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toda la revista - Universidad Manuela Beltran

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CONTENIDO<br />

3 EDITORIAL<br />

5 PROCEsOs DE CONTROL PARA EL MONTAjE<br />

y OPERACION DE uN sIsTEMA DE<br />

COMPOsT TIPO WINDROW MEDIANTE<br />

EL EsTIMADO DE<br />

PARAMETROs BIOLOgICOs y BIOgENICOs<br />

Andrés Mo<strong>la</strong>no<br />

11 IMPORTANCIA DE LA INTERVENCION<br />

FIsIOTERAPEuTICA EN PERsONAs<br />

FARMACODEPENDIENTEs<br />

EN PROCEsO DE<br />

REHABILITACION<br />

Luz Ange<strong>la</strong> Tellez Chavarro, Andrea Carolina Cabezas Amezquita,<br />

Carolina Mesa Duarte, Jenny Catalina Vargas Pulido<br />

23 MODELO DE INVERsION, uNA RELACION<br />

CON LA PRODuCTIVIDAD<br />

Juan Carlos Cano Rueda<br />

34 EMPLEO DE COFACTOREs PARA INCREMENTAR LA<br />

BIOsINTEsIs DE BIOPLAsTICOs APLICADOs<br />

EN EL TRATAMIENTO BIOTECNOLOgI-<br />

CO DE AguAs CONTAMINADAs CON<br />

COMPuEsTOs ORgANICOs E INORgANICOs


41 APLICACION DEL METODO DELPHI PARA<br />

DETERMINAR EL COsTO MAXIMO ADMIsIBLE EN<br />

MANTENIMIENTO DE LOs EQuIPOs MEDICOs<br />

José Leonardo Moreno Meneses, Ingrid Mayerly Angarita, Magda Peñue<strong>la</strong><br />

Higuera, Karen Ramírez Bocanegra<br />

45 CARACTERIZACION FIsIOCINETICA DE LA<br />

POBLACION PEDRIATICA CON LEgg CALVE<br />

PERTHEs<br />

C<strong>la</strong>udia Rocío López Castro, Aura Nelly Hurtado Hurtado,<br />

C<strong>la</strong>udia Jimena Bo<strong>la</strong>ños<br />

54 sOFTWARE DE ANALIsIs DE ENERgIA EN<br />

sEÑALEs ELECTROENCEFALOgRAFICAs BAsADO<br />

EN LA TRANsFORMADA WAVELET<br />

DIsCRETA<br />

Dora María Ballesteros, Hasbleidy Pardo<br />

62 DIsEÑO DE uN sIsTEMA DE ACONDICIONAMIENTO<br />

DE sEÑAL y CONTROL PARA uN VENTILADOR<br />

CICLADO POR TIEMPO y CON LIMITE DE<br />

PREsION<br />

Carlos Alejandro Romano<br />

70 ANALIsIs DEL PROCEsO DE DuELO POR LA<br />

PERDIDA<br />

DE LA LIBERTAD EN MIEMBROs DE LA POLICIA<br />

NACIONAL DE COLOMBIA<br />

Paulo Daniel Acero Rodríguez


Eduardo Durán 1<br />

Aprovechamos este espacio para exteriorizar<br />

<strong>la</strong> profunda satisfacción que hemos<br />

experimentado, al habérsenos notificado<br />

a finales del año pasado de <strong>la</strong> decisión del<br />

Gobierno Nacional, por intermedio del<br />

Ministerio de Educación, de ascendernos de<br />

<strong>la</strong> categoría de Fundación Universitaria, a<br />

<strong>Universidad</strong>.<br />

Ha sido un trabajo constante, con muchos<br />

desvelos, pero siempre entregados a <strong>la</strong> causa<br />

noble y altruista de fortalecer cada día con<br />

responsabilidad y compromiso el mensaje de<br />

<strong>la</strong> educación como instrumento de formación<br />

humana, de asimi<strong>la</strong>ción del conocimiento,<br />

de proyección sobre el desarrollo de <strong>la</strong><br />

sociedad y del país y en ese sentido, hemos<br />

entregado todos nuestros esfuerzos para hacer<br />

de esta causa educativa un proyecto del cual<br />

Colombia se sienta orgullosa todos los días,<br />

por los beneficios que se derivan de nuestros<br />

egresados, puestos al servicio del desarrollo<br />

del país y del talento humano.<br />

La educación ha sido el instrumento que<br />

le ha dado a los países el desarrollo y a <strong>la</strong>s<br />

sociedades sus atributos de civilización más<br />

1 Presidente Consejor Superior <strong>Universidad</strong> Manue<strong>la</strong> Beltrán<br />

EDITORIAL<br />

importantes; estas son <strong>la</strong>s razones por <strong>la</strong>s<br />

cuales estamos cada vez más convencidos<br />

de que el papel que desempeñamos dentro<br />

de nuestra sociedad es fundamental en <strong>la</strong><br />

medida en que directivos, profesores, alumnos<br />

y padres de familia, sepamos entender el<br />

enorme compromiso que tenemos dentro de<br />

<strong>la</strong>s prospectivas fijadas.<br />

Esta <strong>Universidad</strong>, ha tenido un crecimiento<br />

sólido y constante. Iniciada como proyecto<br />

educativo hace ya 30 años, ha podido cumplir<br />

cabalmente con cada uno de los objetivos que<br />

se ha propuesto y hoy cuenta con 13 carreras<br />

profesionales y 5.500 alumnos, 14.665<br />

egresados, un Campus moderno y funcional<br />

en <strong>la</strong> Avenida Circunva<strong>la</strong>r de Bogotá y una<br />

extensión en <strong>la</strong> Ciudad de Bucaramanga, con<br />

dos sedes campestres en <strong>la</strong>s insta<strong>la</strong>ciones del<br />

antiguo Bogotá Golf Country Club y en <strong>la</strong><br />

vereda Guatigurá del municipio de Piedecuesta<br />

en el Departamento de Santander.<br />

Nos encontramos en permanente crecimiento<br />

y ello obedece a <strong>la</strong> confianza ciudadana en <strong>la</strong><br />

calidad académica de nuestros programas y en<br />

<strong>la</strong>s garantías que ofrecemos en una educación


integral y con un alto contenido formativo.<br />

Precisamente uno de nuestros presupuestos<br />

fundamentales consiste en el apoyo y estímulo<br />

que brindamos a <strong>la</strong> investigación, como<br />

instrumento para desarrol<strong>la</strong>r y potencializar el<br />

conocimiento, y el esfuerzo de esta <strong>revista</strong> es<br />

justamente una muestra de ese compromiso,<br />

dentro del cual queremos contarles que<br />

tenemos en <strong>la</strong> actualidad cinco grupos<br />

reconocidos ante Conciencias en materias tan<br />

4<br />

importantes comoAplicabilidad Tecnológica,<br />

Biomecánica Ortopédica, Rehabilitación<br />

Cardiopulmonar, Sistemas de Adquisición y<br />

Procesado yAnálisis de Señales Bioeléctricas,<br />

y Neorocinemática.<br />

Es un orgullo entonces, compartir con<br />

nuestros lectores de Umbral Científico, estas<br />

agradables noticias, que nos llenan de regocijo<br />

al saber que <strong>la</strong> semil<strong>la</strong> que estamos sembrando


Andrés Mo<strong>la</strong>no 1<br />

PROCEsOs DE CONTROL PARA EL<br />

MONTAjE y OPERACION DE uN<br />

sIsTEMA DE COMPOsT TIPO WIN-<br />

DROW MEDIANTE EL<br />

EsTIMADO DE PARAMETROs<br />

BIOLOgICOs y BIOgENICOs<br />

REsuMEN<br />

El diseño de un sistema de Compost y su operación requiere una variedad de procesos y materiales junto con<br />

tecnologías, pero cada una de estas tecnologías debe tener <strong>la</strong> capacidad para preparar y manejar <strong>la</strong> biología del<br />

Compost. Ciertos elementos que componen un sistema de Compost son comunes que guardan una producción<br />

consecuente para un producto con mercadeo. El efecto de los niveles de humedad y compactibilidad son objeto<br />

de estudio para determinar <strong>la</strong> influencia en <strong>la</strong> aireación. Un modelo generalizado Airflow será desarrol<strong>la</strong>do<br />

basándose en <strong>la</strong> ecuación de Kozeny Carman que presenta permeabilidad en medios con porosidad entre sus<br />

materiales. Cerca de cinco diferentes residuos biogénicos compostados serán monitoreados para modificar o<br />

desarrol<strong>la</strong>r métodos microbiológicos respecto al Compost para determinar el estado de maduración y el efecto<br />

del Compost sobre el crecimiento de p<strong>la</strong>ntas a nivel in vitro.<br />

Pa<strong>la</strong>bra C<strong>la</strong>ves: Compost, Humedad, Aireación, Residuos Biogénicos<br />

ABsTRACT<br />

The design of a compost system and and its operation requires a variety of proceses and materials that dé<strong>la</strong>s<br />

with technologies that must hold the capacity and behabour of the biology of the compost. Some elements that<br />

composed a compost system are re<strong>la</strong>tive and deals with a product into the market. The effect of posible moisture<br />

levels and the compactation grade are subject of studies to determine the influence of present oxigen. A general<br />

airflow modell will be develop based on the Carman Cozeny equation that presents permeability with materials<br />

holding porosity characteristics.. A number of five biogenic different residues will be composted and monitored<br />

in order to modify and develop microbiological methods respecting to the compost technology (oxidant agents<br />

consumed in the reduction of DMSO during the anaerobic REDOX phase), in order to determine the maturity<br />

state and the compost effect on the p<strong>la</strong>nt growth phase in vitro experiments.<br />

Keywords: Compost, Moisture, Aireation, Waste Biogenics<br />

1 Microbiólogo Industrial, Docente Investigador, Grupo de Investigación Tecnologías de Aprovechamiento de Residuos y Energía Renovable


INTRODuCCION<br />

El proceso de Compostaje es un punto de<br />

partida en el Tratamiento de los Residuos<br />

Sólidos Orgánicos, cuyo proceso está<br />

involucrando parámetros físicos, químicos y<br />

microbiológicos. A un nivel microbiológico<br />

este proceso tiene una importancia enorme,<br />

debido a <strong>la</strong>s reacciones entre hongos y bacterias<br />

que actúan como agentes degradadores de <strong>la</strong><br />

materia orgánica y al mismo tiempo como<br />

productores de sustancias metabólicas con<br />

propiedades de fertilizantes.<br />

El uso de este tipo de tecnología conlleva a<br />

realizar un proceso ingénieril, mediante el<br />

diseño y el mode<strong>la</strong>miento en conjunto con<br />

<strong>la</strong> microbiología, en búsqueda de realizar<br />

un proceso productivo y de alta tecnología;<br />

mediante el uso de agentes degradadores de<br />

<strong>la</strong> materia orgánica cuyo valor comercial es<br />

enorme y cumpliendo con <strong>la</strong>s necesidades<br />

de un mercado que busca mitigar el impacto<br />

ambiental generado por el uso indiscriminado<br />

de agentes químicos y su efecto residual. A<br />

esca<strong>la</strong> municipal el Compost es manejado y<br />

contro<strong>la</strong>da su producción, esta producción<br />

usualmente es mediante un proceso aeróbico<br />

que transforma los materiales orgánicos<br />

descargados en el sistema que comercialmente<br />

tiene un valor altamente comerciable (Lynch,<br />

J.M. 1987). El contenido de humedad para<br />

el proceso de Compost varía por el tipo de<br />

material que empieza el proceso de Compost<br />

y los valores reportados en <strong>la</strong> literatura se<br />

encuentran en un rango de 45 – 70%, wb<br />

(Yamane, I, Sato 1968).<br />

El espacio libre que se denomina airspace<br />

6<br />

en <strong>la</strong> matriz del Compost está influenciada<br />

por el contenido de humedad y empieza a<br />

convertirse en limitante cuando <strong>la</strong> humedad<br />

está en un rango cerca del 60% (Dexter,<br />

1988). Basándose sobre <strong>la</strong> velocidad en el<br />

consumo de oxígeno como indicador Yamane,<br />

I, Sato (1968) mostraron que <strong>la</strong> degradación<br />

máxima , en un espacio libre de aire en el<br />

sistema de Compost podría encontrarse en<br />

un rango del 30 – 36%. Un criterio esencial<br />

para <strong>la</strong> aplicación de Compost en agricultura<br />

y horticultura son los contenidos de nutrientes<br />

y contaminantes, sin embargo <strong>la</strong> madurez es<br />

el criterio más importante para su aplicación.<br />

Las bases teóricas de los métodos biológicos<br />

están fundados en fórmu<strong>la</strong>s en donde el<br />

sistema Compost se desarrol<strong>la</strong> con una alta<br />

degradación de compuestos de Carbono y de<br />

actividad microbiológica (Fischer, 2003) .<br />

Valor altamente comerciable (Lynch, j.M.<br />

1987). El contenido de humedad para el<br />

proceso de Compost varia por el tipo de<br />

material que empieza el proceso de Compost<br />

y los valores reportados en <strong>la</strong> literatura<br />

wb(yamane, se encuentranI, en sato un1968) rango de 45 – 70%,<br />

MATERIALEs y METODOs<br />

Compost<br />

El sistema de Compost el cual ha sido<br />

monitoreado se está realizando en <strong>la</strong>s<br />

insta<strong>la</strong>ciones de <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong> Manue<strong>la</strong><br />

Beltrán. Este Compost se encuentra compuesto<br />

por diferentes mixturas y materiales biogénicos<br />

(residuos de corte de pasto, residuos de p<strong>la</strong>nta,


esiduos de pulpa de café, aserrín y papel), con<br />

substancias adicionales para el mantenimiento<br />

de los parámetros dinámicos, estos fueron<br />

(Compost madurado, cal apagada, me<strong>la</strong>za<br />

diluida con agua en proporción 1:10 y<br />

preparaciones bacterianas); en cuanto a <strong>la</strong>s<br />

preparaciones bacterianas se tomaron los<br />

ais<strong>la</strong>mientos propuestos por Mo<strong>la</strong>no, 004,<br />

teniendo en cuenta sus características en<br />

ambientes extremos, estas fueron (Nitrobacter<br />

spp, Azospirillum spp y Azotobacter spp)<br />

Para <strong>la</strong> determinación de los elementos<br />

biogénicos se tomaron en cuenta edad, tamaño<br />

de pi<strong>la</strong>, tipo y frecuencia de volteo. Se tuvo<br />

en cuenta diferentes modelos de Compost los<br />

cuales están caracterizados en <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 1 (Popp,<br />

Fischer, 003).<br />

Compactibilidad en <strong>la</strong> Porosidad del Medio<br />

en el Compost<br />

Numerosos modelos de estudio de<br />

compactación de suelo se encuentran en<br />

<strong>la</strong> literatura (e.g. Dexter, 1988; Mor<strong>la</strong>nd et<br />

al., 1993). La compactación de un medio<br />

poroso como es el caso del Compost puede<br />

ser asumida al ser reducido el material<br />

denominado interagregados (Dexter, 1988).<br />

Por lo tanto <strong>la</strong> carga compacta del<br />

material de Compost puede aproximarse<br />

asymptolíticamente a un máximo comprendido<br />

de altura (H). La altura no dimensionalizada<br />

de <strong>la</strong> muestra en un momento de estrés en el<br />

sistema lleva a comprender <strong>la</strong> curva así:<br />

Ecuación (1)<br />

h i = hµ + Dh o * exp (-b P i )<br />

Dondeh,Dhoybsonparámetroscomprensibles<br />

del el material con un nivel específico de<br />

humedad. Si Ho es <strong>la</strong> altura de una muestra<br />

no comprimida, entonces hi= Hi/Ho, h =<br />

H/Ho y Pi es <strong>la</strong> carga de <strong>la</strong> muestra frente hi.<br />

En términos físicos, h representa <strong>la</strong> fracción<br />

no comprendida en <strong>la</strong> carga infinita, Dho<br />

representa el total comprensible de <strong>la</strong> fracción<br />

y beta el término de velocidad (Dexter, 1988).<br />

Los cambios en <strong>la</strong>s propiedades físicas de<br />

<strong>la</strong> muestras son computadas basadas en los<br />

parámetros de <strong>la</strong> comprensión en <strong>la</strong> curva<br />

y <strong>la</strong>s mediciones preliminares de humedad<br />

en <strong>la</strong> muestra, el contenido de humedad y<br />

<strong>la</strong> densidad de <strong>la</strong> partícu<strong>la</strong> se determinan<br />

mediante <strong>la</strong>s siguientes ecuaciones (Hillel,<br />

198 ).<br />

Ecuación (2)<br />

r bd = Humedad de <strong>la</strong> Muestra / h i A<br />

Ecuación (3)<br />

e = 1 - r bd / r p<br />

Ecuación (4)<br />

q = MC r bd / r w<br />

Donde hi es definido por <strong>la</strong> ecuación (1), A es<br />

el área denominada cruce seccional del flujo,<br />

MC es el contenido de humedad después de<br />

una irrigación, rp es <strong>la</strong> densidad de <strong>la</strong> partícu<strong>la</strong><br />

del material y rw es <strong>la</strong> densidad del agua.<br />

El espacio de aire libre del material es<br />

calcu<strong>la</strong>do como:


Diseño<br />

Foto 1<br />

Fuente: El Autor<br />

Ecuación (5)<br />

FAS = 1 - r / r – MC* r /r bd p bd w<br />

8<br />

Foto<br />

Fuente: El Autor


Tab<strong>la</strong> 1.<br />

Tipo de Material, intervalos de volteo y tamaño de pi<strong>la</strong> en Modelos de Compost.<br />

• Dias, ** Invierno, *** Sin Luz, **** Medianamente Húmedo, *- Cuatro Semanas, *—Con<br />

irrigación, */ Solución de Bacterias de Suelo, *// Ca CN<br />

Fuente. Popp, Fischer, 003<br />

REsuLTADOs y DIsCusION.<br />

Desarrollo del Modelo de unidad Operacional de Compost<br />

Debido a que se desarrolló un proceso de Compost con residuos en una pequeña proporción<br />

el manejo y control de este sistema fue realizado mediante un proceso aeróbico que transforma<br />

y degrada los materiales orgánicos. La operación de un sistema de Compost debe ser<br />

desarrol<strong>la</strong>do mediante practicar y estándares de procedimiento del comité del Compost, donde<br />

se debe tener en cuenta el desarrollo científico, ingénieril, tecnológico, operativo, análisis de<br />

<strong>la</strong>boratorio (Leege, P 2003).<br />

Un simple modelo fue desarrol<strong>la</strong>do para <strong>la</strong> obtención de agentes biofertilizantes y sus metabolitos<br />

a esca<strong>la</strong> piloto aeróbicamente Figura 1.


Figura 1<br />

Modelo de Operación de Unidad de Compost.<br />

MODELO DE OPERACIóN DE UNIDAD DE<br />

COMPOST FACILIDAD DE MATERIALES<br />

1.Preparación Contaminantes Químicos<br />

.Compost Tratamiento de Olores<br />

3.Screning Compost Residuos<br />

4. Maduración<br />

Fuente. Leege, P; 2003<br />

BIBLIOgRAFIA<br />

10<br />

CONCLusION<br />

Este artículo pretendío extender <strong>la</strong> teoría<br />

de <strong>la</strong> compactación en un sistema de<br />

Compost junto con parámetros de diseño<br />

y comportamiento matemáticos, en un<br />

proceso de degradación de materiales. A<br />

través de experimentos de <strong>la</strong>boratorio en<br />

el ais<strong>la</strong>miento de microorganismos que<br />

intervienen en el proceso de Compost y el<br />

poder desarrol<strong>la</strong>r dos tipos de Compost para<br />

el entendimiento de ecuaciones que nos<br />

determinarán comportamientos de partícu<strong>la</strong>s<br />

degradadas. Los resultados obtenidos en<br />

cuanto al diseño y modelo de operación de un<br />

sistema de Compost muestra c<strong>la</strong>ramente que<br />

los niveles de humedad y de compactación<br />

están re<strong>la</strong>cionados para que su producción y<br />

comportamiento sea más comprensible.<br />

Abd-el-Malek, Y., Monib, N., Rizk, S.G and Shehata S.M (1976). Biological activities during ripening of compost. Zbl.Bakt.Abt.II, 131, 744<br />

– 750.<br />

Dexter, A.R. (1988). Strength of soil aggregates and of agregate Beds. In: Impact of Water and External Forces on Soil strucutre. Drescher, J.R. Horn,<br />

and m. De Boodt (Eds). CATENA Supplement 11, CATENA ver<strong>la</strong>g, D-330 Cremlingen-Destedt, Germany.<br />

Fischer, P,, Popp L, (2003). Biological Parameters to Estimate the Effect of Biogenic Waste Compost on P<strong>la</strong>nt Growth in Pot Trials. Pp. 295-304<br />

Iannotti, D.A., Grebus, M.E., Toth, B.L., Madden. L.V and Hoitink, H.A.J. (1994):Oxygen respiro-metry to assess stability and maturity of composted<br />

municipal solid waste. J. Environ.Qual., 23, 1177 – 1183.<br />

Leege., P.B., Chairman ( 003), Stanadars and Practice Committee The Composting Council Alexandria, VA U. S.A. and Environmental Manager<br />

the Procter & Gamble company Cincinnati, OH USA.<br />

Lynch, J.M. 1987(a)lignocellulolysis in Compost. In compost; Production, Quality and Use, Ed, de Bertoldi, M. Pub. Elsevier Applied Science pp.<br />

178 – 189.<br />

Hillel, D. (198 ). Introduction to Soil Physics. Academic Press. Or<strong>la</strong>ndo FL 3 887.<br />

Mor<strong>la</strong>nd, L.W., Sawick, A. And Milne, P.C. (1993). Uni-axial compaction of a granu<strong>la</strong>r material. Journal of Mechanics and Physics of Solids, 41:<br />

11, 1755 – 1779.


