 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 28. Tabla de línea base para M6, G.F.
Fuente: Propia.
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Para M5 la línea base se constituye de la siguiente manera, para el AT33 EMG un valor de 19.8 µV, en temperatura su valor es de 25.4 ºC y en respuesta galvánica los dos parámetros tienen el mismo resultado, que es de 35.5 µΩ y seg.
Tabla 29. Tabla de electromiografía para M6, G.F.
Fuente: Propia.
Para el equipo AT33 EMG su valor máximo de encuentra en f6 con 61.5 µV, y el valor mínimo del individuo M6 se encuentra en f1 con un valor de 16.1 µV.
Tabla 30. Tabla de temperatura para M6, G.F.
Fuente: Propia.
En el caso de M6 para el equipo AT42 la temperatura mínima se encuentra en la frecuencias f1, con valor de 32.9 ºC, y para un valor máximo de 35.7 ºC en f6.
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Tabla 31. Tabla de respuesta galvánica para M6, G.F.
Fuente: Propia.
El valor mínimo del equipo AT64 SRC esta presente en cuatro de las seis frecuencias reproducidas, la primera es f2 continuando con f3, f5 y por ultimo f6, todas con un valor de 05.5µΩ en la respuesta de incremento, y un valor de 35.5 seg. para la variable de tiempo que tarda en regresar a línea base. El valor máximo esta ubicado en f1 y f4, con valor de 15.5µΩ y tiempo de 35.5 seg.
Tabla 32. Datos normalizados para M6.
Fuente: Propia.
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Respecto a los datos que se recolectaron anteriormente el par de frecuencias que se encuentran en f1 son las que generan un mayor porcentaje de reducción en los efectos fisiológicos. La frecuencia f1 se encuentra en el rango de 30Hz – 34Hz. En cuanto a f6 se encuentra que es la frecuencia que genera más respuestas bruscas en el sistema del individuo M6.
Grafica 20. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M6.
16 %
16 %
16 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
Grafica 21. Pastel AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M6.
16 %
16 %
16 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
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Resultados para M7 con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 33. Tabla de línea base para M7, G.F.
Fuente: Propia.
Para el ultimo sujeto de G.F. M7 su línea base se establece por 22.4µV para el EMG, 24.5ºC para el AT42 TEMP y para el AT64 SCR su primer parámetro es de 18.5µΩ y el segundo parámetro de 30.4 segundos. Tabla 34. Tabla de electromiografía para M7, G.F.
Fuente: Propia.
Para M7 el valor mínimo de EMG se encuentra en f1 con 180 µV, acompañado de un valor máximo que se encuentra en dos frecuencias, f4 y f6 el cual es 238 µV.
76
Tabla 35. Tabla de temperatura para M7, G.F.
Fuente: Propia.
La temperatura tiene valores muy cercanos entre si, pero en f1 se visualiza el menor con una temperatura de 25.5 ºC, y su máximo con una temperatura de 29.1 ºC en f4. Tabla 36. Tabla de respuesta galvánica para M7, G.F.
Fuente: Propia.
En el equipo AT64 SRC ningún valor cambia, pero ya que en los anteriores equipos la frecuencia que nos indica mayor eficiencia para este estudio es f1, entonces tomaremos el valor de f1 en la respuesta galvánica, el cual es de 25.5 µΩ y 35.5 segundos.
77
Tabla 37. Datos normalizados para M7.
Fuente: Propia.
Según las tablas anteriores y sus resultados, f1 es el par de frecuencias que reducen las respuestas fisiológicas del individuo M7, el rango de f1 esta entre 30Hz – 34Hz. Para observar que par de frecuencias afectan de manera inversa a f1 basta con observar los valores máximos de cada tabla anterior y decir que existen dos pares de frecuencias, las cuales son f4 que esta en un rango frecuencial de 45Hz - 49Hz y f6 que esta entre 56Hz – 60Hz. Grafica 22. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para M7.
34 %
16 % 16 %
16 %
16 %
Fuente: Propia.
78
Grafica 23. Pastel de AT42 TEMP con porcentajes de valores normalizados para M7.
16 %
16 %
16 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados del segundo grupo “Grupo Masculino”.
Resultados para H1con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 38. Tabla de línea base para H1, G.M.
Fuente: Propia.
Para el sujeto H1 su línea base esta dada por 999 µV, en lo que consta de temperatura su valor es de 30.7 ºC y en respuesta galvánica el primer dato es de 35.5µΩ y el segundo de 35.5 segundos.
79
Tabla 39. Tabla de electromiografía para H1, G.M.
Fuente: Propia.
Al observar la tabla se puede ver una gran diferencia de resultados en todo el rango de frecuencias, pero así mismo se deduce el valor mínimo del EMG que esta en f1 con 49.8 µV, y su valor máximo se encuentra en f5 con 104 µV. Tabla 40. Tabla de temperatura para H1, G.M.
Fuente: Propia.
En la tabla de AT42 para H1 encontramos que el valor mínimo es 20.3 ºC que pertenece a f1, con un valor máximo en f4 de 32.3 ºC, mientras que f2 y f6 están un poco mas arriba de f1 con 23 ºC. Tabla 41. Tabla de respuesta galvánica para H1, G.M.
Fuente: Propia.
80
Para la respuesta galvánica de H1existen tres frecuencias que tienen el mismo valor mínimo, las cuales son f1, f2 y f5, indicándonos un total de 65.5 µΩ. En cuanto al valor máximo la tabla nos muestra mas de un dato con el mismo valor, estas son f4 y f6 con 85.5 µΩ y 35.5 segundos. Tabla 42. Datos normalizados para H1.
Fuente: Propia.
De acuerdo a los datos de las tablas anteriores se encontró que la frecuencia f1es la que reduce los niveles de la respuesta fisiológica del cuerpo, esta frecuencia se establece en el rango de 30Hz – 34Hz. Así mismo como se encontró el par de frecuencias que reducen las señales fisiológicas, también se encontró que f4 realiza lo inverso que f1.
81
Grafica 24. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para H1.
16 %
16 %
16 %
16 % 34 %
Fuente: Propia.
Grafica 25. Pastel de AT33 EMG con porcentajes de valores normalizados para H1.
16 %
34 %
34 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para H2 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 43. Tabla de línea base para H2, G.M.
Fuente: Propia.
82
Para el sujeto H2 la línea base que se obtuvo con los equipos fue de 9.22 µV, 31.9 ºC y 55.5µΩ y 35.5 segundos en tiempo de línea base. Tabla 44. Tabla de electromiografía para H2, G.M.
Fuente: Propia.
Con el equipo de EMG el sujeto H2 tiene un mínimo en f1 con un valor de7.83 µV, y su máximo esta en f5 con un valor de 564 µV.
Tabla 45. Tabla de temperatura para H2, G.M.
Fuente: Propia.
