MECANISMOS DE OPERACIÓN DE LAS UNIDADES DE RETROLIMENTACIÓN BIOLÓGICA EN POLIGRAFÍA

Por: Lic. Carlos Monge Rodríguez. 

ESFIGMOGRAFO

Palabras clave: brazalete, perilla, manómetro, válvula de purga, mangueras, transductor, DAS, sistema de adquisición de datos, arteria braquial o humeral, onda de presión sanguínea o sistólica, moléculas de aire, presión del aire artificial.

 Unidad neumática- mecánica diseñada para registrar gráficamente mediante trazos rectos bidimensionales (largo-ancho) la actividad cardiovascular de una persona de prueba. Dentro de los fenómenos gravados se puede observar la presión sanguínea, frecuencia cardiaca y el gasto cardiaco, aunque también, se observa en algunos casos extrasístoles o arritmias cardiacas.

Este aditamento está compuesto por un brazalete de caucho inflable, una perilla de goma de bombeo, un manómetro que permite medir la presión de aire ingresado al habitáculo de la manga, una válvula de purga, cuya función es liberar y regular la cantidad del fluido que ingresa al brazalete; por último, un par de mangueras de látex que interconectan herméticamente los elementos mencionados y que ayudan a circulan el aire hacia el transductor del DAS (sistema de adquisición de datos) ante la actividad mecánica cardiovascular, de tal manera que al ingresar aire de manera controlada al brazalete -sobre el brazo o la arteria braquial /humeral- hasta tener como mínimo 70 mmHg y ocluir la válvula, las moléculas de aire se confinan en el habitáculo del brazalete a cierta presión artificial, que a su vez , oprimen el brazo (arteria humeral) al grado de que circula el flujo sanguíneo con mayor dificultad.

Por lo tanto, cuando la onda de presión sanguínea o sistólica fluye debajo del área de la manga subyacente a la región braquial, la presión que ejerce la sangre se reproduce sobre la arteria hasta oprimir la superficie del brazalete, que al resistirla, reduce el volumen donde se encuentran confinadas las moléculas del aire, provocando que el espacio intermolecular se reduzca y que se opriman (más unidas) unas a otras en efecto de cadena, por lo que su compresión las dirige hacia el único espacio de desplazamiento, los conductos de caucho que llevan al transductor analógico – digital, quien es el encargado de captar la señal de la magnitud física para trascribirla a variaciones eléctricas donde el ordenador se encarga de digitalizar y graficar, para que finalmente sea posible visualizarlas en el monitor.

En otras palabras, la onda de presión sistólica ejerce una fuerza de presión contraria y en sentido opuesto a la del brazalete, quien experimenta en su interior gaseoso, mayor presión (las moléculas de aire se oprimen), mayor densidad (el espacio intermolecular se reduce) y menor volumen (el habitáculo contenedor del aire disminuye, provocando que las partículas se aglomeren en un menor espacio) generando así el desplazamiento en cadena de las moléculas de aire contenidas en toda su unidad con dirección al transductor del DAS. Sin embargo, al abandonar la onda sistólica el área de opresión de la manga, la presión y la densidad en su interior disminuye (el espacio intermolecular del aire vuelve al estado de presión original al que fue ingresado) y consecuentemente el volumen de la manga vuelve al estado original de la presión manométrica ingresada. El ciclo inicia nuevamente. 

NEUMÓGRAFO

Palabras clave: neumógrafo, inhalación, exhalación, fuelle, DAS, volumen, densidad, presión, moléculas de aire, presión atmosférica. 

Unidad neumática- mecánica diseñada para recabar gráficamente la actividad respiratoria torácico-pulmonar; tal como la  inhalación y la exhalación. Comprendida por dos fuelles en forma de tubos conectados al DAS por una manguera de caucho independientemente. Van colocados en la parte superior e inferior del tórax, su función es registrar la actividad respiratoria torácica y abdominal en el sujeto de prueba ante la presencia de estímulos.

Para iniciar su explicación es importante mencionar que por ser una unidad neumática, dentro de estos tubos de fuelle se encuentra contenido aire a baja presión atmosférica, de tal forma, que en su estado de reposo elástico durante la exhalación, las moléculas de aire se hallan  a  cierto volumen y densidad considerada como normal o  base, las cuales, durante la fase de inhalación llegan a cambiar, provocando que el volumen del espacio donde se hallan las partículas aumente (debido a que el tubo elástico se distiende) y consecuentemente  la densidad disminuya (provocando mayor espacio intermolecular), así como el decremento de la presión en el interior del fuelle, lo cual provoca que el espacio entre partículas de aire aumente, y aunado a que el aire es un fluido, este busque ocupar todo el espacio del habitáculo que lo contiene.