IMPORTANCIA DE LA INTERVENCION<br />

FIsIOTERAPEuTICA EN PERsONAs<br />

FARMACODEPENDIENTEs<br />

EN PROCEsO DE REHABILITACION<br />

Luz Ánge<strong>la</strong> Téllez Chavarro 1<br />

Andrea Carolina Cabezas Amezquita<br />

Carolina Mesa Duarte<br />

Jenny Catalina Vargas Pulido<br />

1 Fisioterapéuta, Especialista en Salud Ocupacional, Integrante Grupo de Neurocinemática (Reconocido por COLCIENCIAS 004- 006)<br />

Fisioterapéutas en formación<br />

REsuMEN<br />

Fármaco dependencia, es el nombre técnico de <strong>la</strong> drogadicción, problema que afecta a <strong>la</strong> sociedad, a nivel de<br />

Salud Pública y Mental. Además de <strong>la</strong> problemática social, a nivel personal ocasiona trastornos en el sistema<br />

nervioso central y en el sistema músculo esquelético presentando manifestaciones tales como fatiga muscu<strong>la</strong>r,<br />

déficit en <strong>la</strong> coordinación, <strong>la</strong> propiocepción y el equilibrio, alteraciones temporoespaciales, descalcificación<br />

ósea, síndrome de desacondiconamiento físico y efectos en el movimiento incluyendo temblores, coreas,<br />

convulsiones, se acompaña también de mareos y cefáleas, vértigo, entre otros. (MADDEN, 1986. Desde <strong>la</strong><br />

creación de instituciones encargadas del manejo y rehabilitación de personas con este tipo de dependencia se han<br />

empleado métodos enfocados al manejo de <strong>la</strong> parte emocional y psicoafectiva dejando a un <strong>la</strong>do otras alteraciones<br />

importantes que acompañan esta problemática incluyendo <strong>la</strong>s secue<strong>la</strong>s en los sistemas músculo esquelético y<br />

neurológico que se presentan en re<strong>la</strong>ción con el movimiento corporal humano generalmente como consecuencia<br />

del síndrome de desacondicionamiento físico, es en este momento donde <strong>la</strong> intervención de los fisioterapéutas<br />

es de suma importancia, pues son ellos quienes deben crear medios neurocinemáticos de rehabilitación del<br />

equilibrio, <strong>la</strong> propiocepción, <strong>la</strong> coordinación, ente otros. Además de motivar al fármaco dependiente a realizar<br />

diversas actividades que le proporcionen mayores beneficios para una completa rehabilitación. Es por esto, que<br />

el presente artículo permite evidenciar <strong>la</strong> importancia de <strong>la</strong> intervención fisioterapéutica en el manejo de esta<br />

adicción, pues <strong>la</strong>s alteraciones que produce <strong>la</strong> fármaco dependencia hacen necesario <strong>la</strong> participación de este<br />

profesional en el equipo interdisciplinario.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ves: Síndrome dedesacondicionamiento físico, Farmacodependencia, Intervención<br />

Fisioterapéutica<br />

ABsTRACT<br />

Pharmacodependence is the technical name for “drug addiction”, a problem that affects the society at the public<br />

and mental health level. In addition to its social implications, at the personal level it affects the nervous and the<br />

musculoskeletal systems, causing muscu<strong>la</strong>r fatigue, uncoordination, <strong>la</strong>ck of assumption of self, abnormal ba<strong>la</strong>nce,<br />

time and space alterations, bone decalcification, physical deconditioning syndrome and it also has effects in the<br />

movements, such as shaking, Huntington’s chorea, convulsions, dizziness, cepha<strong>la</strong>lgia and vertigo. (MADDEN,<br />

1986). Since the establishment of institutions in charge of taking care and rehabilitating people with this kind<br />

of addiction, different types of methods focused on working at the emotional and affective level have been<br />

used, forgetting other important alterations such as the consequences on the musculoskeletal and neurological<br />

systems, which are re<strong>la</strong>ted to the movements of the human body, usually as a consequence of the physical


deconditioning syndrome. At this point, the intervention of physical therapists is very important, because they<br />

must propose neurokinetic ways of rehabilitating ba<strong>la</strong>nce, the conception of self and coordination, among others,<br />

also motivating the patient to perform different activities that may imply further benefits to the rehabilitation. This<br />

article intends to show the importance of physical therapy in cases of addiction, because the alterations produced<br />

Key words: Syndrome of physical desacondicionamiento, Farmacodependencia, Fisioterapéutica Interventión<br />

INTRODuCCION<br />

La farmacodependencia es el estado psíquico<br />

y físico causado por <strong>la</strong> interacción entre un<br />

organismo vivo y un fármaco, se caracteriza<br />

por modificaciones del comportamiento y<br />

otras reacciones que comprenden siempre un<br />

impulso irreprimible por tomar el fármaco<br />

en forma continua o periódica, a fin de<br />

experimentar sus efectos psíquicos y a veces,<br />

para evitar el malestar producido por <strong>la</strong><br />

deprivación. (FONSECA, 001)<br />

El abuso de drogas suele originarse en<br />

<strong>la</strong> adolescencia. Está vincu<strong>la</strong>do con el<br />

proceso normal aunque problemático del<br />

crecimiento, con <strong>la</strong> experimentación de<br />

nuevas conductas, con <strong>la</strong> autoafirmación,<br />

con el desarrollo de re<strong>la</strong>ciones íntimas y con<br />

lo que representa el tema sobresaliente de <strong>la</strong><br />

adolescencia: <strong>la</strong> búsqueda de <strong>la</strong> identidad,<br />

y más específicamente, <strong>la</strong> búsqueda de <strong>la</strong><br />

identidad psicosexual.<br />

Existe una c<strong>la</strong>sificación de los tipos de<br />

usuarios, en primer lugar se destacan los<br />

experimentadores, aquellos que toman<br />

drogas por simple curiosidad a instancia de<br />

sus compañeros; se considera este tipo el<br />

mas frecuente. Otro tipo es el denominado<br />

social, que corresponde a aquellos sujetos que<br />

consumen droga so<strong>la</strong>mente cuando están en<br />

1<br />

grupo con el deseo de pertenecer o integrarse<br />

a este, también como mecanismo de rebelión<br />

contra <strong>la</strong>s normas sociales establecidas, para<br />

resolver conflictos pasajeros de <strong>la</strong> adolescencia<br />

o simplemente para seguir <strong>la</strong> moda. Otro tipo<br />

a mencionar es el funcional que corresponde<br />

a aquel<strong>la</strong>s personas que necesitan tomar<br />

drogas para poder desempeñar sus funciones<br />

sociales. En este tipo los consumidores<br />

han creado una dependencia tal a <strong>la</strong> droga,<br />

que no pueden realizar ninguna actividad<br />

si no <strong>la</strong> consumen; sin embargo, a pesar de<br />

su dependencia siguen funcionando en <strong>la</strong><br />

sociedad y sólo presentan trastornos cuando<br />

no utilizan <strong>la</strong> droga o cuando consumen una<br />

mayor cantidad de <strong>la</strong> misma. Finalmente, se<br />

conoce el tipo disfuncional correspondiente<br />

a personas que han dejado de funcionar en <strong>la</strong><br />

sociedad a causa de su adicción, donde <strong>toda</strong> su<br />

vida, gira en torno a <strong>la</strong>s drogas y su actividad<br />

entera <strong>la</strong> dedican a conseguir<strong>la</strong> y consumir<strong>la</strong>, y<br />

algunas veces a traficar<strong>la</strong> para poder tener los<br />

medios económicos para seguir adquiriendo<br />

los fármacos. (J.S MADDEN, 1986)<br />

Por otro <strong>la</strong>do, <strong>la</strong> persona farmacodependiente<br />

atraviesa por tres etapas para el uso de drogas:<br />

<strong>la</strong> primera es el uso de drogas legales como el<br />

alcohol y el tabaco que se consume dentro de<br />

un contexto social, <strong>la</strong> segunda corresponde al


uso de marihuana que implica en el contexto<br />

social <strong>la</strong> influencia de <strong>la</strong>s amistades y <strong>la</strong><br />

tercera conlleva al uso de drogas ilegales<br />

que en muchos casos parece depender de <strong>la</strong><br />

calidad en <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción padres-adolescentes, o<br />

re<strong>la</strong>ciones familiares o interpersonales.<br />

Existen diversos factores que inciden en<br />

<strong>la</strong> farmacodependencia, dentro de ellos se<br />

encuentran los individuales re<strong>la</strong>cionados con<br />

<strong>la</strong> falta de control sobre los impulsos, baja<br />

tolerancia a <strong>la</strong> frustración, resentimiento ante<br />

figuras de autoridad, agresividad, dependencia<br />

emocional, ansiedad, miedo, depresión, entre<br />

otros. También existe el factor psicodinámico,<br />

re<strong>la</strong>cionado con <strong>la</strong> adaptación y el desarrollo<br />

personal que ejercen influencia sobre <strong>la</strong><br />

experimentación y regu<strong>la</strong>ción de los afectos,<br />

<strong>la</strong>s re<strong>la</strong>ciones sociales, el autoestima, el<br />

juicio y <strong>la</strong> capacidad para manejar el estrés.<br />

(CARDENAS y Co<strong>la</strong>boradores, 1998)<br />

Como se mencionó anteriormente, los factores<br />

individuales y psicodinámicos conllevan con<br />

gran frecuencia al consumo de drogas, sin<br />

embargo, también se debe tener en cuenta<br />

<strong>la</strong> influencia que ejerce <strong>la</strong> familia, que en<br />

algunos casos es desintegrada por diferentes<br />

causas. Así mismo, <strong>la</strong> falta de autoridad<br />

moral de los padres, o en ocasiones familia<br />

sin comunicación o con comunicación<br />

defectuosa, confusión de valores, entre otras.<br />

(www.vanl.mx/publicaciones/respyn/iii/z/<br />

articulos/adicciones.)<br />

Por otra parte, los factores sociales también<br />

se re<strong>la</strong>cionan con el consumo de drogas,<br />

dentro de este factor se puede destacar <strong>la</strong><br />

reducción del espacio vital, <strong>la</strong> sobrecarga de<br />

estímulos físicos y emocionales, <strong>la</strong> sobrecarga<br />

de información contradictoria, el crecimiento<br />

demográfico, <strong>la</strong> insatisfacción de ideales y <strong>la</strong><br />

rapidez del cambio social, entre otros.<br />

Por último, en el proceso de fármaco<br />

dependencia, también influyen factores<br />

políticos y económicos que se re<strong>la</strong>cionan<br />

directamente con los acontecimientos por los<br />

que atraviesa el país, donde <strong>la</strong> violencia, el<br />

desp<strong>la</strong>zamiento y <strong>la</strong> falta de oportunidades,<br />

entre otros, repercuten de manera poco<br />

favorable ante <strong>la</strong>s expectativas de desarrollo<br />

económico, político, social y personal,<br />

generando una situación de impotencia y<br />

frustración.<br />

De acuerdo a lo anterior, podría p<strong>la</strong>ntearse<br />

que en muchas ocasiones el uso de drogas<br />

se inicia durante una crisis severa, en <strong>la</strong><br />

cual <strong>la</strong>s capacidades adaptativas del sujeto<br />

se encuentran alteradas con <strong>la</strong> consecuente<br />

vulnerabilidad. La dependencia de drogas<br />

puede desarrol<strong>la</strong>rse como una forma de<br />

regresión a etapas primitivas del desarrollo.<br />

Sin embargo, con el consumo de sustancias<br />

adictivas también se experimentan dificultades<br />

como escasa habilidad para re<strong>la</strong>cionarse<br />

afectivamente, disminución de <strong>la</strong> autoestima,<br />

imágenes pobremente integradas, defensas<br />

rígidas e inmaduras, y dificultad para afrontar<br />

positivamente hechos y situaciones de <strong>la</strong> vida<br />

cotidiana.<br />

En <strong>la</strong> revisión de literatura especializada, se<br />

ha comentado que los fármaco dependientes<br />

utilizan <strong>la</strong> droga para manejar estados afectivos


dolorosos, para disminuir <strong>la</strong> intensidad de<br />

sentimientos agudos y crónicos de agresividad,<br />

ira y hostilidad, buscando que estas drogas<br />

calmen y enmascaren dichos sentimientos.<br />

La psicopatología encontrada en el manual<br />

diagnóstico y estadístico de trastornos<br />

mentales (DSM IV-R) c<strong>la</strong>sifica los trastornos<br />

en ejes I y II según el diagnóstico multiaxial.<br />

Estos diagnósticos se han encontrado en un<br />

30-50% de pob<strong>la</strong>ciones psiquiátricas y hasta<br />

en un 80% en fármaco dependientes.<br />

Los diagnósticos más frecuentes se enuncian<br />

a continuación:<br />

Por otro <strong>la</strong>do, <strong>la</strong>s drogas se c<strong>la</strong>sifican teniendo<br />

en cuenta su historia, modo de obtención,<br />

vías de administración, composición química,<br />

usos médicos, nombres comerciales, efectos y<br />

tiempo de duración de los mismos, los signos<br />

y síntomas del síndrome de abstinencia, el<br />

tratamiento médico farmacológico, entre<br />

otros. En este artículo se presentan <strong>la</strong>s<br />

c<strong>la</strong>sificaciones más frecuentes.<br />

S e g ú n e l c o m i t é d e e x p e r t o s e n<br />

14<br />

farmacodependencia de <strong>la</strong> OMS reunido<br />

en Ginebra, <strong>la</strong>s drogas se c<strong>la</strong>sifican de <strong>la</strong><br />

siguiente manera:<br />

Tab<strong>la</strong> .<br />

(Fuente: OPS, 001).<br />

Según los efectos, <strong>la</strong>s drogas se c<strong>la</strong>sifican en<br />

estimu<strong>la</strong>ntes y depresoras.<br />

Las primeras son aquel<strong>la</strong>s que producen<br />

estados de excitación psíquica, dentro de<br />

el<strong>la</strong>s se encuentran <strong>la</strong>s anfetaminas, cocaína,<br />

y alucinógenos, entre otros.<br />

Las segundas son aquel<strong>la</strong>s que deprimen <strong>la</strong><br />

actividad mental, algunos de estos tipos son:<br />

el alcohol, los barbitúricos,<br />

tranquilizantes, el opio y derivados.


CLAsIFICACIóN sEgúN LOs EFECTOs<br />

A nivel neurológico, en una persona fármaco<br />

dependiente, se puede afectar el sistema<br />

extrapiramidal.<br />

Este sistema se re<strong>la</strong>ciona con los movimientos<br />

voluntarios que tienen su zona de<br />

representación en <strong>la</strong> corteza motora. Para <strong>la</strong><br />

correcta ejecución de dichos movimientos<br />

intervienen además una serie de factores,<br />

coma <strong>la</strong> intensidad, amplitud, secuencia<br />

temporal y <strong>la</strong> ejecución de otros movimientos<br />

asociados, sobre los cuales se apoyan o<br />

modu<strong>la</strong>n, para esto intervienen una serie de<br />

centros nerviosos, cuyo influjo actúa sobre<br />

<strong>la</strong>s célu<strong>la</strong>s de <strong>la</strong> corteza motora. Este sistema<br />

además coordina los reflejos, el equilibrio,<br />

<strong>la</strong>s reacciones posturales y movimientos<br />

voluntarios. Algunos movimientos presentes<br />

en esta pob<strong>la</strong>ción son los movimientos<br />

coreicos, hemibalismo, distonias, aumento del<br />

tono muscu<strong>la</strong>r, temblor, entre otros.<br />

Para determinar <strong>la</strong> intervención fisioterapéutica<br />

en personas fármaco dependientes es necesario


evaluar cualidades motrices como el equilibrio<br />

y <strong>la</strong> coordinación.<br />

En este sentido, el equilibrio garantiza <strong>la</strong><br />

orientación del hombre en el espacio, logrando<br />

así <strong>la</strong> bipedestación y el andar erguido. De<br />

acuerdo a <strong>la</strong> fisiología del equilibrio, los<br />

estímulos del medio ambiente actúan sobre<br />

el vestíbulo y los conductos semicircu<strong>la</strong>res<br />

provocando cambios en sus líquidos internos<br />

y, a su vez, corrientes nerviosas que pasan al<br />

nervio estatoacústico y después al cerebro,<br />

donde <strong>la</strong> información será procesada.<br />

Las informaciones visuales y <strong>la</strong>s recibidas<br />

a través de <strong>la</strong> piel, de <strong>la</strong>s manos, de <strong>la</strong>s<br />

piernas, entre otras, también juegan un papel<br />

importante en el mantenimiento del equilibrio.<br />

En <strong>la</strong> evaluación de esta cualidad motriz,<br />

<strong>la</strong>s pruebas mas utilizadas son: Romberg:<br />

Estudio del equilibrio estático, el estudio del<br />

equilibrio dinámico y <strong>la</strong> prueba de babinskyweil.<br />

(ESPINOSA, 1999)<br />

Por otra parte, <strong>la</strong> coordinación que es<br />

regu<strong>la</strong>da por el cerebelo, es <strong>la</strong> cualidad<br />

motriz que garantiza el buen funcionamiento<br />

y ritmo de los movimientos. Las pruebas<br />

más utilizadas para evaluar <strong>la</strong> coordinación<br />

son: <strong>la</strong> prueba de Barany o estudio de <strong>la</strong><br />

coordinación tónico-muscu<strong>la</strong>r, <strong>la</strong>s pruebas<br />

dedo nariz y talón rodil<strong>la</strong>. Y el análisis<br />

de <strong>la</strong> secuencia del desarrollo motor.<br />

(CECIL,1997)<br />

MATERIALEs y METODOs<br />

16<br />

Para determinar <strong>la</strong> importancia de <strong>la</strong><br />

intervención fisioterapéutica en personas<br />

fármaco dependientes, se desarrolló una<br />

investigación cuasiexperimental de tipo<br />

estudio de caso, realizada entre los años 00<br />

y 004 en <strong>la</strong> Fundación <strong>la</strong> Luz en Bogotá. En<br />

esta investigación <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción de estudio, fue<br />

conformada por 10 sujetos cuyos criterios de<br />

inclusión fueron los siguientes: tener más de<br />

1 mes en proceso de rehabilitación de manera<br />

ambu<strong>la</strong>toria, haber consumido fármacos,<br />

presentar alteraciones en el movimiento,<br />

voluntario, específicamente en el equilibrio,<br />

propiocepción y coordinación.<br />

Para <strong>la</strong> realización <strong>la</strong> investigación se<br />

utilizaron técnicas de revisión bibliográfica<br />

en libros, <strong>revista</strong>s, artículos, Internet e<br />

investigaciones realizadas anteriormente.<br />

Antes de desarrol<strong>la</strong>r <strong>la</strong> aplicación de <strong>la</strong><br />

intervención fisioterapéutica, se diligencio<br />

el consentimiento informado, el cual incluyó<br />

una explicación de los procedimientos que<br />

competen a <strong>la</strong> investigación y los riesgos/<br />

beneficios de <strong>la</strong> participación de <strong>la</strong>s personas<br />

en el estudio.<br />

A los sujetos se le realizó una evaluación<br />

fisioterapéutica antes y después de <strong>la</strong><br />

intervención, cuya comparación permitió<br />

determinar los efectos de dicha intervención.<br />

Para esta evaluación se utilizó un formato, que<br />

permitió indagar aspectos re<strong>la</strong>cionados con <strong>la</strong>s<br />

características sociodemográficas, aspectos<br />

patológicos y características fisiocinéticas.


Dentro de <strong>la</strong>s características sociodemográficas<br />

se tuvieron en cuenta variables como: Edad,<br />

género, ocupación, nivel socioeconómico,<br />

nivel educativo y factores que influyeron en<br />

<strong>la</strong> adicción a drogas.<br />

En el aspecto patológico se determinaron<br />

variables re<strong>la</strong>cionadas con el tipo de droga,<br />

tiempo de consumo, vías de administración,<br />

tiempo de rehabilitación.<br />

Finalmente, en <strong>la</strong>s características fisiocinéticas<br />

se evaluaron variables re<strong>la</strong>cionadas con<br />

<strong>la</strong> coordinación, equilibrio, movimientos<br />

involuntarios, propiocepción y condición<br />

física.<br />

Con re<strong>la</strong>ción al programa de intervención<br />

el cual fue aplicado a cada sujeto durante 10<br />

sesiones, con criterios de prescripción de una<br />

hora de duración y frecuencia semanal de 3<br />

sesiones, incluyó actividades:<br />

Calentamiento, trabajo de <strong>la</strong> secuencia<br />

del desarrollo, ejercicios pliométricos y de<br />

fortalecimiento muscu<strong>la</strong>r con thera-band,<br />

y finalmente estiramiento muscu<strong>la</strong>r para<br />

promover <strong>la</strong> recuperación. (FREDERIC,<br />

1991)<br />

Luego de <strong>la</strong> recolección de datos se procedió a<br />

analizar <strong>la</strong> información mediante <strong>la</strong> estadística<br />

descriptiva.<br />

ANALIsIs DE REsuLTADOs<br />

y DIsCusION<br />

Para el análisis de resultados se realizaron<br />

tab<strong>la</strong>s de frecuencia, donde se describieron<br />

los datos obtenidos en <strong>la</strong> evaluación antes y<br />

después de aplicar el programa. Además, esta<br />

información fue graficada en el programa Excel<br />

XP y se realizó el cruce de variables.<br />

Los resultados obtenidos muestran dentro<br />

de <strong>la</strong>s características sociodemográficas los<br />

siguientes datos: según <strong>la</strong> edad, el 40% de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción eran mayores a 4 años, el 30<br />

% osci<strong>la</strong>ban entre los 1 – 3 años, el 0<br />

% entre los 15 – 17 años y el 10 % restante<br />

entre 18 – 0 años de edad; en cuanto al<br />

género, se encontró que el 80% correspondía<br />

al masculino y el 0% al femenino;<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> ocupación, el 60% eran<br />

estudiantes y el 40% restante trabajadores<br />

independientes; en lo referente al nivel<br />

socioeconómico, el 90 % se ubica en nivel<br />

medio y el 10% en el nivel alto; con re<strong>la</strong>ción<br />

al nivel educativo se encontró que el 50%<br />

cursó secundaria, un 40% se ubicó en el<br />

rango universitario y el 10% restante en nivel<br />

técnico.