El sujeto H2 presenta un valor mínimo en f1 con valor de 33.4 ºC, llegando a su valor máximo que tiene origen en f3 con 35.6. Tabla 46. Tabla de respuesta galvánica para H2, G.M.
Fuente: Propia.
83
La grafica anterior muestra valores mínimos en f5 y f6 con 45.5 µΩ y 35.5 segundos, los valores máximos de la tabla anterior están dados por f2 y f3 que tienen un valor de 75.5 µΩ y 76.5 segundos. Tabla 47. Datos normalizados para H2.
Fuente: Propia.
Se logra observar que al comparar los datos de línea base para H2 se identificaron las frecuencias que le generaron relajación, encontramos que f1 es el par de frecuencias que redujo las respuestas fisiológicas mientras se realizo la prueba. Grafica 26. Pastel con valores normalizados del AT33 EMG.
16 % 84 %
Fuente: Propia.
84
Grafica 27. Pastel con valores normalizados del AT42 TEMP.
16 %
16 % 16 %
34 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 48. Tabla de línea base para H3, G.M.
Fuente: Propia.
Para el sujeto H3 observamos una línea base con 2.47µV en el resultado de EMG, para el equipo de temperatura se visualiza 35.8 ºC y por ultimo esta el equipo de respuesta galvánica que nos da un valor de 95.5µΩ y35.5 segundos.
Tabla 49. Tabla de electromiografía para H3, G.M.
Fuente: Propia.
85
En el equipo AT33 EMG el valor mínimo esta en f3 con 7.54 µV, y su valor máximo se encuentra en f6 con 69.4 µV.
Tabla 50. Tabla de temperatura para H3, G.M.
Fuente: Propia.
La temperatura mínima se encuentra en f1 con un valor 32 ºC, para el valor máximo existen dos frecuencias con el mismo valor, estas son f2, f5, cada una con 36.2 ºC.
Tabla 51. Tabla de respuesta galvánica para H3, G.M.
Fuente: Propia.
La respuesta galvánica tiene como valor máximo f6 con 95.5 µΩ y 35.1 segundos en volver a su línea base, las demás frecuencias son iguales en sus dos parámetros, por lo tanto es conveniente mencionar los datos de f1, ya que en las tablas anteriores es la frecuencia que resalta para este estudio. Los valores de f1 son 15.5µΩ y 35.5 segundos.
86
Tabla 52. Datos normalizados para H3.
Fuente: Propia.
Para el sujeto H3 se observo que f1 es el par de frecuencias que reducen los niveles del estado fisiológico, el rango de f1 esta en 30Hz – 34Hz.
Grafica 28. Pastel con valores H3 normalizados del AT33 EMG.
16 %
34%
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
87
Grafica 29. Pastel con valores H3 normalizados del AT42 TEMP.
16 %
34 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para H4 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 53. Tabla de línea base para H4, G.M.
Fuente: Propia.
Para el sujeto H4 su línea base es 7.48 µV, en temperatura es 35.4 ºC y la respuesta galvánica es de 55.5 µΩ y 35.5 segundos.
Tabla 54. Tabla de electromiografía para H4, G.M.
Fuente: Propia.
88
Para la tabla de AT33 EMG el valor mínimo esta en f1 con 9.46 µV para la respuesta muscular, y el valor máximo es f6 con 736.6 µV. Tabla 55. Tabla de temperatura para H4, G.M.
Fuente: Propia.
En la tabla de temperatura para el AT42 TEMP el valor mínimo es f1 con 32.8 ºC y su valor máximo se encuentra en f4 con 35.6ºC.
Tabla 56. Tabla de respuesta galvánica para H4, G.M.
Fuente: Propia.
El valor máximo de la respuesta galvánica es f2 con un valor de 55.5 µΩ y 35.5 segundos, para las frecuencias de valores mas bajos existen dos frecuencias, la primera es f1 y le sigue f3, las dos con valores de 5.5 µΩ y 35.5 segundos.
89
Tabla 57. Datos normalizados para H4.
Fuente: Propia.
Basadose en los datos anteriores, recopilados por medio de las tablas se encuentra que f1 es mas afín con los datos que se tomaron para línea base, las demás frecuencias están en un rango mas lejano. Por eso f1 cumple en estabilizar la fisiología del individuo, el rango de frecuencias esta entre 30Hz–34Hz.
Grafica 30. Pastel con valores H4 normalizados del AT33 EMG.
16 %
16 %
16 %
16 % 34%
Fuente: Propia.
90
Grafica 31. Pastel con valores H4 normalizados del AT42 TEMP.
16 %
16 %
16 %
34%
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para H5 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 58. Tabla de línea base para H5, G.M.
Fuente: Propia.
Para el sujeto H5 se tomaron datos de línea base con los equipos de Bio-Retroalimentación encontrando que para respuesta del EMG el valor fue de 10.4 µV, el dato de temperatura fue de 34.1 ºC y para la respuesta galvánica tuvo un valor de 25.5 µΩ y para el segundo parámetro 35.5 segundos. Tabla 59. Tabla de electromiografía para H5, G.M.
Fuente: Propia.
91
Para el sujeto H5 el valor máximo fue en f1 con una valor de 98.5µV y el valor mínimo fue en f2 con un valor de 9.46 µV. En la frecuencia f3 no se toma el resultado, ya que cuando en valor medio y máx. el valor es cero, significa que la estadística del equipo genero un valor aleatorio.
Tabla 60. Tabla de temperatura para H5, G.M.
Fuente: Propia.
En la tabla de temperatura para el sujeto H5 el valor máximo fue en f3 con 34.9 ºC y el valor mínimo tuvo lugar en f2 con 31 ºC.
Tabla 61. Tabla de respuesta galvánica para H5, G.M.
Fuente: Propia.
En la tabla anterior de AT64 SRC de respuesta galvánica el valor mínimo tuvo origen en f2 con 5.5µΩ para el primer parámetro y 35.5 segundos para el segundo parámetro. Respecto al valor máximo tiene origen en f1 con 45.5µΩ y 35.5 segundos.
92
Tabla 62. Datos normalizados para H5.
Fuente: Propia.
El individuo H5 tiene en la frecuencia f2 una disminución en la respuesta fisiológica y esta mas cerca de los datos de línea base que se tomaron al comienzo de le prueba. Los rangos de la frecuencia f2 están entre 35Hz – 39Hz.
Grafica 32. Pastel con valores H5 normalizados del AT33 EMG.
16 %
16 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
93
16 %
Grafica 33. Pastel con valores H5 normalizados del AT42 TEMP.
34%
50 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para H6 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 63. Tabla de línea base para H6, G.M.
Fuente: Propia.
Los valores de línea base para el individuo H6 con el equipo AT33 EMG fue de 17.7µV, para el equipo AT42 el valor fue de 36.1ºC y para terminar el valor del AT64 SRC respuesta galvánica fue de 15.5µΩ para el primer parámetro y para el segundo fue de 35.5 segundos.