Cabe mencionar que durante el trabajo de bombeo del fuelle (inhalación-exhalación), los pliegues o bordes que permiten contraer y distenderlo provocan en su interior “micro agitaciones” del aire, que propician el aumento de la presión después de cierto periodo de tiempo, lo cual,  constatamos al momento de purgar la válvula de escape en el DAS. Por otro lado, esta morfología propia del tubo, ayuda a que el aire esté en un efecto de “va y vén” desde el fuelle hasta el transductor del DAS.

CONDUCTOGRAFO

Palabras clave: conductografo, nivel de conductividad, glándulas sudoríparas, electrolitos, electrodos, polarización electromagnética, corriente galvánica.

Unidad de funcionamiento eléctrico destinado a registrar gráficamente las variaciones de conductividad eléctrica en la piel  ante la presencia de estímulos, por medio de la interacción de un determinado flujo eléctrico con los electrolitos segregados por  las glándulas sudoríparas. 

Está conformada por dos electrodos de acero inoxidable o de plata/cloruro de plata (Ag-AgCl), integrado a cada uno dos cintillos de velcro que sirven para sujetarse a los pulpejos de dos dedos de la mano; sin embargo, también hay formatos diseñados para que sean colocados en la región tenar e hipotenar de la palma de la mano. De igual forma, estos dos electrodos van conectados a dos cables que dirigen la corriente galvánica proveniente del DAS, que a su vez es regulada y emitida por el ordenador. 

Cabe señalar que para lograr la comprensión de esta unidad y fenómeno poligráfico, implica necesariamente tres niveles de estudio: fisiología de las glándulas sudoríparas, química del sudor, física de la corriente galvánica.

Al respecto, el tipo de corriente eléctrica que se emplea es la corriente continua, directa o también llamada galvánica, a diferencia con la corriente alterna, la intensidad del flujo eléctrico se mantiene constante e interrumpible, así como la polaridad dentro del circuito eléctrico. Otra particularidad es que solo es emitida por pilas, baterías o aparatos electrónicos y que su intensidad de corriente es casi imperceptible.

El sudor está compuesto por sustancias orgánicas e inorgánicas, estas últimas –que son de interés para este fenómeno- también conocidas como sales, minerales o electrolitos, cuyo último terminó es la más adecuado para describir el fenómeno de la “electrolisis”, que significa descomposición, destrucción o disociación  de un sustancia en sus iones constitutivos (cationes y aniones) mediante la administración de una corriente eléctrica. 

Cabe mencionar que los electrolitos también son llamados “iones”; sin embrago, su uso se limita solo cuando se habla de la valencia de la carga eléctrica del electrolito, es decir, ion positivo o catión y ion negativo o anión, que son a su vez átomos o moléculas (conjunto de átomos de igual o distinta clase) cargados eléctricamente, positiva o negativa. Cabe mencionar que los electrolitos son la única sustancia no sólida que puede conducir electricidad, pues sin este componente el sudor no sería un buen conductor eléctrico. 

El fenómeno de la electrolisis se lleva a cabo cuando entra en contacto la corriente galvánica con los electrolitos presentes en el sudor, quien en forma de mezcla o compuesto se encuentran diluidos en el plasma sudoríparo.  Una vez que la corriente galvánica incide sobre los electrolitos, estos se organizan debajo de su electrodo con carga opuesta  a la de ellos (signos iguales se repelen, signos opuestos se atraen) por “polarización electromagnética”, para  luego emigrar del polo negativo al positivo, cargando negativamente en su camino a los electrolitos positivos, para que finalmente sean consumidos por el electrodo positivo, cerrando así el circuito eléctrico. Cabe aclarar que en un circuito eléctrico siempre hay un electrodo vivo y uno muerto. El vivo es el que lleva el flujo eléctrico con mayor número de electrones, partículas subatómicas capaces de emigrar de átomo en átomo. 

En otras palabras, una vez que el combustible o acelerador electroquímico (electrolitos) se agote, el flujo eléctrico disminuye, de tal manera que la resistencia  aumenta y la conductividad decrementa.

Cabe mencionar que la fuerza de reacción la otorga el número de poros activos o cantidad de electrolitos segregados, lo cual condiciona la amplitud de la reacción; sin embargo, hay tipos de sudor que su densidad de electrolitos es escasa, por lo que hay ocasiones que la actividad electrodérmica es mínima. 

BIBLIOGRAFIA

Carlos Monge RDZ. La validez científica de la poligrafía. 2012. México. 

Fundamentos de Física. Eugene Hecht. International Thomson Editores, S. A. de C. V., 30/06/2000.

Martin A. Plonus. Electromagnetismo. Editorial Reverte. Barcelona. 1994.

An EDA Primer for Polygraph Examiners1 .Mark Handler. American Association of Police Polygraphists.

Michael E. Dawson, Anne M. Schell, & L. Filion. The electrodermal Siystem.

www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/rehabilitacion-fis/continua-roig.pdf‎

VIDEO CARDIOGRAFO

VIDEO NEUMOGRAFO

VIDEO ELECTROLISIS

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