En cuanto a <strong>la</strong>s características patológicas<br />

se encontró que dentro de los factores que<br />

influyen en <strong>la</strong> farmacodependencia, el 60%<br />

hizo referencia al factor social y el 40 %<br />

al factor individual; según el tipo de droga<br />

consumida el 70% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción consumía<br />

alucinógenos, de acuerdo a los efectos el 60%<br />

consumía estimu<strong>la</strong>ntes y el 60% depresores;<br />

con re<strong>la</strong>ción al tiempo de consumo, el 90%<br />

de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción consumió sustancias por más<br />

de 1 año y el 10% fue entre 7–1 meses; según<br />

<strong>la</strong> vía de administración, el 80% de los casos<br />

fue inha<strong>la</strong>da y un 70% <strong>la</strong> usó vía oral, lo que<br />

indica que algunos sujetos combinaban ambas<br />

modalidades.<br />

Con re<strong>la</strong>ción al tiempo que llevan en proceso<br />

de rehabilitación, el 40% llevaba más de 6<br />

meses, el 0% entre 3–4 meses, otro 0% entre<br />

5–6 meses y el 0% restante se encontraba<br />

hace menos de meses en este proceso.<br />

En <strong>la</strong> evaluación previa a <strong>la</strong> implementación<br />

del programa, dentro de <strong>la</strong>s características<br />

fisiocinéticas se encontró que con re<strong>la</strong>ción<br />

a <strong>la</strong> coordinación, el 80% de los sujetos<br />

presentaron ante <strong>la</strong> prueba talón – rodil<strong>la</strong><br />

una calificación regu<strong>la</strong>r, el 10% obtuvo una<br />

calificación de buena y un 10 % ma<strong>la</strong>. El 50%<br />

de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción presentó ante <strong>la</strong> prueba de<br />

Barany una calificación de regu<strong>la</strong>r y el 50%<br />

restante, buena.<br />

18<br />

El 50% presentó ante <strong>la</strong> prueba dedo – nariz<br />

una calificación regu<strong>la</strong>r, el 30% ma<strong>la</strong> y un<br />

0% buena. En <strong>la</strong> evaluación del equilibrio,<br />

se realizó <strong>la</strong> prueba de babinsky Weil y obde,<br />

en estas un 80% obtuvo una calificación de<br />

regu<strong>la</strong>r y un 0% buena. Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong><br />

prueba de romberg estática un 60% obtuvo<br />

una calificación de regu<strong>la</strong>r y el 40% buena.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> prueba de romberg dinámica,<br />

el 40% obtuvo una calificación de regu<strong>la</strong>r, el<br />

40% tuvo una nota ma<strong>la</strong> y el 0% restante<br />

una nota buena.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> presencia de movimientos<br />

involuntarios, en el 100% de los casos no se<br />

presentó corea, pero en el 10% se presentó<br />

temblor. En <strong>la</strong> evaluación de <strong>la</strong> propiocepción,<br />

en el 90% de los casos se evidenció una buena<br />

propiocepción, mientras que el 10% restante<br />

<strong>la</strong> presentó de forma regu<strong>la</strong>r.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> condición física, en <strong>la</strong><br />

variable de frecuencia cardiaca, el 50% se<br />

encontraba entre 71–90 pulsaciones por<br />

minuto, el 40% entre 50–70 y el 10% restante<br />

entre 91–100 pulsaciones por minuto. Por otro<br />

<strong>la</strong>do, en <strong>la</strong> frecuencia respiratoria se encontró<br />

que el 30% osci<strong>la</strong>ba entre 0– 3 respiraciones<br />

por minuto, el 0% entre 16–19 respiraciones<br />

por minuto, el 0% entre 4–30 respiraciones<br />

por minuto, el 0% entre 31–35 por minuto<br />

y el 10% restante mayor a 35 respiraciones<br />

por minuto.<br />

Luego, de <strong>la</strong> aplicación del programa se<br />

realizó una nueva evaluación para evidenciar<br />

<strong>la</strong> respuesta ante el ejercicio y su efecto en<br />

<strong>la</strong>s cualidades motrices en <strong>la</strong> que se puedo<br />

evidenciar que:


Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> coordinación, el 90%<br />

presentó ante <strong>la</strong> prueba talón – rodil<strong>la</strong> una<br />

calificación de buena y el 10% ma<strong>la</strong>. En <strong>la</strong><br />

prueba de Barany, el 90% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción<br />

presentó calificación de buena y el 10%<br />

regu<strong>la</strong>r.<br />

Gráfica No. 1<br />

Distribución según edad vs tipo de droga<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> edad y el tipo de sustancia<br />

consumida, se observa en <strong>la</strong> gráfica No. 1,<br />

que el 40% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción se encontraba en<br />

el rango de mayores de 4 años, de los cuales<br />

el 0% consumía droga de tipo depresores, el<br />

10% de tipo estimu<strong>la</strong>nte y el otro 10% de tipo<br />

alucinógeno. Un 30% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción estaban<br />

en el rango de 1 a 3 años, de los cuales el<br />

0% consumía droga de tipo depresora y el<br />

otro 10% de tipo alucinógeno. El 0% de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción se encontró en el rango de 15<br />

a 17 años, de los cuales el 10% consumía<br />

droga de tipo alucinógena y el otro 10% de<br />

tipo estimu<strong>la</strong>nte. El 10% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción se<br />

ubicó en el rango de 18 a 0 años y consumía<br />

droga de tipo alucinógena. Estos datos se<br />

corre<strong>la</strong>cionan con <strong>la</strong> teoría que p<strong>la</strong>ntea que el<br />

consumo de los tres tipos de droga se presenta<br />

en <strong>la</strong> misma proporción en cualquier edad.<br />

Gráfica No. 2<br />

Distribución según nivel socioeconómico<br />

vs. nivel educativo<br />

En cuanto a <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre el nivel<br />

socioeconómico y nivel educativo se puede<br />

observar en <strong>la</strong> gráfica No. 2 que el 50% de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción presentó un nivel educativo de<br />

secundaria y además eran pertenecientes al<br />

nivel socioeconómico medio, el 40% se ubicó<br />

en el nivel educativo universitario de los cuales<br />

el 30% eran de nivel socioeconómico medio y<br />

el 10% del nivel socioeconómico alto, el 10%<br />

restante se encontró en nivel educativo técnico<br />

con un nivel socioeconómico medio. En<br />

estudios anteriores sobre farmacodependencia,<br />

se p<strong>la</strong>ntea que ésta se puede presentar<br />

en cualquier nivel educativo y cualquier<br />

nivel socioeconómico. (MONTOYA y cols,<br />

000).


En <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción de estudio, se encontró que<br />

el nivel educativo donde más se presenta es<br />

en secundaria con un 50%, evidenciándose<br />

que el nivel socioeconómico más afectado<br />

Gráfica No. 3<br />

Distribución según equilibrio<br />

vs. tiempo de consumo<br />

(prueba de romberg estática)<br />

En cuanto a <strong>la</strong> condición fisiocinética se<br />

estableció <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción equilibrio Vs. tiempo<br />

de consumo. De acuerdo a esta re<strong>la</strong>ción se<br />

observa en <strong>la</strong> gráfica No. 3, que el 90% de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción se encontraba en el rango de<br />

consumo mayor a un año, de los cuales el<br />

50% presentaron prueba de romberg estática<br />

regu<strong>la</strong>r, un 30% bueno y el otro 10% malo;<br />

Por otro <strong>la</strong>do un 10% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción estaba<br />

en el rango de consumo entre 7 a 1 meses y<br />

se encontró que de estos, un alto porcentaje<br />

tuvo una calificación de regu<strong>la</strong>r como<br />

resultado en <strong>la</strong> prueba de romberg estática;<br />

dentro de los ítems menor a meses y de<br />

a 6 meses de consumo, el estudio no arrojó<br />

datos significativos.<br />

0<br />

Así mismo se observa, que con re<strong>la</strong>ción<br />

al tiempo de consumo Vs. el equilibrio, <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción que se encontraba en el rango de<br />

consumo superior a 1 año, el 40% de ellos<br />

presentaron en <strong>la</strong> prueba de romberg dinámica<br />

una calificación de regu<strong>la</strong>r, un 40% ma<strong>la</strong> y el<br />

10% buena, en <strong>la</strong> prueba de romberg dinámica<br />

el 10% obtuvo calificación de buena. Esto<br />

confirma lo descrito en <strong>la</strong> teoría existente<br />

sobre fármaco dependencia, donde se<br />

p<strong>la</strong>ntea que hay re<strong>la</strong>ción entre el equilibrio<br />

y el tiempo de consumo, ya que entre<br />

más tiempo se consuma un fármaco más<br />

alteraciones se generan como consecuencia<br />

de los efectos de dichos fármacos y además<br />

por el síndrome de desacondicionamiento<br />

físico a que esto conlleva. (MONTOYA y<br />

cols, 000).<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> coordinación Vs. el<br />

tiempo de consumo, se encontró que de <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción que se encontraba en el rango de<br />

consumo superior a 1 año, el 50% de los casos<br />

presentó en <strong>la</strong> prueba de barany calificación<br />

de bueno, el 40% regu<strong>la</strong>r y el 10% malo, en<br />

el rango de consumo entre 7 a 1 meses los<br />

sujetos que presentaron prueba de barany<br />

obtuvieron una calificación de regu<strong>la</strong>r; en el<br />

rango de consumo de a 6 meses y menor<br />

de meses, el estudio no arrojó resultados<br />

significativos. Por otro <strong>la</strong>do, <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción<br />

que encontraba en el rango de consumo de<br />

mayores a 1 año, en <strong>la</strong> prueba dedo – nariz el<br />

60% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción obtuvo una calificación<br />

de regu<strong>la</strong>r, un 0% bueno y un 10% malo;<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción que se ubicó en el rango de<br />

consumo entre 7 a 1 meses al presentar <strong>la</strong><br />

prueba dedo – nariz obtuvieron calificación


de ma<strong>la</strong>; en el rango de consumo menor a<br />

meses y de a 6 meses no se encontraron<br />

datos. La pob<strong>la</strong>ción que se encontró en el<br />

rango de consumo mayor a 1 año, en <strong>la</strong> prueba<br />

talón – rodil<strong>la</strong> el 70% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción presentó<br />

una calificación de regu<strong>la</strong>r, un 10% bueno y<br />

el 10% restante malo; <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción que se<br />

encontró en el rango de consumo de 7 a 1<br />

meses al presentar <strong>la</strong> prueba talón – rodil<strong>la</strong><br />

todos los sujetos obtuvieron una calificación<br />

de regu<strong>la</strong>r. Para los rangos de consumo menor<br />

a meses y de a 6 meses, no se encontraron<br />

datos. En <strong>la</strong> bibliografía consultada sobre<br />

farmacodependencia, no se p<strong>la</strong>ntea el grado de<br />

alteración en <strong>la</strong> coordinación según el tiempo<br />

de consumo. (MONTOYA y cols, 000).<br />

CONCLusIONEs<br />

En conclusión, dentro de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción de<br />

estudio se puede resaltar que en cuanto a <strong>la</strong>s<br />

características sociodemográficas, <strong>la</strong> mayoría<br />

de personas fármaco dependientes en proceso<br />

de rehabilitación eran mayores de 4 años,<br />

estudiantesconunnivelsocioeconómicomedio<br />

y muy pocos alcanzaron estudios superiores<br />

a <strong>la</strong> secundaria. En cuanto a los factores que<br />

influyeron en <strong>la</strong> farmacodependencia en esta<br />

pob<strong>la</strong>ción predominaron los sociales, sin<br />

descartar otros tipos como los familiares,<br />

individuales o políticos. También en esta<br />

investigación se puede concluir que <strong>la</strong><br />

farmacodependencia es un problema de<br />

salud pública que puede presentarse desde<br />

<strong>la</strong> infancia hasta <strong>la</strong> vejez y por ello ninguna<br />

persona está exenta de caer en esta adicción.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a los resultados obtenidos se<br />

encontró que <strong>la</strong>s sustancias más utilizadas son<br />

los alucinógenos, estimu<strong>la</strong>ntes y depresores<br />

del sistema nervioso, teniendo en cuenta<br />

que no solo se consume un solo tipo de<br />

droga sino que <strong>la</strong> mayoría de los sujetos son<br />

adictos a los tres tipos de fármacos, lo que<br />

puede llegar a producir mayores alteraciones<br />

a nivel fisiocinético y psicológico; por otra<br />

parte, <strong>la</strong> investigación indicó que así como se<br />

utilizaron varios tipos de sustancias, <strong>la</strong>s vías<br />

de administración son muchas (oral, inha<strong>la</strong>da,<br />

intravenosa) generando así un hábito de<br />

consumo. Además de esto los investigadores<br />

concluyen que no esta determinado un tiempo<br />

específico de duración en este proceso, ya que<br />

una persona farmacodependiente puede durar<br />

desde semanas hasta años en esta adicción.<br />

En cuanto a <strong>la</strong>s condiciones fisiocinéticas<br />

después del consumo de fármacos se<br />

obtuvieron resultados que evidencian que en<br />

cada individuo se pueden presentar diferentes<br />

manifestaciones en <strong>la</strong> condición física ya que<br />

cada organismo tiene reacciones específicas<br />

dependiendo del tiempo y los hábitos de<br />

consumo de drogas.<br />

Al realizar <strong>la</strong> evaluación fisioterapéutica<br />

se encontró que se presentan alteraciones<br />

en <strong>la</strong> coordinación y el equilibrio después<br />

del consumo de fármacos, ya que dichas<br />

sustancias actúan sobre el sistema<br />

nervioso generando cambios en los tejidos<br />

y modificando <strong>la</strong> fisiología normal del<br />

individuo. Asi mismo, al diseñar el programa<br />

de intervención fisioterapéutica se aplicaron<br />

técnicas terapéuticas que beneficiaron a los


usuarios no solo en el mejoramiento de sus<br />

condiciones fisiocinéticas, sino también<br />

psicológicas para obtener mayores resultados<br />

en su rehabilitación.<br />

Finalmente, después de aplicado el programa<br />

los resultados fueron satisfactorios, ya<br />

que se evidenció un mejoramiento de <strong>la</strong>s<br />

condiciones fisiocinéticas, dentro de <strong>la</strong>s<br />

cuales se obtuvieron mayores resultados en<br />

<strong>la</strong> coordinación y el equilibrio que eran <strong>la</strong>s<br />

características afectadas, indicando que <strong>la</strong>s<br />

actividades realizadas dentro del programa<br />

son adecuadas para <strong>la</strong> rehabilitación física<br />

en este tipo de pob<strong>la</strong>ción. El consumo de<br />

fármacos genera un importante deterioro en<br />

los tejidos produciendo cambios morfológicos<br />

BIBLIOgRAFÍA<br />

y fisiológicos, que pueden desencadenar<br />

entidades patológicas como hipertensión<br />

arterial, osteoporosis, entre otras, <strong>la</strong>s cuales<br />

afectan <strong>la</strong> salud del individuo. En este<br />

proyecto se encontró que no solo generaron<br />

alteraciones a nivel físico sino también a nivel<br />

mental, siendo muy frecuentes los trastornos<br />

en <strong>la</strong> personalidad, depresión y trastornos<br />

de ansiedad que afectan a <strong>la</strong> mayoría de los<br />

pacientes en proceso de rehabilitación.<br />

Finalmente se puede mencionar que a nivel físico,<br />

el desacondicionamiento es evidente en muchos<br />

de los pacientes, encontrándose un aumento<br />

en <strong>la</strong> frecuencia cardiaca y respiratoria y una<br />

disminución de <strong>la</strong> flexibilidad, adicional a esto,<br />

se presenta un déficit neurológico que conlleva<br />

CARDENAS Martha, MARTINEZ Ana María, VELASQUEZ Janeth. Programa de tratamiento fisioterapéutico en pacientes<br />

adictos a sustancias psicoactivas de <strong>la</strong> unidad especializada en fármaco dependencia Bogotá D.C UNEF Adscrito al Hospital<br />

Santa C<strong>la</strong>ra. Tesis. 1998<br />

CECIL, Tratado de Medicina Interna. Ed. Mac Graw Hill. 2da Edición, 1997.<br />

ESPINOSA Eugenia. Neuropediatria. Bogotá Hospital Militar Central. Hospital Militar Central D.C. 1999.<br />

FREDERIC, Krussen Medicina Física y Rehabilitación. Ed. Panamericana S.A. 1991.<br />

FONSECA, Galia, Manual de Medicina de Rehabilitación, Calidad de Vida mas allá de <strong>la</strong> Enfermedad, Editorial Manual Moderno,<br />

Bogotá, 00 .<br />

J.S MADDEN. Alcoholismo y farmacodependencia. México D F El Manual Moderno, S A de C.V.1986. sp.<br />

MANUAL MERCK, Novena edición, Océano Centrum.<br />

MONTOYA, Magnolia, THOMAS Marce<strong>la</strong>. Efectos de <strong>la</strong> farmacodependencia en el sistema musculoesquelético en adultos jóvenes<br />

de <strong>la</strong> fundación <strong>la</strong> Luz Medellín - Antioquia. Tesis. 000.<br />

OPS/OMS. NICARAGUA. 1995 – 00 .<br />

http://www.sindromededesacondicionamientofísico www.fundación<strong>la</strong>luz.com.co www.vanl.mx/publicaciones/respyn/iii/z/articulos/adicciones


Ing.Msc Juan Carlos Cano Rueda *<br />

MODELO DE INVERsION,<br />

uNA RELACION CON LA<br />

PRODuCTIVIDAD<br />

REsuMEN<br />

La inversión es uno de los temas que trae dolores de cabeza y preocupación a los empresarios de hoy en día, con<br />

mayor razón si los niveles de productividad y competitividad son más exigentes debido a <strong>la</strong> apertura económica<br />

que se suscita hoy, es por esto que se genera de forma sencil<strong>la</strong> un modelo que permita decidir que forma de<br />

inversión es <strong>la</strong> mas adecuada si se tienen varias opciones que elegir. Por medio de <strong>la</strong> regresión lineal múltiple y<br />

<strong>la</strong> programación lineal es posible establecer <strong>la</strong> asignación que se le debe dar a un determinado ítem en busca de<br />

un mayor rendimiento, propósito primordial de <strong>la</strong> búsqueda de valor agregado a <strong>la</strong> que están sujetas <strong>toda</strong>s <strong>la</strong>s<br />

organizaciones, y es por esta razón que se decidió utilizar estas dos técnicas, de forma que se pueda incorporar<br />

<strong>la</strong> incertidumbre, variable propia de este tipo de decisiones. A pesar de que <strong>la</strong>s técnicas mencionadas han sido<br />

utilizadas en aplicaciones diferentes durante varias décadas, esta nueva área de aplicación es re<strong>la</strong>tivamente reciente<br />

y el modelo presentado corresponde a un desarrollo que se está dando dentro de los proyectos de <strong>la</strong> línea<br />

de Gestión Gerencial en <strong>la</strong> UMB.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ves: Inversión, marginalidad, demanda, calidad, publicidad, productividad, <strong>la</strong>grange y algoritmo.<br />

ABsTRACT<br />

Investment is one of the most troublesome aspects for the businessmen by the time being, even more if the<br />

productivity levels are more demanding due to the economic opening that takes p<strong>la</strong>ce nowadays. This is why<br />

a new-simple model is generated to decide what way of investment is the most appropriate when having<br />

different options to choose from. By means of the multiple linear regression and the linear programming, it is<br />

possible to establish the assignment that can be given to a determined item looking for a higher return, being<br />

the added value the main goal and what all the organizations have to be subject to; this is why it was decided<br />

to use these two techniques, so that the uncertainty can be included, which is characteristic of this kind of<br />

decisions. Even though, the mentioned techniques have being used in different applications and for some<br />

decades, this area of application is re<strong>la</strong>tively new and the presented model corresponds to a project<br />

development that is taking p<strong>la</strong>ce in the Management Line at the UMB (Manue<strong>la</strong> <strong>Beltran</strong> University.)<br />

Key Words: Inversion, marginal, demand, quality, publicity, productivity, <strong>la</strong>grange and algorithm.<br />

* Ingeniero Industrial, Master en Ingeniería Industrial, Docente Investigador, Grupo de Investigación de Gestión de Producción y Calidad<br />