94
Tabla 64. Tabla de electromiografía para H6, G.M.
Fuente: Propia.
Para la tabla de AT33 EMG el valor mínimo se encuentra en f1 con 9.8µV, y el valor máximo se origina en f5 con 15µV como respuesta muscular.
Tabla 65. Tabla de temperatura para H6, G.M.
Fuente: Propia.
El individuo H6 en la tabla AT42 TEMP muestra un valor mínimo en la frecuencia f1 de 33.4 ºC, y un máximo para f4 y f6 con un valor de 35.5ºC, para este sujeto las variaciones son mínimas para temperatura.
Tabla 66. Tabla de respuesta galvánica para H6, G.M.
Fuente: Propia.
95
El individuo en la tabla de AT64 respuesta galvánica presento un valor mínimo para f1, f3,f4,f5 y f6, este es de 15.5µΩ y como segundo parámetro tiene 35.5 segundos. En cuanto al valor máximo, H6 lo presenta en f2, el cual es 35.5 µΩ para el porcentaje de incremento y 35.5 segundos para el tiempo de regreso a línea base. Tabla 67. Datos normalizados para H6.
Fuente: Propia.
El individuo H6 tuvo gran cambio desde la primera frecuencia con respecto a los datos de línea base, pero la frecuencia que logro siempre destacar en los tres equipos fue f1, la cual tiene un rango establecido en 30Hz – 34Hz. En cuanto a las frecuencias que generan una alteración en el sistema fisiológico no se puede establecer una de las cinco pares restantes, ya que para cada equipo los valores no son homogéneos.
96
Grafica 34. Pastel con valores H6 normalizados del AT33 EMG.
16 %
16 %
16 %
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
Grafica 35. Pastel con valores H6 normalizados del AT42 TEMP.
16 %
34%
16 % 16 %
16 %
Fuente: Propia.
Resultados para H7 con equipos de Bio-Retroalimentación. Tabla 68. Tabla de línea base para H7, G.M.
Fuente: Propia.
Los valores de línea base para el individuo H7 con los equipos de Bio-Retroalimentación fueros los siguientes: Para el equipo AT33 EMG el valor fue de 18.4 µV, para el equipo AT42 TEMP el resultado fue de 31.8ºC y como ultimo equipo el SRC respuesta galvánica para su primer parámetro fue de 15.5µΩ y para el segundo parámetro fue de 35.5 segundos. 97
Tabla 69. Tabla de electromiografía para H7, G.M.
Fuente: Propia.
Para el equipo AT33 EMG el individuo H7 presento un valor mínimo en f1con 40.2µV, indicando así mismo en la tabla un valor máximo en f2 con 58.2 µV. Tabla 70. Tabla de temperatura para H7, G.M.
Fuente: Propia.
En la tabla de AT42 TEMP se evidencia un valor mínimo en f1 con 33.8ºC, para su valor máximo las frecuencias son muy cercanas y se diferencias por un decimal, por lo cual f4 tiene el rango del valor máximo con 35.7ºC. Tabla 71. Tabla de respuesta galvánica para H7, G.M.
Fuente: Propia.
98
Los datos del equipo AT64 SRC respuesta galvánica proyecto valores muy similares y muy cercanos entre si, pero es posible tener un valor máximo y uno mínimo. Para el valor mínimo fue en f1 con 15.5µΩ y un segundo parámetro de tiempo en 35.5 segundos, para el valor máximo la frecuencia f5 capturo 26.5 µΩ y con un tiempo de regreso a la línea base de 35.5 segundos. Tabla 72. Datos normalizados para H7.
Fuente: Propia.
Para el equipo de AT33 EMG los datos de los seis pares de frecuencias estuvieron alejados de la línea base, aun así f1 mostro el valor mas cercano a esta línea base, con un rango de 30Hz a 34Hz, permitiendo atenuar las señales fisiológicas del individuo H7. Grafica 36. Pastel con valores H7 normalizados del AT33 EMG.
16 %
34 %
16 % 34 %
Fuente: Propia.
99
Grafica 37. Pastel con valores H7 normalizados del AT42 TEMP.
16 %
16 %
16 %
16 % 34 %
Fuente: Propia.
Resultados para H8 con equipos de Bio-Retroalimentación.
Tabla 73. Tabla de línea base para H8, G.M
. Fuente: Propia.
El ultimo individuo del segundo grupo H8 obtuvo en el ATT33 EMG un valor medio de 4.34µV, de igual forma para el equipo AT42 TEMP su valor medio fue de 22.7ºC, para un dato final con el equipo AT64 SRC de 5.5 µΩ con un segundo parámetro de35.5segundos. Tabla 74. Tabla de electromiografía para H8, G.M.
Fuente: Propia.
100
La tensión muscular del individuo H8 disminuyo en f1 con un valor de 9.27µV, para más adelante en f6 alcanzar el valor máximo de36.4µV.
Tabla 75. Tabla de temperatura para H8, G.M.
Fuente: Propia.
La respuesta de temperatura tiene su valor mínimo en la frecuencia f1 con 24 ºC para alcanzar en f2 el valor máximo con 34.4ºC.
Tabla 76. Tabla de respuesta galvánica para H8, G.M.
Fuente: Propia.
La respuesta de sudoración permanece igual para 5 de los seis pares de frecuencias y con un valor mínimo de 15.5 µΩ y 35.5 segundos, la frecuencia f3 por consiguiente es el valor máximo junto a los demás, con incremento de 25.5 µΩ y 35.5 segundos.
101
Tabla 77. Datos normalizados para H8.
Fuente: Propia.
El individuo H8 muestra un acercamiento de su línea base con la frecuencia f1, reduciendo considerablemente la respuesta fisiológica en dicha frecuencia. Para este caso la respuesta es evidente en el sujeto.
Grafica 38. Pastel con valores H8 normalizados del AT33 EMG.
16 %
16 % 16 % 16 %
Fuente: Propia.
102
Grafica 39. Pastel con valores H8 normalizados del AT42 TEMP.
16 %
16 %
16 %
16 % 16 %
Fuente: Propia.
A continuación se realizan graficas estadísticas por grupos como anteriormente se hizo, de esta forma se podrá observar el patrón por cada par de frecuencias, tomando todos los valores de f1 hasta f6.
Grupo Femenino. Graficas secuenciales, línea les y pruebas de normalidad.
Grafica 40. Valores de f1 a f6 por cada individuo M con el equipo de EMG.
Fuente: Propia.