1 Boletín Informativo Marzo 2005. DANE.


INTRODuCCION<br />

Para poder establecer los sectores económicos<br />

y productivos de una región, es importante<br />

enmarcar<strong>la</strong> dentro de los parámetros<br />

direccionales de un país, esto es conocer <strong>la</strong>s<br />

variables económicas que se re<strong>la</strong>cionan entre<br />

sí y que a <strong>la</strong> vez interactúen con <strong>la</strong>s variables<br />

de un sistema productivo. El mejor indicador<br />

que puede encontrarse con <strong>la</strong>s anteriores<br />

características es el PIB (Producto Interno<br />

Bruto). El PIB es un indicador que mide los<br />

aportes totales por <strong>la</strong>s actividades económicas<br />

de un país que se generan en un determinado<br />

horizonte de tiempo, generalmente de un<br />

año.<br />

Durante el año 004 <strong>la</strong> economía colombiana<br />

creció en 4,1 % comparada con el año<br />

003 1 . Al descomponer <strong>la</strong> variación del<br />

PIB correspondiente al cuarto trimestre del<br />

004 (4, 8%) en <strong>la</strong>s actividades propias<br />

de nuestra actividad económica, mostró<br />

que los establecimientos financieros,<br />

seguros e inmuebles contribuyeron con<br />

1,01 puntos positivos, así como también<br />

el comercio, <strong>la</strong> reparación, los hoteles y<br />

restaurantes contribuyeron con 0,73 puntos,<br />

<strong>la</strong> industria manufacturera con 0,58 puntos y<br />

<strong>la</strong> construcción y el sector agropecuario con<br />

0,51 puntos, siendo estos los sectores que<br />

brindaron mayor aporte .<br />

En términos generales el desempeño<br />

económico bogotano es ligeramente superior<br />

1 Boletín Informativo Marzo 2005. DANE. PIB 2004 pg. 1<br />

4<br />

al nacional, enunciado que permite inferir que<br />

<strong>la</strong> economía distrital es más sensible en los<br />

períodos de crecimiento así como también en<br />

los períodos de crisis.<br />

Los períodos de crecimiento y/o crisis<br />

de cualquier economía depende del<br />

comportamiento que presenten los mercados<br />

internacionales y nacionales, no siendo<br />

<strong>la</strong> excepción <strong>la</strong> región enmarcada en los<br />

tratados de libre comercio, y que por esta<br />

razón, permite que los mercados antes<br />

mencionados intervengan en <strong>la</strong> variación de<br />

los activos de <strong>la</strong>s empresas que pertenecen a<br />

una región determinada. Esto es, cualquier<br />

sistema productivo está sujeto a variables<br />

exógenas, no contro<strong>la</strong>bles pero proyectables,<br />

y a variables endógenas contro<strong>la</strong>bles. El PIB<br />

por medio de <strong>la</strong>s cuentas nacionales permite<br />

tener una buena visión de <strong>la</strong>s variables<br />

macroeconómicas que manejan los mercados<br />

globales y aunque existen diferentes tipos<br />

de economías, como <strong>la</strong> de subsistencia , <strong>la</strong><br />

capitalista y <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nificada, es esta última <strong>la</strong><br />

que permite generar bloques económicos, sin<br />

importar <strong>la</strong>s limitaciones territoriales de los<br />

países, que generan ingresos a los sistemas<br />

La generación de un modelo aplicable<br />

a los diferentes sectores económicos, a<br />

<strong>la</strong> variabilidad de los mercados y a <strong>la</strong>s<br />

características propias de cada empresa, se<br />

hace predominantemente necesario en <strong>la</strong><br />

búsqueda de <strong>la</strong> productividad, cuando el<br />

entendimiento de los factores se convierte<br />

en un paso indispensable en <strong>la</strong> consecución


de <strong>la</strong> mejora continua, especialmente si<br />

ésta establece <strong>la</strong> competitividad de una<br />

organización y su continuidad como sistema<br />

productivo.<br />

MODELO ECONOMICO<br />

BAsICO<br />

Según <strong>la</strong> teoría clásica de Keynes 3 el mercado<br />

puede ser interpretado de forma mas sencil<strong>la</strong><br />

si se observa <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre <strong>la</strong> oferta y <strong>la</strong><br />

demanda de un producto con respecto a un<br />

variable monetaria como el precio de venta si<br />

se refiere al ingreso (el caso que se abordará)<br />

o a los costos de producción si se hace en<br />

re<strong>la</strong>ción con el costo.<br />

La re<strong>la</strong>ción se puede observar mejor mediante<br />

Figura 1<br />

3 Matemático, economista (1883-1946)<br />

4 J.M. Keynes; Teorías Económicas. Teoría General de <strong>la</strong> Ocupación, el Interés y el Dinero (1936)<br />

5 Germán Méndez Giraldo, Gerencia de Manufactura<br />

Sin embargo, <strong>la</strong> economía de un mercado<br />

es relevante al comportamiento entre <strong>la</strong><br />

oferta y <strong>la</strong> demanda 4 ; <strong>la</strong> productividad y <strong>la</strong><br />

competitividad se hacen evidentes frente a <strong>la</strong><br />

función de servicio de cualquier organización<br />

representada por el precio, <strong>la</strong> calidad y los<br />

tiempos de entrega f(P,Q, LT) 5 .<br />

Para <strong>la</strong> organización <strong>la</strong> oferta, por medio de<br />

<strong>la</strong> función de servicio se convierte en una<br />

función de <strong>la</strong> demanda, de manera que <strong>la</strong><br />

producción depende de los requerimientos<br />

que se hagan por parte del mercado.<br />

Lo anterior es consistente con <strong>la</strong> teoría de que<br />

<strong>la</strong> economía de una empresa depende en gran<br />

parte con <strong>la</strong> economía del medio circundante<br />

premisa de los mercados globales.<br />

Según lo anterior, se busca re<strong>la</strong>cionar <strong>la</strong><br />

oferta como una función de los niveles<br />

de producción requeridos por el mercado<br />

O = f(D).<br />

Bajo el supuesto que los mercados<br />

están bajo competencia perfecta, en<br />

ausencia de monopolios y oligopolios<br />

que distorsionaran los cambios que<br />

pudieran tener <strong>la</strong> oferta y <strong>la</strong> demanda,<br />

aparecen los criterios de e<strong>la</strong>sticidad de <strong>la</strong><br />

economía; <strong>la</strong> e<strong>la</strong>sticidad entendida como<br />

<strong>la</strong> sensibilización entre <strong>la</strong>s variables<br />

que se quieren re<strong>la</strong>cionar, es decir el<br />

cambio que tiene <strong>la</strong> variable dependiente<br />

(en este caso <strong>la</strong> producción) con respecto


al incremento en una unidad de <strong>la</strong> variable<br />

independiente (para el caso el precio). Si<br />

no existe cambio alguno en <strong>la</strong> variable<br />

dependiente al incrementar o decrementar <strong>la</strong><br />

variable independiente se dice que <strong>la</strong> demanda<br />

es inelástica.<br />

Lademandaqueesrealizadaporelconsumidor,<br />

estará representada por los precios que están<br />

dispuestos a pagar por un bien o servicio en el<br />

mercado, de esta manera se puede encontrar<br />

una re<strong>la</strong>ción inversa entre el precio de venta<br />

y el nivel de producción de una organización,<br />

mediante <strong>la</strong> aproximación lineal, que se asume<br />

por <strong>la</strong> facilidad de explicación y manejo del<br />

modelo sin llegar a cometer errores grandes<br />

en <strong>la</strong>s conclusiones del modelo, ya que desde<br />

el comienzo se asumió que mediante <strong>la</strong><br />

frente a <strong>la</strong> sencillez y c<strong>la</strong>ridad del modelo<br />

como herramienta en <strong>la</strong> toma de decisiones;<br />

en el siguiente gráfico es apreciable <strong>la</strong><br />

sensibilidad que existe entre <strong>la</strong>s variables en<br />

Figura<br />

6<br />

Es importante resaltar que el precio que se<br />

ofrece al mercado por parte del productor<br />

no depende de este, como antiguamente se<br />

hacía, sino del mercado; anteriormente el<br />

precio de venta de un artículo se calcu<strong>la</strong>ba<br />

con base en los costos de producción de <strong>la</strong><br />

organización y en un rendimiento esperado,<br />

que generalmente estaba re<strong>la</strong>cionado con el<br />

rendimiento mínimo ofrecido por el mercado,<br />

conocido como TIR<br />

PV: Precio de Venta<br />

CS/u: Costo estándar por unidad<br />

TIR: Tasa Interna de Retorno<br />

(1)<br />

De acuerdo con lo expuesto anteriormente,<br />

el precio de venta dependerá del mercado,<br />

factor que se encuentra en concordancia con<br />

que <strong>la</strong> producción de un producto es una<br />

función del mercado y que <strong>la</strong> demanda tiene<br />

un nivel de sensibilidad frente a los precios<br />

de venta. Ahora bien, <strong>la</strong> figura 2 muestra<br />

que el máximo nivel de demanda MND se<br />

alcanza cuando el precio de venta es cero;<br />

en competencia perfecta según <strong>la</strong> teoría de<br />

Keynes, <strong>toda</strong> <strong>la</strong> producción se vendería si<br />

el artículo es gratis. Consecuentemente, el<br />

máximo nivel de precio de venta MNPV se<br />

alcanza cuando <strong>la</strong> demanda es cero, significa<br />

esto que el precio de venta se comporta<br />

inversamente a <strong>la</strong> demanda.<br />

Una aproximación que se realiza es que el


precio y <strong>la</strong> demanda se re<strong>la</strong>cionan linealmente,<br />

premisa que no es cierta totalmente, como en<br />

realidad sucede, debido a que se comporta<br />

mas bien de forma polinomial.<br />

La re<strong>la</strong>ción entre variables que no sean<br />

lineales, por ejemplo el precio de venta con<br />

respeto a <strong>la</strong> demanda, pueden ser linealizadas<br />

al reemp<strong>la</strong>zar <strong>la</strong> variable independiente por<br />

una nueva variable, que se comporta de manera<br />

lineal con respecto a <strong>la</strong> cantidad producida<br />

(variable dependiente), estableciendo <strong>la</strong><br />

linealidad requerida por el modelo.<br />

La linealización se hace de forma simi<strong>la</strong>r cómo<br />

son encontradas <strong>la</strong>s ecuaciones de estado,<br />

manejadas por Ogata y Kuo 6 en <strong>la</strong> teoría de<br />

control, pero con <strong>la</strong> diferencia que en este<br />

modelo no existen ecuaciones diferenciales.<br />

Por ejemplo F(x) son <strong>la</strong>s funciones no lineales<br />

con respecto a los niveles de producción,<br />

Y es <strong>la</strong> nueva variable lineal con respecto a<br />

los niveles de producción, entonces Y=F(x)<br />

es <strong>la</strong> ecuación de estado utilizada para cada<br />

variable que se quiera linealizar.<br />

Cada vez que se necesite introducir variables<br />

que expliquen el comportamiento de los<br />

niveles de producción estas se suman de<br />

manera lineal, estructurando un modelo de<br />

regresión lineal múltiple, donde cada uno<br />

de los coeficientes de regresión se convierte<br />

en <strong>la</strong> constante que re<strong>la</strong>ciona <strong>la</strong> variable<br />

independiente (cualquiera que sea esta) con <strong>la</strong><br />

variable dependiente (nivel de producción).<br />

Esto es cierto siempre y cuando se haya<br />

establecido que <strong>la</strong>s variables introducidas<br />

son lineales con respecto a los niveles de<br />

producción; en caso contrario se realiza el<br />

procedimiento antes mencionado. Retornando<br />

al análisis de <strong>la</strong> figura 2 <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción inversa de<br />

<strong>la</strong>s dos variables está expresada por el índice<br />

de e<strong>la</strong>sticidad de <strong>la</strong> demanda IE (uno de los<br />

coeficientes de regresión) . En forma general<br />

se quiere determinar el mayor rendimiento<br />

de <strong>la</strong> organización en función de <strong>la</strong> cantidad<br />

producida y el precio de venta en el cual<br />

puede ser ofrecido, sujeto a <strong>la</strong>s restricciones<br />

del mercado y seguramente de los costos de<br />

<strong>la</strong> empresa. Si el nivel de producción Q se<br />

comporta de acuerdo al precio del mercado<br />

<strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción matemática que se desea encontrar<br />

6 Katsuhiko Ogata, Ph D. Ciencias de Ingeniería <strong>Universidad</strong> de California, Berkeley (1956); Msc. Ingeniería Mecánica <strong>Universidad</strong> de Illinois (1953); Ing. Mecánico <strong>Universidad</strong> de<br />

Tokio (1947). Ingeniería de Control Moderna, 3º edición , Prentice Hall Hispanoamericana; 1998, Benjamín C. Kuo, Matemático, Sistemas de Control Automático, 7º edición, Prentice<br />

Hall Hispanoamericana; 1996.<br />

( )<br />

Es necesario ac<strong>la</strong>rar que el índice de e<strong>la</strong>sticidad<br />

IE es negativo (en este caso, por que <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción<br />

entre <strong>la</strong>s variables Q y PV es inversa y por lo<br />

tanto <strong>la</strong> pendiente es negativa) y que no es mas<br />

que <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre el cambio de los niveles<br />

de demanda presentados por el mercado y el<br />

cambio de los diferentes niveles de precios de<br />

venta que se presentan:<br />

(3)


En general se desea encontrar el óptimo de<br />

una función que depende del precio y <strong>la</strong> producción,<br />

sujeta al comportamiento del mercado,<br />

esto se puede expresar de <strong>la</strong> siguiente<br />

Donde Z es <strong>la</strong> utilidad o rendimiento que <strong>la</strong><br />

organización quiere maximizar y está en<br />

función de <strong>la</strong>s dos variables, Q <strong>la</strong> variable de<br />

estado (variable endógena) y PV <strong>la</strong> variable<br />

referencial (variable exógena).<br />

Para determinar Z se sabe que <strong>la</strong> utilidad es<br />

<strong>la</strong> diferencia entre los ingresos del sistema y<br />

los costos del mismo:<br />

Z: Utilidad Total<br />

I: Ingreso Total (5)<br />

C: Costo total<br />

La determinación del ingreso es el producto<br />

entre el ingreso marginal representado en el<br />

precio de venta y <strong>la</strong> cantidad producida, esto<br />

(6)<br />

Por otro <strong>la</strong>do el costo total está determinado<br />

por <strong>la</strong> suma de los costos fijos de producción<br />

y los costos variables.<br />

El costo fijo es entendido como en el que<br />

incurre <strong>la</strong> organización por abastecimiento,<br />

abarcando los gastos generales de fabricación<br />

y los costos de preparación de una corrida de<br />

producción; entre tanto el costo variable está<br />

sujetoalproducto,resultadode<strong>la</strong>multplicación<br />

entre el costo estándar de producción marginal<br />

y <strong>la</strong> cantidad producida.<br />

De lo anterior se tiene:<br />

(7)<br />

El modelo en general quedará expresado<br />

entonces como:<br />

(8)<br />

Como se puede observar este modelo no es<br />

lineal y por lo tanto no se puede resolver<br />

por programación lineal, sin embargo, si<br />

realizamos el reemp<strong>la</strong>zo de Q en Z el modelo<br />

se convierte en optimizar una función, <strong>la</strong> cual<br />

8


no es lineal y cuya variable es el precio de<br />

venta PV. La forma de resolver este problema<br />

es sencil<strong>la</strong> porque no basta sino derivar por<br />

nuestra variable explícita (el precio de venta)<br />

de manera que al igua<strong>la</strong>r<strong>la</strong> a cero se obtendrá<br />

un punto crítico según <strong>la</strong> teoría ancestral<br />

del cálculo. Este punto crítico puede ser<br />

un máximo o un mínimo dependiendo si<br />

<strong>la</strong> segunda derivada es negativa o positiva<br />

respectivamente; se deja como opción del<br />

lector que pruebe que esta segunda derivada<br />

es siempre negativa lo que probaría que el<br />

modelo esta en presencia de un máximo.<br />

MODELO DE INVERsIONEs<br />

DE IMPACTO<br />

En búsqueda de <strong>la</strong> productividad y <strong>la</strong><br />

competitividad <strong>la</strong>s organizaciones deben<br />

tener <strong>la</strong> capacidad de establecer estrategias de<br />

mejoramiento continuo y renovación.<br />

Para lograrlo, los sistemas productivos por<br />

medio de <strong>la</strong> sinergia y <strong>la</strong> homeostasis tienen<br />

externamente una herramienta basada en<br />

el conocimiento del producto por parte del<br />

cliente, conocida como publicidad, y una<br />

herramienta interna basada en suplir <strong>la</strong>s<br />

necesidades del cliente representada por <strong>la</strong><br />

calidad.<br />

Se debe resaltar que tanto <strong>la</strong> publicidad como<br />

<strong>la</strong> calidad son características inherentes en<br />

lo que se ha l<strong>la</strong>mado función de servicio<br />

y que adquiere mayor relevancia cuando<br />

esta función es <strong>la</strong> que determina que tanto<br />

se puede mejorar para alcanzar los niveles<br />

productivos que se necesitan para poder<br />

competir sosteniblemente.<br />

Basado en <strong>la</strong> teoría del modelo general<br />

anterior, se puede incluir los dos factores<br />

que representan <strong>la</strong> posibilidad de inversión<br />

de una empresa, cabe anotar que estos dos<br />

factores son importantes, pero si el lector cree<br />

que es necesario introducir otros factores o<br />

reemp<strong>la</strong>zar los anteriores, no hay problema<br />

debido a <strong>la</strong> dinámica propia del modelo.<br />

Se supondrá que los sistemas productivos<br />

que se analizarán poseen <strong>la</strong> propiedad de<br />

linealidad, quiere decir que cada factor es<br />

una entrada del sistema y que <strong>la</strong> suma de <strong>la</strong>s<br />

entradas, incluidos los precios del mercado,<br />

están generando <strong>la</strong> salida del sistema que es<br />

(9)<br />

En este caso los recursos disponibles están<br />

orientados a <strong>la</strong> capacidad de inversión que<br />

tenga cada organización, el capital del que<br />

se disponga se convierte en un parámetro<br />

conocido y limitante para <strong>la</strong> consecución del<br />

objetivo, no siendo este sino <strong>la</strong> maximización<br />

de <strong>la</strong> rentabilidad.<br />

De igual forma como se encontró representar<br />

<strong>la</strong> utilidad en función del precio de venta como<br />

variable exógena y <strong>la</strong> cantidad de producción<br />

como variable de estado, se representará<br />

adicionalmente los factores de inversión


donde:<br />

a. incremento de <strong>la</strong> cantidad producida al<br />

asignar una unidad monetaria a publicidad.<br />

b. incremento de <strong>la</strong> cantidad producida al<br />

asignar una unidad monetaria a calidad.<br />

c. incremento de <strong>la</strong> cantidad producida al<br />

asignar una unidad monetaria a calidad y<br />

publicidad conjuntamente.<br />

a, b y c son los coeficientes del modelo de<br />

regresión lineal múltiple.<br />

El p<strong>la</strong>nteamiento que se tiene se explica<br />

cuando al igual que <strong>la</strong> cantidad producida es<br />

sensible a los precios del mercado, <strong>la</strong> inversión<br />

en producción IP es sensible por medio de un<br />

índice de e<strong>la</strong>sticidad para <strong>la</strong> publicidad con<br />

respeto a <strong>la</strong> cantidad producida, de igual forma<br />

sucede con <strong>la</strong> inversión en calidad IQ. Los<br />

índices que re<strong>la</strong>cionan <strong>la</strong> cantidad producida<br />

con <strong>la</strong>s variables inversión en publicidad e<br />

inversión en calidad se definen de <strong>la</strong> siguiente<br />

manera:<br />

El efecto que genera <strong>la</strong> interacción entre los<br />

dos factores es <strong>la</strong> mas sencil<strong>la</strong> que podría<br />

tenerse, sin embargo una aproximación más<br />

real es establecer una función lineal de los<br />

dos factores.<br />

La forma sencil<strong>la</strong> es generar un modelo de<br />

regresión lineal múltiple que re<strong>la</strong>cione los tipos<br />

de inversión con los niveles de producción.<br />

30<br />

(11)<br />

G(IP,IQ): modelo de regresión lineal cuyas<br />

variables independientes son IP e IQ<br />

La aproximación anterior tiene en cuenta que<br />

<strong>la</strong> función de regresión lineal múltiple esta<br />

H(IP,IQ) es una función cualquiera y desconocida<br />

que habría que encontrar y que podría<br />

utilizar un ajuste por mínimos cuadrados a una<br />

función lineal o cuadrática en el caso que<br />

Sin importar cual sea <strong>la</strong> forma de establecer<br />

el modelo de inversión <strong>la</strong> ecuación de estado<br />

debe ser lineal, lo que hasta el momento se<br />

cumple a cabalidad, incorporando además,<br />

<strong>la</strong> incertidumbre que se suscita al hacer un<br />

ajuste al modelo de regresión lineal. Dicha<br />

incertidumbre es mínima como consecuencia<br />

de utilizar un modelo de regresión lineal, <strong>la</strong><br />

cual se vuelve explícita al realizar un análisis<br />

de regresión anova.<br />

Utilizando el mismo algoritmo del modelo<br />

básico, pero con <strong>la</strong> nueva ecuación de estado,<br />

se determina el ingreso, el costo total y por lo


tanto <strong>la</strong> utilidad en función del PV, IP e IQ. El<br />

modelo general, suponiendo un número determinado<br />

de productos i (referente i=1,...,n) se<br />

(14)<br />

donde: K: capital disponible para inversión<br />

Este modelo a diferencia del básico deja de<br />

ser <strong>la</strong> mera optimización de una función, para<br />

convertirse en un problema de optimización<br />

sujeto a un tipo de restricción, inconveniente<br />

que es solucionado utilizando el teorema de<br />

dualidad de Lagrange en el que se transforma<br />

el modelo anterior en <strong>la</strong> siguiente función a<br />

(15)<br />

Nuevamente <strong>la</strong> manera de optimizar es<br />

derivando parcialmente <strong>la</strong> ecuación (15) por<br />

<strong>la</strong>s variables PV, IP, IQ y ë para cada uno de<br />

los tipos de producto.<br />

De esta manera se conforma un sistema de<br />

ecuaciones de rango completo, es decir, igual<br />

número de ecuaciones que de incógnitas que<br />

se resuelve por cualquiera de <strong>la</strong>s técnicas de<br />

solución de ecuaciones simultáneas, como<br />

Gauss Jordan, Gauss, Cramer sustitución,<br />

igua<strong>la</strong>ción y sustracción entre otras; <strong>la</strong>s<br />

ecuaciones que se resolverán tienen <strong>la</strong> forma<br />

(16)<br />

Uno de los comportamientos que se pueden<br />

vislumbrar a través de este modelo es <strong>la</strong><br />

re<strong>la</strong>ción que tiene con <strong>la</strong> productividad. El<br />

costo variable de e<strong>la</strong>boración de un producto<br />

depende del mercado donde este enmarcado,<br />

por consiguiente <strong>la</strong> forma de re<strong>la</strong>cionar el<br />

costo con el mercado es que este sea un<br />

porcentaje del precio de venta.<br />

La pregunta que surge es como es posible que<br />

el costo dependa del precio de venta si existe<br />

el costo estándar por unidad? La respuesta<br />

Figura 3


La región 1 es conocida como el margen<br />

de utilidad mientras <strong>la</strong> región es conocida<br />

como el margen de contribución; el primero<br />

representa <strong>la</strong>s utilidades libres para <strong>la</strong><br />

inversión, el segundo representa lo que se<br />

invierte nuevamente como contribución para<br />

generar los niveles de producción.<br />

El grado de productividad se ve reflejado<br />

en <strong>la</strong> diferencia que existe entre los costos<br />

reales determinados por el mercado y el costo<br />

estándar determinado por <strong>la</strong> ingeniería de<br />

producción de una organización, entre menor<br />

sea costo real determinado por el precio de<br />

venta (el mercado) con respecto al estándar,<br />

mayor es el margen de utilidad para libre<br />

inversión utilizando los mismos recursos lo<br />

que genera un nivel de productividad mayor<br />

(Figura 4).<br />

Cabe anotar que es posible variar parale<strong>la</strong>mente<br />

<strong>la</strong> recta que representa el costo variable real<br />

si el costo fijo varía con respecto al mercado<br />

supuesto que es posible en escenarios donde se<br />

Figura 4<br />

3<br />

Como se puede apreciar al mantener el costo<br />

fijo constante el único que hace injerencia en<br />

el costo total es el costo variable determinado<br />

por el mercado y que al ser menor determina<br />

una región de margen de utilidad mayor como<br />

se había concluido anteriormente.<br />

CONCLusIONEs<br />

El Modelo p<strong>la</strong>nteado se constituye en una<br />

herramienta básica para <strong>la</strong> gestión empresarial<br />

y de aplicación general para cualquier<br />

organización que quiera determinar <strong>la</strong> mejor<br />

inversión medida a través de <strong>la</strong> productividad.<br />

Por lo tanto, <strong>la</strong> generación de un modelo de<br />

fácil compresión y aplicación, es una de <strong>la</strong>s<br />

ventajas competitivas que puede tener una<br />

empresa a <strong>la</strong> hora de establecer los niveles<br />

de producción. La validación del modelo se<br />

está generando a partir de <strong>la</strong>s investigación<br />

que se está realizando por parte del grupo<br />

de calidad y productividad de <strong>la</strong> UMB, estos<br />

resultados se mostrarán cuando concluya<br />

dicha investigación.<br />

El modelo además de generar una solución<br />

óptima (<strong>la</strong> mejor de <strong>toda</strong>s) establece los<br />

niveles de productividad de una manera<br />

sencil<strong>la</strong> permitiendo mostrar una ruta adecuada<br />

para mejorar <strong>la</strong> productividad atacando<br />

directamente los costos de producción.<br />

El conjunto de posibilidades técnicas de<br />

producción esta determinado completamente<br />

por el modelo, y está representado por <strong>la</strong>s<br />

l<strong>la</strong>madas zonas 1 y , permitiendo ajustar de<br />

un modo directo los niveles de productividad<br />

esperados. Lo anterior permite tener una


ventaja en el entendimiento y en el análisis<br />

a priori que se podrá realizar para determinar<br />

caminos efectivos en <strong>la</strong> toma de decisiones en<br />

busca de <strong>la</strong> productividad.<br />

Se debe determinar los óptimos para poder<br />

hacer análisis posteriores, sin embargo por<br />

el p<strong>la</strong>nteamiento del problema se puede<br />

establecer que dichos valores deben estar<br />

ajustados a los volúmenes de producción<br />

estipu<strong>la</strong>dos por el mercado que provocará<br />

inferencias diversas para generar diferentes<br />

escenarios que pueden contribuir en <strong>la</strong>s<br />

distintas alternativas que un tomador de<br />

decisiones puede y debe tomar.<br />

El modelo permite de forma coherente<br />

tener en cuenta opciones diferentes frente<br />

a <strong>la</strong>s posibilidades que se tienen para hacer<br />

inversiones, es por ello que <strong>la</strong> flexibilidad<br />

que se permite le da mayor valor agregado<br />

a <strong>la</strong> postu<strong>la</strong>ción del modelo.Por último,<br />

aunque <strong>la</strong>s técnicas utilizadas para establecer<br />

el modelo son de una amplia utilización en<br />

temas de inversión y productividad, el valor<br />

agregado del artículo se da en <strong>la</strong> estructuración<br />

BIBLIOgRAFÍA<br />

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1978<br />

The Future of The World Economy; Wassily Leontief 1977.


Andrey Alejandro Rincón Riveros 1<br />

EMPLEO DE COFACTOREs PARA<br />

INCREMENTAR LA BIOsINTEsIs DE<br />

BIOPLAsTICOs APLICADOs EN EL<br />

TRATAMIENTO BIOTECNOLOgICO<br />

DE AguAs CONTAMINADAs CON<br />

COMPuEsTOs ORgANICOs E<br />

INORgANICOs PROVENIENTEs DE<br />

FABRICAs PRODuCTORAs DE CAuCHO<br />

REsuMEN<br />

En este estudio un Género de bacterias Gram Negativas es analizado por su habilidad de crecer y acumu<strong>la</strong>r<br />

biomateriales de naturaleza extracelu<strong>la</strong>r en presencia de un medio litotrófico suplementado con aguas de desecho<br />

industrial que contienen compuestos orgánicos e inorgánicos de industrias procesadoras de caucho. Debido al<br />

conocimiento de <strong>la</strong> exploración del mecanismo de transcripción genético y el proceso de biología molecu<strong>la</strong>r<br />

denominado polimerasa/depolimerasa de ácido hidroxialcanoico presente en bacterias bajo stress metabólico, es<br />

posible formu<strong>la</strong>r aplicaciones biotecnológicos costo efectivas que puedan ser tenidas en cuenta para el tratamiento<br />

biológico de aguas de desecho industrial y producción de bioplásticos.<br />

Pa<strong>la</strong>bras c<strong>la</strong>ve: Bacterias, Biotransformación, Caucho, reducción de contaminantes, Proceso Batch, ADN<br />

recombinante, ácido polihidroxialcanoico.<br />

ABsTRACT<br />

In this study a Genera of Gram Negative bacteria was analyzed for their hability to growth and accumu<strong>la</strong>te<br />

biomaterials of extracellu<strong>la</strong>r nature in presence of litotrophic media supplemented with industrial waste<br />

water contaminated that holds organic and inorganic compounds from rubber processed industries. Due to<br />

the knowledge of the exploration of the transcription genetic mechanism and the molecu<strong>la</strong>r biology process<br />

denominated polymerase/depolymerase of hidroxialcanoic acid present in bacteria under metabolic stress, it is<br />

possible to formu<strong>la</strong>te cost effective biotechnological applications that can be take into account for biological<br />

industrial waste water treatment and biop<strong>la</strong>stic production.<br />

Key words: Bacteria, Biotransformation, rubber, reduction of contaminants, Batch process, recombinant DNA,<br />

polyhydroxyalkanoic acid.<br />

1 Microbiólogo Industrial, Docente Investigador, Grupo de Investigación Tecnologías de Aprovechamiento de Residuos y Energías Renovables<br />

34


INTRODuCCION<br />

Los procesos de vulcanización de materiales<br />

con propiedades e<strong>la</strong>stoméricas generan<br />

subproductos en sus aguas de desecho<br />

industrial que no son tratados adecuadamente<br />

desde el punto de vista biológico. Diversos<br />

subproductos orgánicos e inorgánicos poseen<br />

materia orgánica e inorgánica azufrada, entre<br />

ellos los sulfatos. Entre otros compuestos<br />

que no son tratados desde el punto de vista<br />

biológico están los ácidos como el sulfhídrico<br />

y aditivos como el bisulfito de tetrametilo.<br />

Algunas proteínas también hacen parte de esta<br />

aguas (Gamgarn, 1996).<br />

Con el fin de adquirir nuevas propiedades de<br />

e<strong>la</strong>sticidad y dureza, desde 1840 <strong>la</strong> compañía<br />

Goodyear ha imp<strong>la</strong>ntado mejoras en el<br />

proceso de vulcanización, pero ya sabemos<br />

que dichos procesos causan tremendos<br />

impactos ambientales.<br />

La formu<strong>la</strong>ción de procesos biológicos con<br />

base biotecnológica son una estrategia que<br />

provee alternativas de soluciones ambientales<br />

que contribuyen con el detrimento del impacto<br />

ambiental que tienen estos compuestos que<br />

contaminan <strong>la</strong>s aguas.<br />

Este estudio pretende formu<strong>la</strong>r alternativas<br />

empleando cultivos mixtos de bacterias Gram<br />

negativas presentes en aguas contaminadas que<br />

sirvan como complemento en el tratamiento<br />

biológico de aguas provenientes de una<br />

industria. A pesar de existir tratamientos de<br />

tipo anoxigénico de aguas los cuales son de<br />

bajo costo por tener una baja inversión de tipo<br />

económica en equipos y áreas de tratamiento,<br />

existe un problema con los subproductos de<br />

tipo metabólico generados por <strong>la</strong> reducción<br />

de iones sulfato en ausencia de oxígeno. Esta<br />

reducción conduce a <strong>la</strong> formación inmediata<br />

de H S el cual es tóxico en el agua y genera<br />

contaminación atmosférica dado el penetrable<br />

olor a huevos podridos.<br />

La presencia de proteínas del látex produce<br />

compuestos órgano sulfurados tóxicos como<br />

sulfuro de dimetilo y metil mercaptano.<br />

Diversos estudios describen bacterias Gram<br />

negativas de metabolismo litotrófico capaces<br />

de reducir compuestos inorgánicos sulfurados<br />

para conseguir <strong>la</strong> energía necesaria en procesos<br />

metabólicos como generación de biomasa<br />

y producción de metabolitos secundarios<br />

como los exopolisacáridos que pueden ser<br />

empleados para remover metales presentes en<br />

aguas industriales (Kim et al. 00 ., Martín<br />

et al. 00 ). Bajo condiciones anoxigénicas<br />

Géneros de Thiobacillus novellus son<br />

capaces de transformar compuestos orgánicos<br />

sulfurados; estas bacterias son capaces de<br />

obtener energía a través de <strong>la</strong> oxidación<br />

química con compuestos inorgánicos como<br />

agentes donadores de electrones para <strong>la</strong><br />

cadena transportadora y empleo de fuentes<br />

carbonadas para manutención celu<strong>la</strong>r a<br />

partir de dióxido de carbono por lo que su<br />

metabolismo es quimioautótrofo; en tanto<br />

que otros organismos son capaces de obtener<br />

energía y carbono quimioorganotróficamente<br />

a partir de <strong>la</strong> oxidación de compuestos<br />

orgánicos (energía) y subproductos orgánicos<br />

del metabolismo celu<strong>la</strong>r (carbono) entre


Debido a <strong>la</strong> aproximación del mecanismo<br />

mediante el cual materiales poliméricos<br />

como el látex pueden ser transformados y<br />

posteriormente mineralizados mediante <strong>la</strong><br />

maquinaria enzimática de diversos Géneros<br />

bacterianos que trabajen o no en forma<br />

sintrópica, este estudio analiza alternativas<br />

para el tratamiento biológico de aguas<br />

industriales provenientes de industrias del<br />

caucho y producción de bioésteres de ácido<br />

hidroxialcanoico.<br />

La síntesis enzimática y su complejidad<br />

trazada mediante complejos enzimáticos<br />

genera los suficientes metabolitos secundarios<br />

(acetilCoAy cofactores reducidos entre otros)<br />

para <strong>la</strong> biosíntesis de material extracelu<strong>la</strong>r de<br />

base como una matriz polimérica de adhesión<br />

en futuros fermentadores cerrados empleando<br />

microorganismos que lleven a cabo procesos<br />

de reducción de compuestos contaminantes<br />

MATERIALEs y METODOs<br />

Aguas contaminadas con material orgánico<br />

e inorgánico sulfurado: 1000 mL de aguas<br />

provenientes de una <strong>la</strong>guna con presencia<br />

de compuestos sulfurados son el medio<br />

que proveerá <strong>la</strong> energía motriz en procesos<br />

de reducción y carbono para manutención<br />

celu<strong>la</strong>r.<br />

Microorganismos: Bacilos Gram Negativos<br />

ais<strong>la</strong>dosdeaguascontaminadasconcompuestos<br />

sulfurados fueron ais<strong>la</strong>dos en MML y pruebas<br />

posteriores de Gram confirman que <strong>la</strong>s<br />

colonias obtenidas son de bacterias baci<strong>la</strong>res<br />

Gram negativas, otras pruebas indican que<br />

36<br />

dichos microorganismos presentan una<br />

característica fenotípica mucoide y con<br />

adhesión positiva a superficie.<br />

Cultivos bacterianos: Los medios líquidos<br />

fueron e<strong>la</strong>borados en frascos erlenmeyer<br />

con un volumen total de 500 mL utilizando<br />

un volumen de trabajo de 50 mL de medio<br />

mineral líquido (MML), composición en (g/L)<br />

Na HPO 4 x 1 H O…9 g; KH PO 4 …1,5 g;<br />

NH 4 Cl…1g; MgSO 4 x 7 H O…0, g; CaCl<br />

x H O…0,0 g; Fe (III) NH 4 -Citrato…1, mg;<br />

solución micronutrientes 0.1 mL. pH 7.0 (pH<br />

metro Schott Handy Lab,Alemania). Solución<br />

Micronutrientes (mg/L): ZnSO 4 x 7 H O…10<br />

mg; MnCl x 4 H O…3 mg; H 3 BO 3 …30 mg;<br />

CoCl x 6 H O… 0 mg; Na MoO 4 x H O…3<br />

mg; H O desti<strong>la</strong>da…1000 mL.<br />

Fuente carbonada: Aguas contaminadas<br />

con material orgánico e inorgánico sulfurado,<br />

con una re<strong>la</strong>ción frente el medio mineral de<br />

50%v/v.<br />

Proceso fermentativo: con una O.D.= 1.0<br />

(S 100 Diode Array Spectrophotometer<br />

Biochrom, USA) se ha establecido una<br />

concentración de inóculo bacteriano (10 6<br />

UFC/mL) <strong>la</strong> cual crece en MML que tiene<br />

como fuente extra de electrones y carbono<br />

<strong>la</strong>s aguas contaminadas. El sistema de<br />

fermentación tipo batch es incubado a<br />

temperatura ambiente en condiciones no<br />

estériles y con una agitación constante en<br />

shaker orbital de 150 r.p.m. (shaker orbital<br />

procesos medio ambientales, Colombia).<br />

Posteriores observaciones macroscópicas


REsuLTADOs y DIsCusIONEs<br />

Empleo de transformates para incrementar<br />

el yx/p de polihidroxialcanoatos: La biosíntesis<br />

de estos materiales tiene una re<strong>la</strong>ción<br />

extrecha con <strong>la</strong> de aquellos de naturaleza<br />

extracelu<strong>la</strong>r, desde el punto de vista genético,<br />

los genes codificantes de biosíntesis de PHA<br />

y otras proteínas re<strong>la</strong>cionadas con el metabolismo<br />

son frecuentemente encontrados en un<br />

mismo operón en el cromosoma bacteriano<br />

el cual es inducible bajo factores de presión<br />

ambientales como <strong>la</strong> composición del medio<br />

empleada en este estudio. En Ralstonia<br />

eutropha H16 y en algunas otras bacterias<br />

Gram negativas, los genes estructurales están<br />

organizados en el siguiente orden: phaCAB,<br />

PHA sintasa (phaC), 3 cetotio<strong>la</strong>sa (phaA) y<br />

acetoacetil-CoA reductasa NADPH dependiente<br />

(phaB). (Figura )<br />

Estos mismos tres genes se han encontrado en<br />

Pseudomonas sp 61-3 organizados en un mismo<br />

operón pero en diferente orden – phaBCA.<br />

(York et al 001). Si logramos obtener transformantes<br />

capaces de desviar <strong>la</strong>s molécu<strong>la</strong>s<br />

de acetilCoA destinadas para <strong>la</strong> fabricación<br />

de exopolímero mediante un control negativo<br />

del ciclo de los ácidos tricarboxílicos, entonces<br />

estos nuevos transformantes obtenidos podrán<br />

aprovechar los desechos industriales que estamos<br />

tratando para <strong>la</strong> fabricación de bioplástico<br />

(material orgánico presente en <strong>la</strong>s aguas más<br />

electrones para <strong>la</strong> cadena transportadora proveniente<br />

de fuentes inorgánicas), generando<br />

así una tecnología que además de contribuir<br />

con un proceso de reducción biológica conlleve<br />

a <strong>la</strong> biofabricación costo efectiva de material<br />

de ácido polihidroxialcanoico., <strong>la</strong> otra gran<br />

ventaja consiste en que el sistema será una<br />

tecnología dual que permita ser acop<strong>la</strong>da para<br />

el tratamiento de aguas permitiendo el uso<br />

de reactores que puedan ser libres de “Down<br />

Time” (Rajkumar y Pa<strong>la</strong>nivelu, 2004).<br />

generación de mutantes mediante<br />

transformación bacteriana : Para tener<br />

éxito en transformaciones bacterianas existen<br />

diversos métodos reportados por <strong>la</strong> literatura.<br />

El empleo de técnicas comerciales como<br />

BacterioMatch para <strong>la</strong> generación de estos<br />

mutantes es una alternativa que puede llegar<br />

a ser incluida a futuro en este estudio.<br />

El presente sistema permite <strong>la</strong> bśsqueda<br />

de aquellos hķbridos bacterianos que sean<br />

identificados por <strong>la</strong>s nuevas proteķnas<br />

biosintetizadas y que a su vez sean<br />

caracterizadas de acuerdo a una interacción<br />

transcripcional de tipo proteico.<br />

El presente plįsmido (figura 1), es un ejemplo<br />

del vector genético a insertar y del cual<br />

se espera que los nuevos transformantes<br />

sean capaces de biosintetizar ésteres de<br />

įcido hidroxialcanoico con tasas tambie´n<br />

productoras de exopolisacįrido sufiente<br />

para permitir una adhesión celu<strong>la</strong>r. Una<br />

vez que el vecotr con su gen b<strong>la</strong>nco ha sido<br />

objeto de inserción mediante una técnica de<br />

transformación bacteriana, el sistema serį<br />

capaz de asegurar que el nuevo transformante<br />

transcriba y traduzca <strong>la</strong> caracterķstica<br />

fenotķpica deseada, en este caso producir<br />

ésteres de įcido polihidroxialcanoico (Dove<br />

et al. 1997., Joung et al. 2000., Sambrook et


Figura 1.<br />

Plásmido pBTHA diseñado mediante el programa<br />

P<strong>la</strong>smid Processor Ver. 1.02 . La estructura p<strong>la</strong>smídica<br />

presenta un sitio de multiclonaje de genes MCS<br />

S:2770 E:2790 (restricción con Not I, EcoR I, Sma I,<br />

BamH I)., P<strong>la</strong>c-UV5 S:1556 E:1686 región promotora.,<br />

marcador de selección de antibiótico con ORF S:3200<br />

E:2770 ., y región promotora P15A ori S:591 E:1300.<br />

El cassette integrado al sistema (no mostrado, será<br />

el operón phaCAB (figura 2) el cual posee los genes<br />

biosintéticos para <strong>la</strong> producción de ésteres de<br />

ácido hidroxialcanoico de cadena media. Fuente:<br />

generación de Biofilm bacteriano: Los<br />

ais<strong>la</strong>mientos presentan <strong>la</strong> particu<strong>la</strong>ridad de<br />