103
En esta grafica se muestran las frecuencias de izquierda a derecha, comenzando con f1 llegando hasta f6, de esta forma, por cada color de barras están ubicados los siete individuos M de la prueba. Por ejemplo para el primer sujeto M1 la f1 del sujeto es la primera barra gris, f2 es el color azul claro, f3 el color rosa, f4 el azul oscuro, f5 el color rojo y por ultimo f6 con el color verde. Se puede observar que para los valores hallados anteriormente, la grafica muestra que para la mayoría de los casos, las primeras frecuencias son las que conservan los valores mínimos. Grafica 41. Valores línea les para cada individuo M con el equipo de EMG.
Fuente: Propia.
Como se describe dentro de la grafica 40 en la esquina izquierda inferior se visualizan los individuos completos del grupo femenino. Cada cual tiene un diagrama específico para que se reconozca fácilmente con las demás. Para este caso se compara µV vs Fr. y se observa el comportamiento por individuo en la frecuencia especifica, como se logra observar para M5 en la frecuencia 4 existe una medición por fuera del margen de los demás valores, este valor es asignado por el equipo en el momento que un valor sale del rango establecido, de esta manera, por defecto el equipo asigna un valor cualquiera en los datos finales.
104
Al observar la línea de cada persona se visualiza un comportamiento estándar, al momento de comparar individuo por individuo, los resultados de M1,M2,M3,M4,M6 y M7 tienden a una homogeneidad en el comportamiento. A continuación se realizaran pruebas de normalidad (Quantile-Quantile) para el G.F en los seis pares de frecuencias. Esta prueba se realiza para constatar que exista normalidad, y para que exista normalidad los puntos deberán estar a lo largo de la recta, pero si los puntos están muy dispersos y la mayoría esta fuera de la recta significa que no existe normalidad entre ellos, y podemos decir que los puntos que están sobre la recta tienen una distribución normal.
Grafica 42. Distribución normal de G.F para f6.
Grafica 43. Distribución normal de G.F para f5.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 44. Distribución normal de G.F para f4.
Grafica 45. Distribución normal de G.F para f3.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
105
Grafica 46. Distribución normal de G.F para f2.
Grafica 47. Distribución normal de G.F para f1.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 48. Valores de f1 a f6 por cada individuo M con el equipo de TEMP.
Fuente: Propia.
En esta grafica se muestran las frecuencias de izquierda a derecha, comenzando con f6 llegando hasta f1, y en eje z encontramos ºC.
106
De esta forma por cada color de barras están ubicados los siete individuos M de la prueba. Por ejemplo para el primer sujeto M1 la f1 del sujeto es la primera barra gris, f2 es el color azul claro, f3 el color rosa, f4 el azul oscuro, f5 el color rojo y por ultimo f6 con el color verde. Se puede observar que para los valores hallados anteriormente, la grafica 48. muestra que las primeras frecuencias son las que conservan los valores mínimos y las cuales están más cercanas de la línea base, así mismo son las frecuencias que reducen los estímulos fisiológicos. Grafica 49. Valores línea les para cada individuo M con el equipo de TEMP.
Fuente: Propia.
Como se describe dentro de la grafica 48 en la esquina izquierda inferior se visualizan los individuos completos del grupo femenino. Cada cual tiene un diagrama específico para que se reconozca fácilmente con las demás. Para este caso se compara µV vs Fr. y se observa el comportamiento por individuo en la frecuencia especifica, como se logra observar para M2 en la frecuencia f3 existe un valor fuera del margen, si se observa la grafica, es evidente que el valor esta por encima de todos
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los demás, del siguiente modo el equipo asigna un valor cualquiera para sustituir el valor fuera de rango que se registro en f3. En este caso, se observa que la temperatura de los individuos en general es muy variante, pero si se observa sujeto por sujeto, es posible ver un patrón en la temperatura, y se identifica en cada sujeto, que a medida de la medición su temperatura corporal aumenta o disminuye para otros casos. A continuación se realizaran pruebas de normalidad (Quantile-Quantile) para el G.F en los seis pares de frecuencias con el equipo AT42 TEMP. Esta prueba se realiza para constatar que exista normalidad, y para que exista normalidad los puntos deberán estar a lo largo de la recta, pero si los puntos están muy dispersos y la mayoría esta fuera de la recta significa que no existe normalidad entre ellos, y podemos decir que los puntos que están sobre la recta tienen una distribución normal.
Grafica 49. Distribución normal de G.F para f6.
Grafica 50. Distribución normal de G.F para f5.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 51. Distribución norma de G.F l para f4.
Grafica 52. Distribución normal de G.F para f3.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
108
Grafica 53. Distribución normal de G.F para f2.
Grafica 54. Distribución normal de G.F para f1.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grupo Masculino. Graficas secuenciales, línea les y pruebas de normalidad. Grafica 55. Valores de f1 a f6 por cada individuo H con el equipo de EMG.
Fuente: Propia.
En esta grafica se muestran las frecuencias de izquierda a derecha, comenzando con f6 llegando hasta f1, de esta forma por cada color de barras están ubicados los siete individuos H de la prueba. Por ejemplo para el primer sujeto H1 la f1 del sujeto es la primera barra
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gris, f2 es el color azul claro, f3 el color rosa, f4 el azul oscuro, f5 el color rojo y por ultimo f6 con el color verde. Se puede observar que para los valores que se hallaron anteriormente la grafica muestra que las primeras frecuencias son las que conservan los valores mínimos, las cuales permiten que la respuesta del sistema fisiológico disminuya o este muy cerca a los datos de línea base. Grafica 56. Valores línea les para cada individuo H con el equipo de EMG.
Fuente: Propia.
Para esta grafica se compara µV vs Fr. y se observa el comportamiento por individuo en la frecuencia específica, como se logra observar para H2 en f5 y para H8 en f4 existen dos picos inesperados, convirtiendo el valor en un resultado de poca confiabilidad para tener en cuenta en el análisis. Para este grupo la homogeneidad en la mayoría de los individuos es notable, desde H1 hasta H8, pero en los individuos H2 en la frecuencia f5 y H8 en la frecuencia f4, los valores salen de rango por alguna razón física del sujeto en ese momento, ya puede ser porque la frecuencia le afecta demasiado, o porque en ese instante el sujeto no cumplió con las indicaciones que se le dieron en un comienzo (No hablar y mantener las manos encima de las piernas). Para H1 los valores están por encima de los sujetos de la misma medición, lo que no significa que el sujeto tenga algún comportamiento inadecuado, ya que se observa
110
que todos los valores del sujeto conservan una homogeneidad, es preciso entender que las frecuencias no afectan de igual forma a todas las personas, pero el resultado que se obtiene si es general. A continuación se realizaran pruebas de normalidad (Quantile-Quantile) para el G.M en los seis pares de frecuencias que se tomaron con el equipo AT33 EMG. Esta prueba se realiza para constatar que exista normalidad, y para que exista normalidad los puntos deberán estar a lo largo de la recta, pero si los puntos están muy dispersos y la mayoría esta fuera de la recta significa que no existe normalidad entre ellos, y podemos decir que los puntos que están sobre la recta tienen una distribución normal. Grafica 57. Distribución normal de G.M para f6.