<strong>la</strong> formación de material extracelu<strong>la</strong>r de tipo<br />

adhesivo a <strong>la</strong>s paredes del reactor tipo Batch<br />

(biofilm bacteriano). A pesar que el biofilm<br />

generado no excede de mm aproximadamente<br />

en grosor, se espera mediante posteriores<br />

prácticas experimentales que éste sea mayor<br />

para generar un incremento en el flujo de <strong>la</strong>s<br />

fuentes carbonadas al interior del sistema<br />

bacteriano, para ello es preciso entender que<br />

a partir de un proceso REDOX se incorpor-<br />

an desde el MM suplementado con aguas<br />

contamiandas <strong>la</strong>s molécu<strong>la</strong>s de acetilCoA<br />

necesarias en <strong>la</strong> posterior biosíntesis tanto de<br />

polímero extracelu<strong>la</strong>r así como de polímeros<br />

intracelu<strong>la</strong>res (Rincón et al. 004., Steinbü-<br />

Figura 2.<br />

Operón phbCAB (inserto región MCS<br />

en pBTPHA para <strong>la</strong> síntesis de P(3HB)<br />

Fuente: Madison y Huisman, 1999.<br />

Se puede mejorar <strong>la</strong> tasa de acumulo de<br />

biopolímero gracias a <strong>la</strong> movilización del<br />

exopolímero al interior celu<strong>la</strong>r en forma de<br />

molécu<strong>la</strong>s de acetilCoA.<br />

Uno de los mecanismos que favorecen <strong>la</strong><br />

tasa de acumulo de polímero intracelu<strong>la</strong>r<br />

en bacterias es <strong>la</strong> deficiencia en nutrientes<br />

esenciales para su multiplicación (N, P, Mg,<br />

etc).<br />

Igualmente existen otras formas de incrementar<br />

dicho rendimiento, por ejemplo se pueden<br />

emplear protocolos para <strong>la</strong> generación de<br />

transformantes (figura I) que sean capaces<br />

de alcanzar altos rendimientos de producción<br />

38


de polímero. Dichos mutantes deben incluir<br />

una señal transductora (P<strong>la</strong>c-UV5 y agente de<br />

selección) que a manera de activador propicie<br />

incremento en <strong>la</strong> actividad polimerizante,<br />

creandoasíuncontrolnegativoen<strong>la</strong>smolécu<strong>la</strong>s<br />

de AcetilCoA que son movilizadas desde el<br />

polímero extracelu<strong>la</strong>r hacia <strong>la</strong> formación de<br />

ésteres de ácido hidroxialcanoicos, pero es<br />

preciso que sean evaluados los mecanismos<br />

de catálisis/síntesis de polímero extracelu<strong>la</strong>r<br />

e intracelu<strong>la</strong>r respectivamente así como <strong>la</strong><br />

naturaleza del polímero <strong>la</strong> cual debe ser de<br />

aplicación industrial, como en el caso del<br />

operón phbCAB.<br />

El plásmido propuesto en este trabajo es<br />

un buen material de estudio para analizar<br />

<strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción del mecanismo para el control<br />

de <strong>la</strong> expresión génica con los sistemas de<br />

depolimerización extracelu<strong>la</strong>r y síntesis<br />

CONCLUSIONES<br />

Dado que existen diversos cofactores<br />

presentes en el contaminante a los cuales no<br />

se les ha hecho una caracterización química,<br />

es necesario estimar si éstos propician el<br />

incremento en <strong>la</strong> taza de movilización del<br />

exopolímero para <strong>la</strong> síntesis de PHA en los<br />

transformantes.<br />

Estrategias de acondicionamiento de<br />

cultivos bacterianos en presencia de material<br />

orgánico e inorgánico sulfurado proveerán<br />

bacterias con bajas fases de adaptación<br />

en el MM y una mayor duración de <strong>la</strong> fase<br />

exponencial, haciendo de este sistema<br />

una alternativa promisoria en el empleo<br />

de cultivos que no entren rápidamente<br />

en fase estacionaria y que por el contrario<br />

generen una gran variedad de compuestos<br />

reducidos a partir de los materiales de<br />

desecho industrial.<br />

Estudios futuros basados en técnicas<br />

de rotu<strong>la</strong>ción de aminoácidos con C 14<br />

pueden ser de gran ayuda para descubrir <strong>la</strong><br />

incidencia proteica de los desechos de aguas<br />

contaminadas en <strong>la</strong>s bacterias que crecen a<br />

partir de éstas y si estos enzimas bacterianos<br />

forman parte de un gran complejo que haga<br />

más eficiente el proceso de transformación<br />

de tales desechos. (Aldor et al. 2003).<br />

La aproximación experimental descrita en<br />

este trabajo permite analizar <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción de<br />

proteínas en lechos acuosos contaminados<br />

y su re<strong>la</strong>ción con procesos tipo REDOX en<br />

los cuales <strong>la</strong>s bacterias intervengan para<br />

descontaminar <strong>la</strong>s aguas mediante una<br />

tecnología de base biotecnológica., desde<br />

un punto de vista bioquímico, el mecanismo<br />

generador de energía debe estar vincu<strong>la</strong>do<br />

con su metabolismo en el momento<br />

de emplear <strong>la</strong>s molécu<strong>la</strong>s de acetilCoA<br />

que provienen del material orgánico<br />

contaminante, todo esto potenciado por<br />

una estrategia de tipo lito trófico presente<br />

en <strong>la</strong>s bacterias ais<strong>la</strong>das en presencia del<br />

Medio Mineral y aditivos que provean fuerza<br />

motriz de electrones tanto en presencia de<br />

oxígeno (como se ha dado en este estudio),


BIBLIOgRAFIA<br />

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40


José Leonardo Moreno Meneses 1<br />

Ingrid Mayerly Angarita Segura<br />

Magda Andrea Peñue<strong>la</strong> Higuera<br />

Karen Sofía Ramírez Bocanegra<br />

APLICACION DEL METODO<br />

DELPHI PARA DETERMINAR EL<br />

COsTO MAXIMO ADMIsIBLE<br />

EN MANTENIMIENTO DE LOs<br />

EQuIPOs MEDICOs<br />

REsuMEN<br />

Este artículo pretende demostrar el costo máximo admisible de mantenimiento de equipos médicos, el estudio fue realizado<br />

en <strong>la</strong> Unidad Hospita<strong>la</strong>ria Misael Pastrana Borrero de Bogotá. La metodología empleada es el método delphi debido a que no<br />

se cuenta con datos o registros escritos de <strong>la</strong> vida útil de un equipo médico con y sin mantenimiento.Se realizó una primera<br />

ronda de encuestas a un grupo de doce expertos en el tema de estudio, sobre <strong>la</strong> vida útil de los equipos médicos con y sin<br />

mantenimiento, los resultados obtenidos permitieron establecer un análisis estadístico (Media, Moda, Mediana, Desviación<br />

Estándar), este conjunto de datos fueron presentados en una segunda ronda para una nueva estimación del grupo de expertos.<br />

Este proceso continua hasta alcanzar resultados estables, pocas veces se requieren más de tres rondas.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ves: Mantenimiento, Costo, Método Delphi, Equipo Médico.<br />

ABsTRACT<br />

This I articu<strong>la</strong>te tries to demonstrate to the permissible cost maximum of maintenance in medical equipment, being understood<br />

by the this costable value maximum in the maintenance of an equipment so that the efforts in maintenance do not get to be<br />

absurd. The study was made in the Hospitable Unit Misael Pastrana Borrero de Bogota. Methodology used is method delphi<br />

because it does not count on data or registries written of the util life of a medical equipment with maintenance and with out<br />

maintenance. I am made one first round of surveys to a group of ten experts in the study subject, on the util life of the medical<br />

equipment with and with out maintenance. The obtained results allowed to establish a estadistic analysis (Average, Fashion,<br />

Medium, Estandar Deviation), this data set were presented in one second round for a new estimation of the group of experts.<br />

This continuous process until reaching stable results in this case not very often is required of three rounds.<br />

Keywords: maintenance, cost, delphi method, medical equipment.<br />

INTRODuCCION<br />

Muchas veces los directivos de <strong>la</strong>s Instituciones Prestadoras de Salud semuestran escépticos<br />

de invertir en el mantenimiento de los equipos médicos, debido a que no es c<strong>la</strong>ro para ellos el<br />

beneficio económico obtenido al hacerlo. Es por ello que se realizó un estudio en <strong>la</strong> Unidad<br />

1 Ingeniero Biomédico, Esp. en Administración Hospita<strong>la</strong>ria, Docente Investigador Grupo de Investigación en Ingeniería Clínica.<br />

Estudiantes Ultimo Semestre Programa de Ingeniería Biomédica.


Hospita<strong>la</strong>ria Misael Pastrana Borrero para<br />

determinar un Costo Máximo Admisible de<br />

Mantenimiento, entendiéndose por este el<br />

valor máximo gastable en equipo médico<br />

de modo que este sea económicamente<br />

rentable.<br />

El método empleado para determinar el<br />

ahorro se basa en definir <strong>la</strong> vida útil de un<br />

equipo considerando ambos casos: que reciba<br />

mantenimiento preventivo y que no.<br />

El determinar <strong>la</strong> vida útil de equipos no es<br />

una tarea trivial, ya que en <strong>la</strong> mayoría de<br />

los casos ni los mismos fabricantes detal<strong>la</strong>n<br />

explícitamente <strong>la</strong> vida proyectada para el<br />

equipo y por otro <strong>la</strong>do <strong>la</strong> mayoría de hospitales<br />

no llevan los registros adecuados, para<br />

determinar el tiempo de vida útil que lleva<br />

el equipo.<br />

En vista de esta realidad, una buena fuente<br />

para estimar este dato es <strong>la</strong> experiencia de los<br />

ingenieros y técnicos de mantenimiento en los<br />

hospitales, quienes de alguna manera conocen<br />

<strong>la</strong> trayectoria de <strong>la</strong> vida de los equipos, por lo<br />

que se considera que con un estudio en el que<br />

participen ingenieros y técnicos con amplia<br />

experiencia en el mantenimiento es posible<br />

acercarse al valor real de <strong>la</strong> vida útil de los<br />

equipos médicos.<br />

METODOLOgIA DEL EsTuDIO<br />

La metodología aplicada en el estudio se<br />

basó en el método Delphi que es utilizado<br />

en investigaciones donde no se cuenta<br />

4<br />

con datos o registros reales del tema de<br />

interés. A través de esta técnica se trató de<br />

lograr una cuantificación de parámetros en<br />

situaciones donde no hay disponibilidad de<br />

datos confiables y fue necesario alcanzar<br />

entre un grupo de expertos un consenso de <strong>la</strong><br />

magnitud del parámetro bajo consideración,<br />

por lo que se pudieron obtener datos que no<br />

eran especu<strong>la</strong>ción y son mejores que los datos<br />

reales disponibles en el momento.<br />

La primera ronda consistió en solicitar a<br />

los expertos, en este caso a los ingenieros<br />

y técnicos, que proporcionaran en forma<br />

independiente su estimación sobre <strong>la</strong> vida útil<br />

del equipo, estas estimaciones o <strong>la</strong> medida de<br />

<strong>la</strong> mismas fueron reportadas a los miembros<br />

del grupo.<br />

Durante <strong>la</strong> segunda ronda se solicitó a los<br />

participantes dar una nueva estimación,<br />

incluyendo ahora en el juicio también <strong>la</strong><br />

distribución y parámetros estadísticos (media,<br />

moda, mediana, desviación estándar) obtenidos<br />

a partir de <strong>la</strong>s estimaciones determinada por el<br />

grupo en <strong>la</strong> primera ronda. El nuevo conjunto<br />

de datos obtenidos fue nuevamente reportado<br />

al grupo, el proceso continuó repitiéndose<br />

hasta alcanzar resultados estables, pocas veces<br />

se requierieron más de tres o cuatro rondas y<br />

cuanto mayor fue el grupo de expertos, tanto<br />

menor fue el promedio de error del grupo. La<br />

primera etapa del estudio se realizó en marco<br />

de un taller con <strong>la</strong> participación de 1 expertos,<br />

y con los fines de guardar el anonimato<br />

requerido por <strong>la</strong> metodología empleada,<br />

se utilizaron tarjetas donde los expertos<br />

escribieron sus estimaciones sin especificar <strong>la</strong>


autoría. En <strong>la</strong> segunda y tercera ronda, cada<br />

experto fue retroalimentado con los parámetros<br />

estadísticos más representativos con el fin de<br />

obtener resultados más estables.<br />

CALCuLO DEL COsTO<br />

MAXIMO ANuAL ADMIsIBLE<br />

PARA MANTENIMIENTO<br />

El Costo Máximo Anual Admisible para<br />

El Costo Máximo Admisible Anual para<br />

Mantenimiento (Mmax) para un equipo<br />

médico puede expresarse en función del<br />

costo de adquisición del equipo (Cadq) y<br />

de <strong>la</strong> vida útil de éste para <strong>la</strong>s condiciones<br />

en que recibe un mantenimiento oportuno<br />

(Am) y cuando el mantenimiento es deficiente<br />

o inexistente (Ao)<br />

Mmax = ( Cadq / Ao ) - ( Cadq / Am )<br />

A su vez el costo máximo anual admisible<br />

para mantenimiento puede expresarse como<br />

porcentaje del costo de reemp<strong>la</strong>zo (M%max) y<br />

viene determinado por <strong>la</strong> siguiente re<strong>la</strong>ción:<br />

M%max = ( 100 * Mmax ) / Cadq<br />

La selección de los equipos médicos se basó<br />

en los siguientes criterios:<br />

- Los equipos seleccionados deben ser<br />

representativos del total de equipos del<br />

hospital.<br />

- Los equipos deben tener procedimiento<br />

de mantenimiento preventivo.<br />

REsuLTADOs<br />

Los parámetros estadísticos obtenidos para <strong>la</strong><br />

Maquina de Anestesia fueron establecidos en<br />

tres rondas, determinando que <strong>la</strong> vida útil sin<br />

mantenimiento es de dos años y seis meses y<br />

<strong>la</strong> vida útil con mantenimiento es de ocho años<br />

El costo de adquisición del Equipo de Rayos<br />

x es $ 151.600.300, entonces:<br />

Mmax= (91.250.800/2.6)- (91.250.800/8.9)<br />

Mmax = 35.096.641 - 10.252.898<br />

Mmax = 24.843.743<br />

M%max = 27.2%<br />

El Costo Máximo Admisible Anual para<br />

Mantenimiento del Equipo de Rayos x es<br />

$ 16.760.674 o el equivalente al 11% del<br />

costo de adquisición. Este valor permite<br />

establecer un máximo de inversión en <strong>la</strong><br />

Unidad Hospita<strong>la</strong>ria Misael Pastrana en<br />

mantenimiento del equipo de rayos x en<br />

el ultimo año de vida útil. Los parametros<br />

estadisticos obtenidos en el equipo de Rayos x<br />

fueron obtenidos en tres rondas, determinando<br />

que <strong>la</strong> vida útil sin mantenimiento es de<br />

cinco años y cuatro meses y <strong>la</strong> vida útil con<br />

mantenimiento es de trece años y tres meses.


(Ver Cuadro N° )<br />

El costo de adquisición del Equipo de Rayos<br />

x es $ 151.600.300, entonces:<br />

Mmax =(151.600.300/5.4) - (151.600.300/13.4)<br />

Mmax = 28.074.129 – 11.313.455<br />

Mmax = 16.760.674<br />

M%max = 11%<br />

El Costo Máximo Admisible Anual para<br />

Mantenimiento del Equipo de Rayos x es<br />

$ 16.760.674 o el equivalente al 11% del<br />

costo de adquisición. Este valor permite<br />

establecer un máximo de inversión en <strong>la</strong><br />

Unidad Hospita<strong>la</strong>ria Misael Pastrana en<br />

mantenimiento del equipo de rayos x en el<br />

ultimo año de vida útil.<br />

CONCLusIONEs<br />

De acuerdo a los resultados obtenidos<br />

BIBLIOgRAFIA<br />

ECRI “Health Devices Inspection and Preventive Maintenance System”. U.S.A 1995.<br />

ECRI. “Health Devices Source Book, 1996”. Healthcare P<strong>la</strong>nning and Purchasing with official International Nomenc<strong>la</strong>ture”.<br />

USA, 1996.<br />

ECRI “International Medical Equipment Encyclopedia and Purchasing guide”., U.S.A. 1997.<br />

RIHA, J., L. Mangenot, H. Halbwachs y G. Attémené. “Reflections on the economy of maintenance”. GTZ & Ministry<br />

of Health. ABIDJAN, 1998.<br />

TEMPLE – Bird, H. Halbwachs. “Spare Parts and Working Material for the Maintenance and Repair of Health Care<br />

Equipment”. GTZ. LÜBECK, 1991<br />

44<br />

a través del método delphi con el grupo<br />

de expertos, se establecieron los años de<br />

vida útil para <strong>la</strong> máquina de anestesia y el<br />

equipo de rayos x con y sin mantenimiento,<br />

permitiendo aplicar estos valores en conjunto<br />

con el costo de adquisición y obtener el<br />

costo máximo admisible en mantenimiento.<br />

Al analizar el costo máximo admisible en<br />

mantenimiento, <strong>la</strong> Unidad Hospita<strong>la</strong>ria Misael<br />

Pastrana cuenta con un valor máximo de<br />

inversión que le permite prolongar <strong>la</strong> vida<br />

útil de los equipos en condiciones económicas<br />

favorables. Los administradores y directivos<br />

de <strong>la</strong>s instituciones de salud pueden invertir<br />

en mantenimiento con <strong>la</strong> certeza de que<br />

con ello no sólo se asegura <strong>la</strong> confiabilidad<br />

y continuidad del funcionamiento de los<br />

equipos, sino también, se pueden asegurar<br />

ahorros anuales significativos al disminuir<br />

<strong>la</strong> frecuencia de reposición de los equipos.<br />

Para que este resultado sea atractivo para una<br />

institución determinada, deberían reflejarse<br />

los costos de reemp<strong>la</strong>zo de los equipos en<br />

los presupuestos, de manera que <strong>la</strong> inversión


CARACTERIZACION<br />

FIsIOCINETICA DE LA<br />

POBLACION PEDIATRICA<br />

CON LEgg CALVE PERTHEs<br />

FT. C<strong>la</strong>udia Rocio López Castro 1<br />

FT. Aura Nelly Hurtado Hurtado<br />

C<strong>la</strong>udia Jimena Bo<strong>la</strong>ños 3<br />

REsuMEN<br />

La enfermedad de Legg Calvé Perthes es una de <strong>la</strong>s patologías más frecuentes a nivel ortopédico pediátrico.<br />

Al indagar acerca de <strong>la</strong>s investigaciones re<strong>la</strong>cionadas sobre esta patología tan común, se encontraron algunas<br />

enfocadas al diagnóstico imagenológico y sobre todo, a <strong>la</strong> intervención médica. En estas investigaciones se<br />

nombran algunas generalidades sobre <strong>la</strong> alteración fisiocinética de pacientes con <strong>la</strong> enfermedad, pero no se<br />

describen específicamente, ejemplo de esto, es lo re<strong>la</strong>cionado con <strong>la</strong> sintomatología, donde se menciona <strong>la</strong><br />

alteración de <strong>la</strong> marcha, sin especificar cuales fases son <strong>la</strong>s afectadas. También se referencia como principal síntoma<br />

<strong>la</strong> limitación de <strong>la</strong> movilidad articu<strong>la</strong>r, pero no se especifica en que movimientos y cuantos grados de limitación<br />

hay. Por tanto no existe suficiente conocimiento de <strong>la</strong> alteración fisiocinética general causada por <strong>la</strong> lesión. En<br />

el presente artículo, se pretenden mostrar <strong>la</strong>s características fisiocinéticas de pacientes con <strong>la</strong> enfermedad de<br />

Legg Calvé Perthes en estadio III (fase de remode<strong>la</strong>ción o regenerativa), con el objetivo de evidenciar <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción<br />

que existe entre <strong>la</strong> fisiopatología y <strong>la</strong> alteración motora a que conlleva.<br />

Pa<strong>la</strong>bras c<strong>la</strong>ves: Legg, perthes, ángulo acetabu<strong>la</strong>r, necrosis, detrusión epifisiaria, congruencia, sinovitis.<br />

ABsTRACT<br />

The disease of legg calvé perthes is one of the most frequent pathologies at pediátrico ortopédico level.<br />

Nevertheless, when investigating to near the investigations re<strong>la</strong>ted on this so common pathology, were mainly some<br />

focused to the imagenológico diagnosis and, to the medical intervention. In these investigations some majorities<br />

were mentioned on the fisiocinética alteration of patients with the disease, but they are not described specifically,<br />

example of this, is the re<strong>la</strong>ted thing to the sintomatología, where the alteration of the march is mentioned, without<br />

specifying as phases they are the affected ones. Also the limitation of the mobility is mentioned like symptom<br />

to articu<strong>la</strong>te, but it is not specified in which movements and whichever degrees of limitation it has. Therefore<br />

sufficient knowledge of the general fisiocinética alteration caused by the injury does not exist. In the present<br />

article, it is tried to show the fisiocinéticas characteristics of patients with the disease of Legg Calvé Perthes in<br />

stage III (phase of regenerative remodeling or), with the objective to demonstrate the re<strong>la</strong>tion that exists between<br />

the fisiopatología and the motor alteration to that it entails.<br />

Key words: Legg, perthes, acetabu<strong>la</strong>r angle, necrosis, detrusión, epifisiaria, congruencia, sinovitis<br />

1 Fisioterapeuta.Especialista Salud Ocupacional. Docente Investigadora Grupo Biomecánica Ortopédica (Grupo Reconocido Por COLCIENCIAS 004 – 006)<br />

Fisioterapeuta.Especialista Promoción en Salud y Desarrollo Humano. Especialista Auditoria Clínica. Docente Investigadora Grupo Biomecánica Ortopédica Grupo Reconocido Por COLCIENCIAS<br />

004


INTRODuCCION<br />

<strong>la</strong> movilidad articu<strong>la</strong>r, atrofia muscu<strong>la</strong>r y<br />

dificultad al caminar. (MALAGÓN, 2005)<br />

En junio de 1909, Arthur T. Legg en el Dentro de su fisiopatología, se debe tener en<br />

Congreso de <strong>la</strong> Asociación Americana cuenta que se presentan 4 etapas de evolución<br />

de Ortopedia, en Hartford, Connecticut, a saber, <strong>la</strong> primera l<strong>la</strong>mada fase de isquemia,<br />