Grafica 58. Distribución normal de G.M para f5
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 59. Distribución normal de GM para f4.
Grafica 60. Distribución normal de GM para f3.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
111
Grafica 61. Distribución normal de GM para f2.
Grafica 62. Distribución normal de GM para f1.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 63. Valores de f1 a f6 por cada individuo H con el equipo de TEMP.
Fuente: Propia.
En esta grafica se muestran las frecuencias de derecha a izquierda, comenzando con f6 llegando hasta f1, con unidades en el eje z de grados centígrados ºC.
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De esta forma por cada color de barras se ubican los ocho individuos H de la prueba. Por ejemplo para el primer sujeto H1 la f1 del sujeto es la primera barra gris, f2 es el color azul claro, f3 el color rosa, f4 el azul oscuro, f5 el color rojo y por ultimo f6 con el color verde. Se puede observar que para la mayoría de los casos f1 es la frecuencia que se mantiene mas cerca a la línea base que se tomo antes de comenzar la medición. De tal manera f1 nos indica que es la frecuencia general que permite disminuir los estímulos fisiológicos.
Grafica 64. Valores línea les para cada individuo H con el equipo de TEMP.
Fuente: Propia.
En la esquina izquierda se visualizan cuantos individuos tiene la grafica, en el eje x se observa el numero de frecuencias y en el eje y se especifica que las unidades son grados centígrados ºC. Para este caso se compara ºC vs Fr. y se observa el comportamiento por individuo en la frecuencia especifica, como se logra observar para H3 en la frecuencia f1comienza un descenso hasta f2, y luego en f3 su pendiente crece hasta f6. Al comenzar la medición este sujeto no tenia la temperatura corporal regulada con respecto a los demás sujetos, a medida que avanzo la medición, los cambios en la temperatura corporal de H3 eran muy bruscos.
113
Para los demás individuos los valores permanecen estables, excepto para H8 en f2 que presenta un ligero incremento con respecto a las demás, pero individualmente sus valores son constantes. A continuación se realizaran pruebas de normalidad (Quantile-Quantile) para el G.M en los seis pares de frecuencias con el equipo AT42 TEMP. Esta prueba se realiza para constatar que exista normalidad, y para que exista normalidad los puntos deberán estar a lo largo de la recta, pero si los puntos están muy dispersos y la mayoría esta fuera de la recta significa que no existe normalidad entre ellos, y podemos decir que los puntos que están sobre la recta tienen una distribución normal.
Grafica 65. Distribución normal de GM para f6.
Grafica 66. Distribución normal de GM para f5.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Grafica 67. Distribución normal de GM para f4.
Grafica 68. Distribución normal de GM para f3.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
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Grafica 69. Distribución normal de GM para f2.
Grafica 70. Distribución normal de GM para f1.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Cabe mencionar que para efectos de presentación de resultados fue necesario realizar dos mediciones, la primera para realizar una línea base del sujeto y la segunda como medición del estado inducido al finalizar la reproducción de cada audio binaural con duración de 10 minutos, ya que por defecto de los equipos no era posible almacenar los datos de una sesión que cambiaba cierto tiempo. Asimismo es necesario realizar varias pruebas piloto con los equipos de Bio-Retroalimentación, para que al momento de realizar las mediciones reales todo este en orden y se conozca como visualizar los resultados en los equipos. En base a lo referido y lo evidenciado en las mediciones con equipos de BioRetroalimentación, es posible decir que por medio de sonidos binaurales basados en las frecuencias cerebrales “alpha”, en posible generar un estado de relajación.
115
6. CONCLUSIONES.
Al observar los resultados anteriores, se evidencia que los pares de frecuencias que generan un mayor grado de relajación, tanto en mujeres como hombres es f1, la cual tiene un rango entre 30Hz-34Hz. Cabe mencionar que no se hace exclusión por grupos, al final del estudio la respuesta es única y objetiva. Para el 100% del grupo femenino 57.14% estuvieron influenciadas por la frecuencia f1, la cual tiene un rango frecuencial entre 30Hz-34Hz, las mujeres pertenecientes a este porcentaje presentaron resultados significativos en los tres equipos de BioRetroalimentación. En este primer grupo femenino se logro observar y establecer algunos modelos importantes que pueden intervenir en los resultados finales. El rango de edad para este grupo esta entre 20 y 22 años, asimismo cada mujer decidió cerrar los ojos en la totalidad de los audios, pero sin entrar en un estado de sueño, también es significativo indicar que ninguna mujer habló mientras la reproducción binaural estaba en curso. Otro factor trascendental fue dejar las manos encima de las rodillas en el curso de la medición, de esta forma los brazos y manos no se cargaban de sangre, así, se evito la mala circulación. El 42.86% restante del grupo femenino respondió a un rango de frecuencias mayor, el par de frecuencias fue f3, cuyo rango es de 40Hz-44Hz, también presentado resultados en lo equipos AT42, AT33 y SCR. Para el grupo femenino del 42.86% las coincidencias que se encontraron fue el rango de edades, el cual estuvo entre 21 y 22 años, de igual forma las mujeres pertenecientes a este porcentaje tuvieron alguna conversación con la persona que realizo la medición, y sus manos permanecían en la mesa. Para el 100% del grupo masculino 87.5% respondió de manera efectiva al par de frecuencias ubicado como f1, con un rango frecuencial entre 30Hz-34Hz. En este grupo el porcentaje es significativamente mas alto que en el grupo femenino
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mencionado anteriormente, pero los modelos planteados son similares. La edad de los hombres esta entre 21 y 23 años, a diferencia del grupo femenino. El grupo masculino del 87.5% tuvo en algún momento de la medición una conversación con el encargado de la misma. De igual forma los individuos permanecieron con las manos encima de las rodillas durante toda la medición y con los ojos cerrados posteriormente de f2. El 12.5% restante del grupo masculino genero respuestas al par de frecuencias reconocido como f2, el cual tiene un rango de frecuencias entre 35Hz-40Hz. Para este porcentaje los individuos tuvieron dificultad en mantener silencio durante la medición, al igual que no solían mantener las manos encima de sus piernas. La asignación de la línea base fue trascendental para comparar los resultados, ya que con esto se revelo el estado inicial del sujeto, de esta manera al finalizar las mediciones era posible observar y comparar que frecuencias en particular afectaron al individuo. Al cumplir con el desarrollo del consentimiento informado y del protocolo de instrucción, se logro limitar la población, de esta forma los resultados tienen mayor porcentaje de confiabilidad. Es preciso unificar los parámetros de los tres equipos de medición, para cada uno de ellos se eliminaron los umbrales máximos y mínimos, y se seleccionaron las unidades con las que se quería trabajar, como la temperatura en grados Centígrados y no en grados Kelvin. Al implementar sonidos binaurales con tonos puros el resultado es más acertado para generar un estado de conciencia. Ya que si el estudio se hubiera realizado con música de fondo o algún otro sonido mezclado con las frecuencias, el tema de análisis seria más extenso, con el riesgo de hacer un análisis subjetivo en los resultados. Para los 15 individuos que colaboraron en el estudio fue notable que al reproducir f6 (56Hz-60Hz) y f5 (50Hz-54Hz), crecía con ello un factor de distracción y molestia.
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7. RECOMENDACIONES.
El número de repeticiones por persona se podría ampliar, para evaluar el mismo sujeto con una misma frecuencia más de una vez.
Utilizar un salón adecuado para realizar las mediciones, lo ideal es que no tenga elementos distractores y que este relativamente asilado de personas y ruidos.
Después de encontrar el lugar adecuado en cuanto a las especificaciones visuales y sonoras, es pertinente observar que el lugar posea tomacorrientes necesarios para mantener funcionando los equipos sin problema.
Implementar un sistema para que el tiempo con cada individuo sea estándar, así se puede hacer un estimado mas cercano con el numero de personas en un día, semana o mes. De esta forma es más factible separar laboratorios y equipos, facilitando de igual forma la coordinación de horarios con cada uno de los individuos.
Basado en tablas de ponderación en frecuencias bajas es posible realizar un aproximado para el nivel adecuado entre todos los pares frecuenciales de -20dB. De igual forma es ideal revisar el nivel de los audios después de generarlos, lo importante es que sean audibles, pero que no lleguen a un punto molesto.
Establecer las frecuencias a usar según el estudio que se desee realizar, es necesario tener en cuenta las frecuencias de resonancia corporales, así se pueden establecer intervalos frecuenciales evitando molestias en los individuos.
Utilizar sonidos binaurales no mayores a 1 hora, ya que por causa del tiempo el individuo se puede distraer y cansar. Generando cambios significativos en los resultados obtenidos.
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Adquirir un equipo de Bio-Retroalimentación que permita obtener los resultados de cada frecuencia sin necesidad de parar el audio. Ya que por mínimo que sea el tiempo, influye en los estímulos que se le presentan al individuo en ese instante.
Implementar el nuevo equipo de Bio-Retroalimentación (EEG) de la facultad de Psicología, ya que este permite realizar diferentes mediciones que los equipos con que se realizo este estudio. El EEG cuenta con mayor tecnología, mostrando en tiempo real los impulsos y variaciones del individuo al cual se le hace la prueba. Este equipo es de gran utilidad, ya que el ahorro de equipos y espacio es considerable, con respecto al numero de individuos que puede soportar este equipo por medición, es de una persona, pero eso no significa que sea lo mismo que los antiguos equipos, pues este tiene la opción de brindar resultados que ningún equipo en la Universidad puede brindar, como lo es el EEG.
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8. [1]
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Disponible en línea,
9. GLOSARIO.
Ancho de banda: Gama de frecuencias disponibles para las señales. Se mide en MHz. Anova: Técnica fundamental que, en su diseño más sencillo, desarrolla un contraste de hipótesis estadísticas, que afecta simultáneamente a los valores medios o esperados de k poblaciones (variables aleatorias) con distribución normal y homoscedásticas, es decir, con idénticas varianzas. Amplificación: Es el proceso de aumentar su amplitud, lo que hace que aumenten también su intensidad (sonoridad) y su potencia (volumen). La amplificación no actúa directamente sobre la onda sonora, sino que actúa sobre la señal eléctrica en que ha sido transformada (transducción), previamente a que entre en el equipo electrónico para su procesamiento. A la salida del (preamplificador o amplificador), cuando la señal sea nuevamente reconvertida en audio, esta modificación (amplificación), afectará la forma de la onda resultante, que habrá aumentado su amplitud y será, por lo tanto, más intensa y potente. Amplitud: Distancia o valor máximo de una cantidad variable, de su valor medio o valor base, o la mitad del valor máximo pico a pico de una función periódica, como un movimiento armónico simple. Bio-Retroalimentación: Las técnicas de bio-retroalimentación permiten que un sujeto, mediante instrumentos electrónicos que generan señales auditivas o visuales, tenga consciencia de cambios fisiológicos y biológicos que normalmente no son conscientes, tales como: ritmo cardíaco, presión arterial, conductancia de la piel, velocidad del pulso entre otros. Causalidad: La causalidad es el fenómeno mediante el cual se relacionan causas con efectos. Es la conexión que existe entre las razones o las causas de ciertos fenómenos o procesos y los resultados o efectos de los mismos. Correlación de Spearman: La correlación de Spearman (RS) es una medida de relación línea l entre dos variables. Se diferencia de la correlación de Pearson en que utiliza valores
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medidos a nivel de una escala ordinal. Si alguna de las variables está medida a nivel de escala de intervalo/razón deberá procederse antes de operar el estadístico a su conversión en forma ordinal. Dato estadístico: Conocido también como información, es el valor de la variable asociada a un elemento de una población o muestra. Electromiografía: La electromiografía (EMG) se refiere al registro de la actividad eléctrica generada por el músculo estriado. Sin embargo, en la práctica se utiliza para designar genéricamente las diferentes técnicas utilizadas en el estudio funcional del sistema nervioso periférico, de la placa motriz y del músculo esquelético, tanto en condiciones normales como patológicas. Espacio espectral: Este término se refiere al modo en el que el posible rango vertical de la audición humana es caracterizada a través de la ocupación y evolución del contenido de frecuencias del sonido. Espectromorfología: La espectro morfología es un abordaje de los materiales sonoros y las estructuras musicales que se concentra en el espectro de las alturas disponibles y su modelado a través del tiempo. Estadística: La Estadística es la ciencia cuyo objetivo es reunir una información cuantitativa concerniente a individuos, grupos, series de hechos, etc. y deducir de ello gracias al análisis de estos datos unos significados precisos o unas previsiones para el futuro. Experimento aleatorio: Es cuando en un experimento no se puede predecir el resultado final. Grabación binaural: Una grabación binaural es aquella en la que se coloca a los micrófonos en la posición de los oídos, o en una simulación de tal situación. Las grabaciones binaurales deben ser preferiblemente escuchadas a través de auriculares.