Estados Unidos, describió por primera vez que se caracteriza por necrosis aséptica de <strong>la</strong><br />

<strong>la</strong> enfermedad que llevaría su nombre y <strong>la</strong> epífisis, con detención de su crecimiento;<br />

definió como una “oscura afección de <strong>la</strong> <strong>la</strong> segunda, fase de revascu<strong>la</strong>rización o de<br />

cadera”.Aunque desde ese entonces hasta hoy reabsorción, en <strong>la</strong> cual existe invasión de<br />

se ha investigado profundamente sobre esa tejido fibroso y de nuevos vasos epifisiarios,<br />

enfermedad y se han publicado innumerables donde el tejido necrótico sufre resorción por<br />

estudios sobre el<strong>la</strong>, continúa siendo <strong>la</strong> los osteoc<strong>la</strong>stos. En <strong>la</strong> tercera fase l<strong>la</strong>mada<br />

enfermedad de Legg- Calve - Perthes, una regenerativa o de remode<strong>la</strong>ción, ocurren<br />

afección de causa desconocida.<br />

varios eventos como es, el aumento de <strong>la</strong><br />

La enfermedad de Legg Calvé Perthes, es irrigación de <strong>la</strong> epífisis, <strong>la</strong> formación de<br />

una necrosis aséptica de <strong>la</strong> cabeza femoral, hueso nuevo vivo, con regeneración de <strong>la</strong><br />

producida por <strong>la</strong> interrupción de su irrigación forma y el volumen de <strong>la</strong> cabeza femoral.<br />

sanguínea, seguida por una fractura subcondral, Finalmente, <strong>la</strong> cuarta fase, l<strong>la</strong>mada de<br />

revascu<strong>la</strong>rización y reparación del hueso reparación, se caracteriza por presencia de<br />

muerto que con frecuencia puede dejar como cabeza y cuello femoral deformados, lo cual<br />

secue<strong>la</strong>, una deformidad permanente de <strong>la</strong> genera alteraciones en <strong>la</strong> biomecánica normal<br />

articu<strong>la</strong>ción de cadera.<br />

de esta articu<strong>la</strong>ción. (MALAGóN, 004<br />

– MAGEE, 00 )<br />

Se presenta con mayor incidencia en niños<br />

entre los 3 y los 9 años, pero tiene una variación El diagnóstico diferencial se realiza con<br />

hasta los doce, es más común en raza b<strong>la</strong>nca patologías como disp<strong>la</strong>sia epifisiaria múltiple,<br />

que en mestiza o negra y ocasionalmente, sinovitis transitoria, artritis piógena, artritis<br />

se hereda con características autosómicas juvenil, fiebre reumática, hipotiroidismo, o<br />

dominantes. En una gran proporción, su tumores como el osteoma, osteob<strong>la</strong>stoma y<br />

presentación es uni<strong>la</strong>teral, pero en un 15% de<br />

los casos es bi<strong>la</strong>teral. (TACHDJIAN, 1999).<br />

Generalmente, se produce por impedimentos<br />

linfoma.<br />

de <strong>la</strong> irrigación sanguínea a <strong>la</strong> cabeza del<br />

fémur, pero <strong>la</strong> causa exacta de este transtorno<br />

MATERIALEs y METODOs<br />

vascu<strong>la</strong>r aún se desconoce. En cuanto a Para determinar <strong>la</strong> caracterización fisiocinética<br />

<strong>la</strong> sintomatología, esta enfermedad cursa de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción pediátrica con Legg Calvé<br />

principalmente con dolor persistente en el Perthes, se desarrolló una investigación<br />

muslo o <strong>la</strong> ingle, rigidez de cadera que afecta descriptiva de casos (PARDO y Cols, 1997),<br />

cuyos objetivos específicos fueron entre<br />

46<br />

otros: Determinar y analizar <strong>la</strong>s alteraciones


motoras que ocasiona <strong>la</strong> enfermedad en<br />

movilidad articu<strong>la</strong>r, evaluación muscu<strong>la</strong>r,<br />

patrones fundamentales de movimiento,<br />

postura y marcha.<br />

Esta investigación fue desarrol<strong>la</strong>da en el<br />

período 003 – 005, en el Instituto de<br />

ortopedia infantil y traumatología, Franklin<br />

De<strong>la</strong>no Roosevelt, de <strong>la</strong> ciudad de Bogotá.<br />

Para <strong>la</strong> selección de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción, se revisaron<br />

<strong>la</strong>s estadísticas del año 003 de pacientes<br />

con enfermedad de Legg Calve Perthes,<br />

que consultaron al Instituto durante este<br />

año. Luego se efectuó el estudio de 163<br />

historias clínicas para verificar los criterios<br />

de inclusión, los cuales fueron: primero,<br />

diagnóstico de Legg Calve Perthes en etapa<br />

preoperatoria y fase III regenerativa o de<br />

remode<strong>la</strong>ción, segundo, edades de 4 a 1<br />

años, tercero, presentar estudios radiográficos<br />

recientes de <strong>la</strong> cadera afectada y cuarto, ser<br />

usuarios del Instituto. Se excluyeron aquellos<br />

pacientes que no cumplieron con los criterios<br />

anteriormente seña<strong>la</strong>dos y además, los<br />

pacientes que no procedían de <strong>la</strong> ciudad de<br />

Bogotá, debido a <strong>la</strong> dificultad o posibilidad de<br />

no asistir a consulta y presentar <strong>la</strong>s pruebas y<br />

valoraciones fisioterapéuticas requeridas por<br />

el estudio. Finalmente se tomaron 9 pacientes<br />

que cumplieron con los criterios y quienes<br />

conformaron <strong>la</strong> muestra.<br />

Para <strong>la</strong> recopi<strong>la</strong>ción de datos se diseñó un<br />

formato de evaluación compuesto de dos<br />

partes. En <strong>la</strong> primera parte se indagaron<br />

aspectos re<strong>la</strong>cionados con características<br />

sociodemográficas (como género, edad,<br />

estrato socioeconómico), antecedentes<br />

patológicos, hospita<strong>la</strong>rios, quirúrgicos,<br />

traumáticos, farmacológicos y postnatales;<br />

en este último se tuvo en cuenta el tipo de<br />

parto, debido a <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción que existe con <strong>la</strong><br />

presencia de <strong>la</strong>xitud ligamentosa o disp<strong>la</strong>sia<br />

acetabu<strong>la</strong>r, afecciones que pueden referirse<br />

con <strong>la</strong> causa de <strong>la</strong> enfermedad de estudio.<br />

En esta parte también se tomaron datos que<br />

hacen énfasis a <strong>la</strong> evolución de <strong>la</strong> patología,<br />

donde se determinó el tiempo de aparición<br />

de <strong>la</strong> sintomatología y el tipo de presentación<br />

(uni<strong>la</strong>teral o bi<strong>la</strong>teral).<br />

La segunda parte del instrumento se basó<br />

en <strong>la</strong> valoración Fisioterapéutica, en <strong>la</strong> cual<br />

se incluyó: dolor, sensibilidad, movilidad<br />

articu<strong>la</strong>r, evaluación muscu<strong>la</strong>r, flexibilidad,<br />

extrusión acetabu<strong>la</strong>r, congruencia y ángulo<br />

acetabu<strong>la</strong>r, medidas real y aparente de<br />

miembros inferiores, trofismo, espasmos,<br />

utilización de ayudas externas, patrones<br />

fundamentales, postura y marcha.<br />

Con re<strong>la</strong>ción al dolor se evaluó el tipo,<br />

ubicación, intensidad, actividades que lo<br />

aumentan y lo disminuyen. En <strong>la</strong> evaluación de<br />

sensibilidad se hizo referencia a <strong>la</strong> superficial<br />

(dolor, tacto y temperatura) y profunda<br />

(presión y vibración).<br />

Para <strong>la</strong> valoración de movilidad articu<strong>la</strong>r<br />

y evaluación muscu<strong>la</strong>r, se utilizó <strong>la</strong> esca<strong>la</strong><br />

estandarizada por <strong>la</strong> institución donde se<br />

efectuó el estudio, dicha esca<strong>la</strong> se asimi<strong>la</strong><br />

a un examen muscu<strong>la</strong>r convencional. Para<br />

<strong>la</strong> verificación de <strong>la</strong> existencia o no, de<br />

<strong>la</strong> extrusión de <strong>la</strong> cabeza femoral, ángulo<br />

acetabu<strong>la</strong>r y congruencia acetabu<strong>la</strong>r, se


solicitó <strong>la</strong> co<strong>la</strong>boración del ortopedista del<br />

instituto, quien realizó <strong>la</strong> medición en <strong>la</strong>s<br />

imágenes radiográficas en proyección A-P,<br />

presentadas por los pacientes en su ultima<br />

consulta.<br />

Sin embargo, para determinar <strong>la</strong> extrusión<br />

de <strong>la</strong> cabeza femoral se tomaron dos líneas,<br />

<strong>la</strong> primera que corresponde al diámetro<br />

anteroposterior de <strong>la</strong> elipse o esfera del<br />

acetábulo (A) y <strong>la</strong> segunda se trazó desde<br />

el borde posterior del acetábulo hasta el<br />

borde anterior de <strong>la</strong> cabeza femoral (B).<br />

Posteriormente, se realizó una c<strong>la</strong>sificación<br />

por grados de <strong>la</strong> siguiente forma: < o = a<br />

20º, 21º, 22º, > o = a 23. Asimismo, para <strong>la</strong><br />

valoración del ángulo acetabu<strong>la</strong>r se midio <strong>la</strong><br />

intersección de dos líneas, <strong>la</strong> primera línea en<br />

sentido horizontal, que va por el transfondo<br />

de los acetábulos o cartí<strong>la</strong>gos triradiados, y<br />

<strong>la</strong> segunda línea en sentido oblicuo, que va<br />

desde el punto más inferior del hueso ilíaco en<br />

el acetábulo, hasta el reborde supero - externo<br />

de <strong>la</strong> cavidad acetabu<strong>la</strong>r. (SALTER, 000 y<br />

SERRA, 1997)<br />

Con re<strong>la</strong>ción a los patrones fundamentales<br />

Gráfica 1<br />

Género y edad de los<br />

pacientes<br />

48<br />

locomotores, se tuvo en cuenta marcha,<br />

carrera y salto, los cuales se valoraron de<br />

acuerdo a <strong>la</strong> c<strong>la</strong>sificación universal por<br />

estadios. A nivel manipu<strong>la</strong>tivo se valoraron<br />

los patrones de atajar, <strong>la</strong>nzar y patear.<br />

Para <strong>la</strong> valoración de postura, se tuvo en<br />

cuenta los diferentes segmentos corporales y<br />

referencias anatómicas en <strong>la</strong>s vistas anterior,<br />

posterior y <strong>la</strong>teral. Para <strong>la</strong> evaluación de <strong>la</strong><br />

marcha se observaron <strong>la</strong>s diferentes fases de<br />

<strong>la</strong> misma y se tuvo en cuenta específicamente,<br />

<strong>la</strong> discriminación de cinturas escápulo<br />

– pélvica inclinación de tronco, ba<strong>la</strong>nceo<br />

de MMSS, apoyo de talón, apoyo medio y<br />

despegue de dedos.<br />

ANALIsIs DE REsuLTADOs<br />

y DIsCusION<br />

La evaluación fisioterapéutica se realizó a<br />

9 pacientes que cumplieron los criterios de<br />

inclusión, entre ellos niñas y 7 niños.<br />

Posteriormente se realizó el análisis de los<br />

datos aplicando estadística descriptiva, lo que<br />

permitió presentar <strong>la</strong> información, agrupada


Con re<strong>la</strong>ción a los antecedentes postnatales,<br />

se pudo establecer que <strong>la</strong> cesárea es el<br />

antecedente que más predomina con un 45%<br />

en el genero masculino y un % en el genero<br />

femenino. Esto puede re<strong>la</strong>cionarse con el<br />

hecho de que por lo general, <strong>la</strong> cesárea es el<br />

procedimiento quirúrgico indicado cuando<br />

se presenta sufrimiento fetal agudo, o por<br />

malposición del feto durante <strong>la</strong> gestación sin<br />

adoptar <strong>la</strong> posición adecuada para<br />

el momento del parto. Esto último<br />

puede considerarse hipotéticamente,<br />

un factor predisponente para sufrir <strong>la</strong><br />

enfermedad, debido a que niños que<br />

permanecen durante <strong>la</strong> gestación en<br />

posición podálica o caudal (sentados)<br />

presentan en los primeros meses de<br />

<strong>la</strong> vida, alteraciones ligamentosas,<br />

que afectan <strong>la</strong> congruencia de <strong>la</strong><br />

articu<strong>la</strong>ción de cadera, sin embargo<br />

esta hipótesis no puede comprobarse<br />

con este estudio, por el número de<br />

pacientes participantes. La duración de <strong>la</strong><br />

Grafica 2<br />

Angulo Acetabu<strong>la</strong>r<br />

sintomatología tuvounpromediodepresentación<br />

entre 1 a 5 semanas con un 34% y más de 15<br />

semanas en un 33%, tiempo suficiente para que<br />

<strong>la</strong> necrosis avascu<strong>la</strong>r, ocasione <strong>la</strong> pérdida ósea<br />

y el hueso necrosado sea remp<strong>la</strong>zado por hueso<br />

nuevo, el cual se consolida inadecuadamente,<br />

ocasionando <strong>la</strong>s diferentes secue<strong>la</strong>s, estos<br />

datos también, pudieron corroborarsen con <strong>la</strong>s<br />

imágenes radiográficas.<br />

Grafica 3<br />

Congruencia Acetabu<strong>la</strong>r<br />

Con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong> presentación de <strong>la</strong><br />

enfermedad se encontró mayor incidencia<br />

uni<strong>la</strong>teral con predominio en <strong>la</strong> cadera<br />

izquierda, en un 33% en los niños y % en<br />

<strong>la</strong>s niñas. No se evidenció <strong>la</strong> presentación<br />

en forma bi<strong>la</strong>teral. Analizando <strong>la</strong>s<br />

características de presentación del dolor,<br />

se encontró que el tipo que predominó fue<br />

el quemante con un 33% en los hombres<br />

y un % en mujeres; con re<strong>la</strong>ción a <strong>la</strong><br />

intensidad se encontró que el dolor es<br />

moderado en un 89%.<br />

En cuanto al ángulo acetabu<strong>la</strong>r se identificó


que los ángulos más predominantes en <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción evaluada fueron de 6 a 10°, de 11<br />

a 15° y mayor de 1° con un % cada uno<br />

y en <strong>la</strong>s niñas de 11-15 y mayor de 1° con<br />

Cabe ac<strong>la</strong>rar que el ángulo acetabu<strong>la</strong>r, permite<br />

medir <strong>la</strong> inclinación del acetábulo y en recién<br />

nacidos el promedio de este ángulo es de 30º,<br />

el cual va disminuyendo un grado por mes.<br />

A los 4 años de edad, en niños con caderas<br />

estables, el ángulo disminuye entre 10ª o<br />

menos.<br />

Por tanto, en <strong>la</strong> enfermedad de Legg<br />

Calvé Perthés, el ángulo acetabu<strong>la</strong>r, esta<br />

aumentado, indicando alteración de <strong>la</strong><br />

inclinación acetabu<strong>la</strong>r, lo que puede conllevar<br />

a afectaciones de <strong>la</strong> biomecánica de <strong>la</strong><br />

articu<strong>la</strong>ción y por tanto a <strong>la</strong> limitación de<br />

algunos movimientos y afección de <strong>la</strong><br />

funcionalidad. Por otro <strong>la</strong>do, <strong>la</strong> extrusión<br />

de <strong>la</strong> cabeza femoral, mide el cubrimiento<br />

acetabu<strong>la</strong>r, donde los limites normales son =<br />

o < que 20º.<br />

En este estudio se encontró un predominio de<br />

un equivalente menor de 0°, en el género<br />

masculino, con un 56%, mientras que en<br />

el femenino fue menos de 0° y ° con un<br />

11%.<br />

En <strong>la</strong> congruencia acetabu<strong>la</strong>r, el 45% de los<br />

niños <strong>la</strong> presentan, y en <strong>la</strong>s niñas el 11%<br />

(Gráfica 3).<br />

50<br />

En cuanto a <strong>la</strong> movilidad articu<strong>la</strong>r de <strong>la</strong> cadera,<br />

los pacientes presentaron disminución de <strong>la</strong><br />

flexión, rotación externa y aducción en un<br />

78%, extensión y rotación interna en un 89%,<br />

y abducción con un 45%. Esto puede deberse<br />

a <strong>la</strong> perdida de <strong>la</strong> congruencia articu<strong>la</strong>r y a <strong>la</strong>s<br />

afecciones óseas que se evidenciaron en <strong>la</strong>s<br />

imágenes radiográficas.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a los movimientos de rodil<strong>la</strong>, <strong>la</strong><br />

flexo - extensión se encontró disminuida en un<br />

56% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción. Esto puede asociarse al<br />

hecho de que los músculos agonistas de este<br />

movimiento, se originan en <strong>la</strong> articu<strong>la</strong>ción<br />

de <strong>la</strong> cadera, razón por <strong>la</strong> cual <strong>la</strong> limitación<br />

puede deberse al dolor y/o a <strong>la</strong> alteración<br />

biomecánica presente como consecuencia de<br />

<strong>la</strong> patología.<br />

En <strong>la</strong> flexibilidad, los músculos que se afectan<br />

con mayor grado son los aductores de cadera,<br />

presentando retracción moderada, en un 56%,<br />

<strong>la</strong> retracción leve se presenta en músculos<br />

como el psoas en un 67% y tensor de <strong>la</strong> fascia<br />

<strong>la</strong>ta en un 56% lo que permite establecer<br />

una re<strong>la</strong>ción directa con <strong>la</strong> alteración de <strong>la</strong><br />

movilidad articu<strong>la</strong>r.<br />

Al hacer referencia en <strong>la</strong> medida real de<br />

miembro inferior, el 56% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción<br />

tiene una diferencia menor de 1 cm, el %<br />

de 1 cm y el 11% de y 3 cm cada uno. En<br />

cuanto a <strong>la</strong> medida aparente <strong>la</strong> diferencia es<br />

de menos de 1 cm en el 67% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción,<br />

de 1 cm el % y de 3 cm el 11%.<br />

Esto confirma <strong>la</strong> afectación ósea y muscu<strong>la</strong>r<br />

presente en esta patología.


Al evaluar <strong>la</strong> presencia de espasmos en los<br />

niños y niñas se encontró que el 45% no<br />

presentaban, el 33% los ubicaban a nivel<br />

glúteo, el 11% a nivel del muslo y otro 11%<br />

a nivel lumbar.<br />

Con re<strong>la</strong>ción a los patrones locomotores,<br />

se encontró que en el patrón de carrera, <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción evaluada presentó características<br />

como pasos rígidos en un 33%, aumento<br />

en <strong>la</strong> base de sustentación en el 56%, flexoextensión<br />

de cadera incompleta durante <strong>la</strong><br />

carrera en un 78%. En el patrón de salto<br />

se evidenció extensión de cadera y rodil<strong>la</strong><br />

incompleta en el 78% de los pacientes<br />

evaluados, además durante <strong>la</strong> fase de vuelo<br />

se notó rigidez de <strong>la</strong>s piernas en el 89% de <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción, presencia de brazos adosados al<br />

cuerpo en un 78% y aumento en el polígono<br />

de sustentación en un 11%.<br />

En el patrón de patear, se encontró poca<br />

flexo-extensión de rodil<strong>la</strong>s en el 78% de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción, rigidez de cadera en el 56%,<br />

miembros superiores adosados al cuerpo en<br />

un 67% y limitación en <strong>la</strong> extensión de <strong>la</strong><br />

pierna que ejecuta el movimiento de pateo en<br />

un 44% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción. En <strong>la</strong> evaluación de<br />

postura es importante destacar <strong>la</strong>s alteraciones<br />

encontradas a nivel de miembro inferior, en<br />

donde se evidenció un descenso de crestas<br />

ilíacas en el 78% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción, genu valgo<br />

en el 33%, hiperextensión de rodil<strong>la</strong>s en un<br />

89%, asimetría de pliegues poplíteos en un<br />

56%, pies pronados en el 56%.<br />

En cuanto a <strong>la</strong> marcha <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción evaluada<br />

no presentó discriminación de cinturas<br />

escapu<strong>la</strong>r y pélvica, el 44% presentó ba<strong>la</strong>nceo<br />

en miembros superiores, el 56% de <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción presentó apoyo de talón normal,<br />

El 11% de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción tiene despegue de<br />

dedos normales y el 89% restante no, lo que<br />

indica una alteración entre moderada y severa<br />

de <strong>la</strong> marcha.<br />

CONCLusIONEs<br />

Existen estudios realizados en otras<br />

universidades que se re<strong>la</strong>cionan con <strong>la</strong> temática<br />

p<strong>la</strong>nteada en este artículo, pero ninguno realiza<br />

una caracterización fisiocinética que evidencie<br />

<strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción fisiopatológica con <strong>la</strong>s alteraciones<br />

motoras presentes en esta patología, todos los<br />

estudios hacen referencia a <strong>la</strong> intervención<br />

terapéutica.<br />

Dentro de estos trabajos se destacan los<br />

siguientes: Un estudio realizado en el Colegio<br />

Mayor de Nuestra Señora del Rosario, por<br />

Máncera y Jimenez (1995) dirigido a <strong>la</strong><br />

evaluación de <strong>la</strong> c<strong>la</strong>sificación del pi<strong>la</strong>r <strong>la</strong>teral<br />

en enfermedad de Legg Calve Perthes, y otro<br />

estudio realizado en <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong> Nacional<br />

de Colombia por Peñue<strong>la</strong> y Santiesteban<br />

(1997) encaminado a <strong>la</strong> aplicación de un<br />

protocolo de tratamiento fisioterapéutico para<br />

niños con enfermedad de Legg Calve Perthes<br />

para mantener los arcos de movimiento<br />

que se encontraban completos al inicio del<br />

tratamiento y aumentar <strong>la</strong> excursión articu<strong>la</strong>r<br />

de aquellos patrones de movimiento que<br />

se encontraban restringidos, al tiempo que<br />

lograron el aumento y el mantenimiento de<br />

<strong>la</strong> fuerza de diferentes grupos muscu<strong>la</strong>res de<br />

<strong>la</strong>s caderas afectadas.