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Histograma: Gráfica que muestra la frecuencia de los datos, en la que el eje horizontal representa unidades discretas, ciertos rangos, o intervalos, en tanto que el eje vertical representa la frecuencia. Frecuentemente, se dibujan barras rectangulares con sus áreas proporcionales a las frecuencias dentro de los rangos o de los intervalos. Individuo: Un individuo o unidad estadística es cada uno de los elementos que componen la población. Longitud de onda: Distancia desde el inicio de un ciclo completo de una onda hasta su final. Muestra: Se denomina muestra a cualquier subconjunto de la población. Percepción: La percepción es el acto de recibir, interpretar y comprender a través de la psiquis las señales sensoriales que provienen de los cinco sentidos orgánicos. Es por esto que la percepción, si bien recurre al organismo y a cuestiones físicas, está directamente vinculado con el sistema psicológico de cada individuo que hace que el resultado sea completamente diferente en otra persona. Pie charts: Un Gráfico de Pastel es un gráfico redondo dividido en sectores, cada sector muestra el tamaño relativo de cada valor. Plugin: Un plug-in es un módulo de hardware o software que añade una característica o un servicio específico a un sistema más grande, aumentando sus funcionalidades (generalmente sin afectar otras funciones ni afectar la aplicación principal). No se trata de un parche ni de una actualización, es un módulo aparte que se incluye opcionalmente en una aplicación. Procesamiento digital de señales: Significa Procesamiento Digital de Señales, y se refiere a todas las formas de procesamiento digital que pueden aplicarse a archivos de audio, muestras sonoras o sonidos grabados. La finalidad es usualmente transformar al sonido de algún modo.
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Psicoacústica: El Análisis de Escenas Auditivas, concepto creado por Albert Bregman, es un proceso por el cual el sistema auditivo toma la mezcla sonora derivada de un ambiente natural complejo y la ordena en paquetes de evidencia acústica, donde cada uno de esos paquetes hayan probablemente surgido de una única fuente sonora. Este agrupamiento ayuda al reconocimiento de patrones y a no mezclar la información proveniente de diferentes fuentes. Respuesta galvánica de la piel: Cambio en el calor y la electricidad que transmiten los nervios y el sudor a través de la piel. La respuesta galvánica de la piel aumenta en ciertos estados emocionales. También se llama conductividad de la piel y respuesta electro dérmica. Ruido acústico: Se define como cualquier sonido no deseado que puede interferir la recepción de un sonido. Así, el ruido acústico es aquel ruido (entendido como sonido molesto) producido por la mezcla de ondas sonoras de distintas frecuencias y distintas amplitudes. La mezcla se produce a diferentes niveles ya que se conjugan tanto las frecuencias fundamentales como los armónicos que las acompañan. Tono puro: El tono es la propiedad de los sonidos que los caracteriza como más agudos o más graves, en función de su frecuencia y corresponden a una onda sinusoidal. En el mundo real no existen tonos puros, pero cualquier onda periódica se puede expresar como suma de tonos puros de distintas frecuencias. Temperatura: La temperatura es una magnitud física que expresa el nivel de calor, ya sea de un cuerpo, de un objeto o del ambiente. Dicha magnitud está vinculada a la noción de frío (menor temperatura) y caliente (mayor temperatura). T-test: Una prueba t es cualquier prueba de hipótesis estadística en la que la estadística de prueba sigue una distribución t de Student si la hipótesis nula es compatible. Es más comúnmente se aplica cuando la estadística de prueba que siguen una distribución normal si el valor de un término de escala en la estadística de prueba se conoce. Cuando el término
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de escala no se conoce y es remplazado por una estimación basada en los datos, la estadística de prueba (bajo ciertas condiciones) sigue una distribución t de Student. Variable estadística, discreta y continua: Una variable estadística se llama discreta cuando sólo puede tomar determinados valores (con más precisión, cuando puede tomar un número finito o infinito numerable de valores). La variable se llama continua cuando puede tomar todos los valores de un intervalo (valores tan próximos como se quiera).
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ANEXO A. CARTA PARA SOLICITAR PRESTAMO DE EQUIPOS A LA FACULTAD DE PSICOLOGÍA.
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ANEXO B. CARTA DE LA FACULTAD DE INGENIERIA DE SONIDO PARA PRESTAMO DE LOS EQUIPOS DE BIO-RETROALIMENTACIÓN A LA FACULTAD DE PSICOLOGIA.
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ANEXO C. DOCUMENTO DE CONSENTIMIENTO INFORMADO.
CONSENTIMIENTO INFORMADO.
Evento:
Monitoreo de Sonidos Binaurales con equipos de Bio-Retroalimentación.
Organizador:
Ricardo Alfonso Jiménez Rodríguez
Fecha:
________________
Lugar:
Laboratorios de Psicología de la Universidad de San Buenaventura sede Bogotá.
Duración:
1 Hora 20 Minutos.
Tema:
ESTUDIO PARA DETERMINAR UN PAR DE FRECUENCIAS QUE GENERAN UN ESTADO DE RELAJACIÓN EN EL SER HUMANO MEDIANTE LA REPRODUCCIÓN DE SONIDOS BINAURALES.
Si el individuo responde afirmativo a las siguientes acciones y/o situaciones, puede alterar el resultado de este estudio. •
SER menor de 20 años de edad. (*)
•
Haber ingerido bebidas alcohólicas en las 24 horas anteriores.
•
Haber consumido sustancias sicotrópicas o psicoactivas.
•
Haber realizado en la hora anterior alguna actividad que conlleve un desgaste físico.
•
Estar alterado por alguna situación que haya sucedido en el trascurso del día.
•
Tener ausencia en las comidas reglamentarias del día. (Depende de la hora de la medición)
•
Tener un mínimo de 6 horas de sueño sin interrumpir.
•
Presentar algún tipo de enfermedad relacionada a la tención. (*)
•
Presentar molestias o fobias con relación a recintos cerrados. (*)
Si después de leer las condiciones alguna de estas la precede un (*), de ninguna forma podrá someterse a la medición, si de lo contrario, una o más de sus respuestas sin (*) fue afirmativa podrá hablar con el organizador para regularizar su situación y presentarse en un horario acordado en los días siguientes.
_____________________________
____________________________
Ricardo A. Jiménez R.
Nombre:
1.014.185.306
C.C:
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ANEXO D. DOCUMENTO DE PROTOCOLO DE INSTRUCCIÓN.
PROTOCOLO DE INSTRUCCIÓN.
Evento: Organizador:
Monitoreo de Sonidos Binaurales con equipos de Bio-Retroalimentación. Ricardo Alfonso Jiménez Rodríguez
Fecha: Lugar:
Laboratorios de Psicología de la Universidad de San Buenaventura sede Bogotá.
Duración:
1 Hora 20 Minutos.
Tema:
ESTUDIO PARA DETERMINAR UN PAR DE FRECUENCIAS QUE GENERAN UN ESTADO DE RELAJACIÓN EN EL SER HUMANO MEDIANTE LA REPRODUCCIÓN DE SONIDOS BINAURALES.
Estas mediciones se llevaran a cabo en el laboratorio de Psicometría de la Facultad de Psicología, para esto se utilizaran tres equipos diferentes de Bio-Retroalimentación (AT64 EMG, AT64 TEMP y el AT64 SCR), la medición tiene un tiempo aproximado de una hora con veinte minutos. Para empezar las mediciones se debe hacer una medición sin ninguna estimulación, a la cual se le llamara “Línea base”, con el fin de hacer un antes y un después del sonido, así se encontrara el par de frecuencias que lograron generar un estado de relajación. En el tiempo posterior el individuo se someterá a 6 intervalos diferentes de frecuencias, cada una de ellas con duración de 10 minutos, pasados estos 10 minutos se detiene el sonido por 2 minutos para recolectar los datos pertinentes arrojados por los equipos. En el tiempo de la medición el operador acompañara al individuo en todo momento, para estar atento a cualquier cambio que el paciente pueda demostrar.
_____________________________ Ricardo A. Jiménez R. 1.014185.306
_____________________________ Nombre: C.C:
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ANEXO F. MANUAL DE LOS EQUIPOS DE BIO-RETROALIMENTACIÓN.
AT33 Portable Single-Channel EMG
Instrumento de tecnología avanzada. Con su microprocesador integrado, el AT33 combina la facilidad de uso con potentes capacidades de recopilación de datos.
Fácil de Usar. Los controles de la EMG AT33 están a su alcance. Basta con pulsar el botón deseado para cambiar un ajuste de los datos de sesión, registro de pantalla, o seleccionar una opción de comentarios.
Capacidades estadísticas. Todos los instrumentos de esta serie son autógenos, tiene funciones integradas de análisis estadístico. Basta con pulsar el botón de Estadística, cuando estés listo para comenzar a recopilar datos. Presione de nuevo en la final de la sesión para mostrar la media sesión, máx., Min. y SD. Exclusivo TPI, el período único de tiempo de integración (TPI) le permite seleccionar si la pantalla numérica proporciona información en tiempo real - o las actualizaciones de una sola vez, cada segundo 1, 2, 4, 10 ó 60 con la media de EMG para ese intervalo de tiempo.
Información Visual. Opciones de visualización:
Numérico con barra de luces LED +, con barra de luces sólo numérica de LED, relación A / B.
Numéricos pantallas LED:
Tres dígitos rojos, 0,5 "de alta.
Rango numérico LED:
0,01 - 999 micro voltios.
Barra de luces:
De tres colores, 15 segmentos (7 verdes, 1 amarillo, 7 rojas)
Comentarios de audio Tonos:
Piano, clics continuos, integrados.
Volumen:
Los niveles de 0 a 7, 4 es el valor predeterminado.
Audio:
Siempre continuamente, por encima o por debajo del umbral.
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Estadística Estadísticas Adquirida:
Min., Máx., Media, desviación estándar.
Capacidad de toma de muestras: 64.000 puntos de datos por sesión.
Eléctrico Resolución:
0,04 micro voltios.
Capacidad de toma de muestras : 64.000 puntos de datos por sesión. Paso de banda:
32-220 Hz (3 dB)
Rechazo de modo común:
140 dB.
Impedancia de entrada:
2400 megohmios.
Ruido de entrada:
0.3 micro voltios.
Frecuencia de muestreo:
8 Hz (cada 0.125 segundos) de VRMS.
Corriente de fuga:
En cumplimiento de las especificaciones de UL 2601.
Línea de alimentación:
120 voltios, 60 Hz, 220 V, 50/60 Hz.
Recarga de la batería:
16 horas como máximo con protección de sobrecarga incorporado.
Dimensiones y peso:
2.5 "x 7.7" W x 5.3 "D; 1 libra 5 onzas.
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AT42 Portable Single-Channel Temp
Información Visual Opciones de visualización:
Numérico con barra de luces LED, con barra de luces sólo numérica de LED, relación A / B.
Numéricos pantallas LED:
Tres dígitos rojos, 0,5 "de alta.
Rango numérico LED:
32 a 113 º F, 0 - 45 º C
Barra de luces:
10 segmentos rojos.
Barra de luces Factor de Escala : 0,1, 0,01 º C o C
Comentarios de audio Tonos :
Piano, melodía y percusión.
Volumen:
Los niveles de 0 a 7, 4 es el valor predeterminado.
Audio:
Siempre continuamente, por encima o por debajo del umbral.
Estadística Estadísticas Adquirida:
Min., Máx., Media, desviación estándar.
Capacidad de toma de muestras: 525.000 puntos de datos por sesión.
Eléctrico Resolución:
0,01 º C, 0,01 º C.
Precisión:
± 0,3 º F.
Frecuencia de muestreo:
8 Hz (cada 0,125 segundos).
Corriente de fuga:
En cumplimiento de las especificaciones de UL 2601.
Línea de alimentación:
120 voltios, 60 Hz, 220 V, 50/60 Hz.
Recarga de la batería:
16 horas como máximo con protección de sobrecarga incorporado.
Dimensiones y peso:
2.5 "x 7.7" W x 5.3 "D; 1 libra 5 onzas.
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AT64 Portable Single-Channel SCR
Información Visual Opciones de visualización:
Numérico con barra de luces LED, con barra de luces sólo numérica de LED, relación A / B.
Numéricos pantallas LED:
Tres dígitos rojos, 0,5 "de alta.
Rango numérico LED:
0,01 - 99,9 microhms.
Opciones de medición:
SCA, SCR o SCL.
Barra de luces:
De tres colores, 15 segmentos (4 verdes, 1 amarillo, 10 rojo)
Comentarios de audio Tonos :
Piano, clics continuos e integrados.
Volumen:
Los niveles de 0 a 7, 4 es el valor predeterminado.
Audio:
Siempre continuamente, por encima o por debajo del umbral.
Estadísticas por canal Estadísticas Adquiridas:
Min, Max, media, desviación estándar del porcentaje de incremento respecto al valor basal y el periodo medio de recuperación de cada respuesta.
Capacidad toma de muestras:
64.000 puntos de datos por sesión.
Eléctrico Resolución:
0,04 microohm.
Ruido de entrada:
0.3 microvoltios.
Frecuencia de muestreo :
8 Hz (cada 0,125 segundos).
Línea de alimentación:
120 voltios, 60 Hz, 220 V, 50/60 Hz.
Recarga de la batería:
16 horas como máximo con protección de sobrecarga incorporado.
Dimensiones y peso:
2.5 "x 7.7" W x 5.3 "D; 1 libra 5 onzas.
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ANEXO G. IMÁGENES RESTANTES DE LOS INDIVIDUOS EN LAS MEDICIONES.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
. Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
135
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
Fuente: Propia.
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ANEXO H. RESPUESTA EN FRECUENCIA Y ESPECIFICACIONES DE LOS AUDIFONOS SHR 440.
Fuente: http://www.headphone.com/rightbetweenyourears/?p=460
Fuente: http://es.shure.com/americas/products/earphones-headphones/headphones/srh440-professionalstudio-headphones
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