Tambien se describen otros estudios<br />

desarrol<strong>la</strong>dos con ante<strong>la</strong>ción en <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong><br />

Manue<strong>la</strong> Beltrán, en donde los autores Jurado<br />

y León ( 000) hicieron una revisión teórica<br />

de <strong>la</strong> enfermedad logrando realizar una<br />

recopi<strong>la</strong>ción completa y actualizada para<br />

aplicar conceptos básicos al tratamiento de<br />

esta patología, y toro estudio realizado por<br />

Hernández y Pedraza ( 001), enfocado a<br />

<strong>la</strong> Intervención fisioterapéutica a través de<br />

hidroterapia que permitió identificar el grado<br />

de compromiso articu<strong>la</strong>r y <strong>la</strong>s limitaciones<br />

que se presentan en los pacientes con Legg<br />

Calve Perthes y observaron además que con<br />

<strong>la</strong> aplicación del protocolo fisioterapéutico<br />

mediante <strong>la</strong> hidroterapia se pueden obtener<br />

favorables resultados en cuanto a <strong>la</strong> fuerza<br />

muscu<strong>la</strong>r del psoas, iliaco, glúteo medio<br />

y menor, una disminución del dolor y, un<br />

aumento en <strong>la</strong> movilidad articu<strong>la</strong>r de <strong>la</strong><br />

flexión, abducción y rotación interna.<br />

En comparación con estos trabajos, es<br />

importante resaltar que en esta investigación<br />

a diferencia de <strong>la</strong>s demás se hizo énfasis<br />

en <strong>la</strong>s características físicas y cinéticas<br />

de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción para <strong>la</strong> descripción de sus<br />

alteraciones.<br />

Con los resultados obtenidos se identificó<br />

que <strong>la</strong> enfermedad de Legg Calve Perthes se<br />

produce con mayor frecuencia en hombres<br />

que en mujeres y se presenta más de manera<br />

uni<strong>la</strong>teral que bi<strong>la</strong>teral.<br />

Asi mismo, se observa que el antecedente<br />

postnatal mas predominante es <strong>la</strong> cesárea<br />

5<br />

siendo este un posible factor que incida en el<br />

desarrollo de <strong>la</strong> enfermedad.<br />

La presencia de debilidad muscu<strong>la</strong>r,<br />

disminución en los arcos de movimiento,<br />

retracciones, asimetría de una extremidad<br />

respecto a <strong>la</strong> otra, ángulo acetabu<strong>la</strong>r alterado,<br />

incongruencia y extrusión de <strong>la</strong> cabeza<br />

femoral, son factores que influyen en <strong>la</strong><br />

condición fisiocinética de <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción con<br />

Legg calvé Perthés, ocasionando alteración<br />

de patrones locomotores y manipu<strong>la</strong>tivos,<br />

postura y marcha, lo que a su vez afecta <strong>la</strong><br />

funcionalidad de los niños que sufren esta<br />

patología, interfiriendo en <strong>la</strong>s actividades<br />

básicas desarrol<strong>la</strong>das en esta etapa de <strong>la</strong><br />

vida.<br />

Por lo tanto, el conocimiento del grado de<br />

alteración de <strong>la</strong>s características fisiocinéticas<br />

en enfermedad de Legg Calvé Perthés en etapa<br />

regenerativa o de remode<strong>la</strong>ción, permite<br />

una intervención fisioterapéutica adecuada y<br />

eficiente que contribuya al mejoramiento de<br />

los patrones de movimiento y por ende a un<br />

óptimo desempeño funcional y motor de <strong>la</strong><br />

pob<strong>la</strong>ción afectada.


BIBLIOgRAFÍA<br />

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musculoesqueléticas. Argentina: Editorial Médica Panamericana, 2a. de. 2002. 75 p.<br />

FONSECA, Galia Constanza. Manual de Medicina de Rehabilitación. Manual Moderno. Bogotá, Colombia 2002<br />

HERNANDEZ. Flor. Diseño y Aplicación de un Protocolo Fisioterapéutico con el Manejo de Hidroterapia en Niños<br />

con Legg Calve Perthes del Instituto de Ortopedia Infantil Rossevelt, 2001<br />

JURADO. D. Alba. Síndrome de Legg Perthes, 2000<br />

MAGEE, David. Orthopedic Physical Assessment.Estados Unidos : Sauders, 2002. 1020 p.<br />

MALAGON Castro, Valentín. Tratado de Ortopedia y Fracturas. Santafé de Bogotá : Editorial Médica Celsus,<br />

1994 vol 2<br />

MALAGON Castro, Valentín. Compendio de Ortopedia y Fracturas. Bogotá:Colombia Editorial Médica Celsus,<br />

2005.1245 p.<br />

MANCERA .A. Cesar. Evaluación de <strong>la</strong> C<strong>la</strong>sificación del Pi<strong>la</strong>r Lateral en Enfermedad de Legg Calve Perthes,<br />

1995<br />

PARDO, Gracie<strong>la</strong> y CEDEÑO, Marlene. Investigación en salud: factores sociales. Bogotá : McGraw Hill<br />

Interamericana, 1997. p. 119-120.<br />

PEÑUELA. Silvana. Aplicación de un Protocolo de Tratamiento Fisioterapéutico para Niños con Enfermedad de<br />

Legg Calve Perthes, 1997<br />

SALTER, Robert Bruce. Trastornos y lesiones del sistema musculoesquelético. Tercera Edición. Barcelona, España.<br />

Editorial Masson, 2000.<br />

SERRA, Rosa. Fisioterapia en traumatología, ortopedia y reumatología. Barcelona, España. Editorial Springer,<br />

1997<br />

TACHDJIAN, Mihran. Ortopedia clínica pediátrica. Buenos Aires: Argentina. Editorial Médica Panamericana,<br />

1999.


Dora Ballesteros 1<br />

Hasbleidy Pardo<br />

1 Msc. en Ingeniería Electrónica. Directora de Investigación Formativa en Ingeniería, Líder Grupo SAPAB reconocido por Colciencias.<br />

Estudiante de Ingeniería Electrónica.<br />

sOFTWARE DE ANALIsIs DE<br />

ENERgIA EN sEÑALEs<br />

ELECTROENCEFALOgRAFICAs<br />

BAsADO EN LA TRANsFORMADA<br />

WAVELET DIsCRETA<br />

REsuMEN<br />

Este artículo presenta un software para el análisis de energía en señales EEG en cada uno de los ritmos de <strong>la</strong><br />

señal, delta, theta, alfa y beta, por medio de <strong>la</strong> utilización de una técnica moderna de procesamiento de señales:<br />

<strong>la</strong> transformada wavelet discreta. El análisis de energía permite establecer criterios de respuesta del paciente a<br />

estímulos externos, y <strong>la</strong> comparación de <strong>la</strong> señal EEG obtenida en diferentes regiones permite estimar <strong>la</strong> coherencia<br />

y simetría de <strong>la</strong> respuesta del cerebro.<br />

Pa<strong>la</strong>bras c<strong>la</strong>ves: energía, ritmos, electroencefalografía, coherencia, simetría, transformada wavelet discreta.<br />

ABsTRACT<br />

The analysis of energy in EEG signals is presented in this article. The delta, theta, alpha and beta rhythms are<br />

considered for this analysis and the discrete wavelet transform is used. The energy analysis allows to establish<br />

criteria of answer of the patient to external stimuli, and the comparison of EEG signal obtained in different<br />

regions allows to determine the coherence and symmetry of the answer of the brain.<br />

Key words: energy, rhythms, electroencephalograph, coherence, symmetry, discrete wavelet transform.<br />

54


INTRODuCCION<br />

Las señales electroencefalográficas<br />

corresponden al resultado de <strong>la</strong> actividad<br />

eléctrica del cerebro, con presencia o ausencia<br />

de estímulos.<br />

La forma y características de estas señales<br />

no siguen un patrón predefinido, como si es<br />

el caso de <strong>la</strong>s señales electrocardiográficas,<br />

donde cada segmento de <strong>la</strong> señal ECG<br />

corresponde a una actividad específica del<br />

corazón.<br />

Debido a <strong>la</strong> ausencia de un patrón y <strong>la</strong> no<br />

periodicidad de <strong>la</strong>s señales EEG, el análisis<br />

y <strong>la</strong> interpretación debe realizarse a partir de<br />

un estudio temporal y frecuencial (Zhang,<br />

000).<br />

Una de <strong>la</strong>s técnicas matemáticas utilizadas en<br />

losúltimosañosparae<strong>la</strong>nálisismultiresolución<br />

de señales no estacionarias (aquel<strong>la</strong>s señales<br />

que no son periódicas y no se pueden<br />

caracterizar por sus promedios y desviación<br />

estándar) es <strong>la</strong> transformada wavelet discreta<br />

<strong>la</strong> cual ha sido utilizada no so<strong>la</strong>mente en<br />

el caso de señales EEG (Shen, 00 ), sino<br />

en señales biomédicas e imágenes, tanto<br />

para el pre-procesamiento, como para el<br />

procesamiento y análisis.<br />

El software que se presenta en este artículo hace<br />

parte del proyecto de investigación Sistema de<br />

Medición de respuesta cerebral vestibu<strong>la</strong>r<br />

a partir de señales electroencefalográficas,<br />

que se está desarrol<strong>la</strong>ndo en <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong><br />

Manue<strong>la</strong> Beltrán dentro del grupo de<br />

investigación SAPAB.<br />

El algoritmo se desarrol<strong>la</strong> en Mat<strong>la</strong>b, versión<br />

6.5 y utiliza el toolbox wavelets. Las<br />

pruebas de validación se realizan utilizando<br />

<strong>la</strong> base de datos MIT-BIH Polysomnographic<br />

Database.<br />

MARCO TEORICO<br />

A. Señales Electroencefalográficas:<br />

Tab<strong>la</strong> 1.<br />

Caracterización de los ritmos en una señal EEG<br />

El ritmo delta es <strong>la</strong> onda de mayor amplitud<br />

y más lenta. Es normal en niños hasta 1 año<br />

de edad y en los estados de sueño 3 y 4. Son<br />

anormales en adultos despiertos. (Figura 1).


Fig 1.<br />

Señal delta:<br />

Representación en tiempo y frecuencia.<br />

El ritmo theta se c<strong>la</strong>sifica como baja actividad.<br />

Es anormal en adultos despiertos, pero es<br />

perfectamente normal en niños hasta los 13<br />

años y también durante el sueño en adultos y<br />

está asociado a pensamientos de tipo creativo,<br />

a <strong>la</strong> imaginación, fantasía. (Figura )<br />

Fig 2.<br />

Señal theta:<br />

Representación en tiempo y frecuencia.<br />

El ritmo alfa se aprecia generalmente en todos<br />

los grupos de edad, pero son más frecuentes en<br />

adultos. Ocurren rítmicamente en ambos <strong>la</strong>dos<br />

de <strong>la</strong> cabeza y tiene una amplitud levemente<br />

mayor en el <strong>la</strong>do no dominante.<br />

Se asocia a estados de re<strong>la</strong>jación, inactividad<br />

mental y casi siempre aparece cuando se<br />

cierran los ojos. (Figura 3).<br />

56<br />

Fig 3.<br />

Señal alfa:<br />

Representación en tiempo y frecuencia.<br />

El ritmo Beta normalmente se observan en<br />

todos los grupos de edad.<br />

Se aprecia en ambos <strong>la</strong>dos del cerebro, en una<br />

distribución simétrica y es el ritmo dominante<br />

en pacientes que están en alerta, ansiosos o<br />

que tienen los ojos abiertos. (Figura 4).<br />

Fig 4.<br />

Señal beta:<br />

Representación en tiempo y frecuencia.<br />

B. Transformada Wavelet discreta y <strong>la</strong><br />

multiresolución:<br />

A partir de una señal electroencefalográfica<br />

se pueden obtener los ritmos de <strong>la</strong> señal<br />

y <strong>la</strong> energía contenida en cada uno de<br />

estos ritmos (Shen, 2001). La transformada<br />

wavelet permite obtener <strong>la</strong> representación


en diferentes rangos de frecuencia de una<br />

señal (Sun, 2002), y <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre los<br />

rangos obtenidos y los ritmos de <strong>la</strong> señal se<br />

realiza aplicando los siguientes principios<br />

(Ballesteros,2003):<br />

- Se utiliza el criterio de muestreo de<br />

Nyquist el cual exige que una señal sea<br />

muestreada al menos el doble del ancho<br />

de banda análogo.<br />

- Cada nivel de descomposición de <strong>la</strong><br />

transformada wavelet divide el ancho de<br />

banda inicial en dos anchos de banda,<br />

uno correspondiente a <strong>la</strong> parte alta y otro<br />

correspondiente a <strong>la</strong> parta baja.<br />

- En el proceso de descomposición se<br />

obtienen coeficientes para <strong>la</strong> representación<br />

de <strong>la</strong> señal, pero es por medio de <strong>la</strong><br />

reconstrucción a partir de estos coeficientes<br />

que se obtienen los ritmos de <strong>la</strong> señal<br />

EEG.<br />

METODOLOgIA uTILIZADA<br />

Primero se analiza <strong>la</strong> descomposición de <strong>la</strong><br />

señal<br />

Posteriormente se encuentra <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre<br />

los coeficientes y los ritmos de <strong>la</strong> señal EEG.<br />

Comparando <strong>la</strong> Figura 5 con <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> I, se<br />

encuentra que:<br />

- La señal delta se obtiene a partir de <strong>la</strong><br />

reconstrucción de los coeficientes a5.<br />

- La señal theta se obtiene a partir de <strong>la</strong><br />

reconstrucción de los coeficientes a4.<br />

- La señal alfa se obtiene a partir de<br />

<strong>la</strong> reconstrucción de los coeficientes<br />

obtenidos es d4a1.<br />

- La señal beta se obtiene a partir de <strong>la</strong> suma<br />

de <strong>la</strong> reconstrucción de los coeficientes<br />

d4d y d3.<br />

Fig 5.<br />

Distribución de frecuencia en el árbol de<br />

escomposición wavelet<br />

Como tercer paso se definen <strong>la</strong>s variables de<br />

entrada al software, <strong>la</strong>s cuales son tiempo inicial,<br />

tiempo final y archivo con <strong>la</strong> señal EEG,<br />

y como salida se tiene <strong>la</strong> señal escogida por<br />

el usuario y <strong>la</strong>s gráficas de los ritmos con su<br />

correspondiente energía.<br />

El tiempo inicial y tiempo final corresponde<br />

al valor en segundos de <strong>la</strong> señal EEG registrada<br />

de <strong>la</strong> cual se desea realizar el análisis


de energía.<br />

La señal del paciente es almacenada en<br />

un formato de tipo texto p<strong>la</strong>no de cuatro<br />

columnas, donde cada columna corresponde<br />

al registro en una zona diferente del cerebro.<br />

Como cuarto paso, se p<strong>la</strong>ntea el diagrama de<br />

flujo del software (Figura 6) y por último se<br />

realiza el código sobre Mat<strong>la</strong>b 6.5 utilizando<br />

el toolbox wavelet.<br />

Para garantizar que el código generado<br />

corresponda al diseño p<strong>la</strong>nteado inicialmente<br />

y que éste a su vez sea acorde con <strong>la</strong><br />

identificación de los ritmos de <strong>la</strong> señal EEG y<br />

sus energías, se hace necesario una etapa de<br />

validación de los resultados obtenidos.<br />

Fig 6.<br />

Diagrama de flujo simplificado<br />

del software desarrol<strong>la</strong>do<br />

58<br />

REsuLTADOs OBTENIDOs<br />

Se escoge un archivo de <strong>la</strong> base de datos de<br />

duración segundos ( de 1 a 3 segundos) y<br />

se corre <strong>la</strong> aplicación.<br />

Fig 7. Señal real EEG<br />

La señal de <strong>la</strong> Figura 7 corresponde al registro<br />

de un paciente adulto en estado de sueño, que<br />

de acuerdo al comportamiento de normalidad<br />

debe predominar el ritmo delta. Los ritmos<br />

obtenidos a partir de <strong>la</strong> reconstrucción de los<br />

coeficientes wavelet se presenta en <strong>la</strong> Figura<br />

Fig 8.<br />

Ritmos delta, theta, alpha y<br />

beta obtenidos de <strong>la</strong> señal EEG.


Y <strong>la</strong> energía de cada ritmo, calcu<strong>la</strong>da por el<br />

software es:<br />

- Ritmo delta: 83.98%<br />

- Ritmo theta: .45%<br />

- Ritmo alpha: 5%<br />

- Ritmo beta: 0.93%<br />

Para un total del 9 .36%. Esta energía<br />

total es re<strong>la</strong>tiva con respecto a <strong>la</strong> energía<br />

de <strong>la</strong> señal inicial, y el porcentaje es<br />

inferior al 100% debido a que no se<br />

considera todo el espectro de frecuencia<br />

de <strong>la</strong> señal análoga original. El ritmo<br />

predominante encontrado corresponde<br />

a delta, tal como se intuía teóricamente,<br />

y el ritmo beta es el de menor presencia en <strong>la</strong><br />

señal de EEG examinada.<br />

La apariencia de <strong>la</strong> interfaz de usuario se<br />

presenta en <strong>la</strong> Figura 9.<br />

En <strong>la</strong> parte izquierda se ubican <strong>la</strong>s variables<br />

de entrada y en <strong>la</strong> parte derecha <strong>la</strong> salida del<br />

Fig 9. Interfaz de usuario desarrol<strong>la</strong>da<br />

Para una segunda señal se obtienen los<br />

siguientes resultados:<br />

Fig 10. Señal EEG duración segundos<br />

Fig 11. Ritmos delta, theta, alpha y<br />

beta obtenidos de <strong>la</strong> segunda señal EEG<br />

Y <strong>la</strong> energía de cada ritmo es:<br />

- Ritmo delta: 97.8 %<br />

- Ritmo theta: 0.5%<br />

- Ritmo alpha: 0.45%<br />

- Ritmo beta: 0.067%


Para un total de 98.84%.<br />

El aumento de <strong>la</strong> cantidad de energía en el<br />

ritmo delta se asocia con un estado de sueño<br />

más profundo.<br />

APLICACIONEs<br />

El software de análisis de energía de señales<br />

electroencefalográficas tiene dos áreas<br />

importantes de aplicación, <strong>la</strong> primera es<br />

desde el punto de vista de enseñanza, donde<br />

el estudiante puede identificar <strong>la</strong> presencia<br />

de diferentes componentes espectrales en un<br />

registro de <strong>la</strong> señal para diferentes estados de<br />

actividad cerebral; y <strong>la</strong> segunda aplicación<br />

consiste en <strong>la</strong> valoración de niveles de<br />

estimu<strong>la</strong>ción cerebral como herramienta de<br />

apoyo en un diagnóstico clínico.<br />

La opción de selección de archivo<br />

permite comparar diferentes registros<br />

electroencefalográficos, los cuales pueden<br />

estar asociados a <strong>la</strong> captura en un mismo<br />

instante de tiempo de diferentes zonas del<br />

cerebro, y así comparar <strong>la</strong> respuesta del<br />

cerebro a estímulos externos en diferentes<br />

regiones.<br />

TRABAjO A FuTuRO<br />

La utilización de este software en el análisis de<br />

energía de señales EEG en pruebas realizadas<br />

en pacientes a los cuales se les estimu<strong>la</strong> su<br />

sistema vestibu<strong>la</strong>r, con el fin de estandarizar<br />

una respuesta “normal” al protocolo utilizado.<br />

Además se debe incluir como salida del<br />

60<br />

software <strong>la</strong> c<strong>la</strong>sificación de normalidad y<br />

definir niveles de estimu<strong>la</strong>ción de acuerdo al<br />

estándar estimado.<br />

CONCLusIONEs<br />

La transformada wavelet discreta permite<br />

<strong>la</strong> identificación de los ritmos de <strong>la</strong> señal<br />

electroencefalográfica, a partir de <strong>la</strong><br />

reconstrucción de los coeficientes obtenidos<br />

en el proceso de descomposición que<br />

corresponden a los anchos de banda de cada<br />

uno de ellos.<br />

Es de vital importancia <strong>la</strong> identificación<br />

preliminar de los coeficientes que se re<strong>la</strong>cionan<br />

con los ritmos de <strong>la</strong> señal, para evitar errores<br />

en <strong>la</strong> identificación inexacta de los anchos de<br />

banda asociados.<br />

La selección de <strong>la</strong> ventana temporal de análisis<br />

(tiempo inicial y tiempo final), permite el<br />

análisis de <strong>la</strong> señal con diferentes resoluciones<br />

temporales, dejando al usuario <strong>la</strong> posibilidad<br />

de cuantificar <strong>la</strong> evolución de <strong>la</strong> señal en<br />

registros de <strong>la</strong>rga duración.<br />

El área de Procesamiento Digital de Señales,<br />

puede contribuir con procesos de valoración y<br />

rehabilitación clínica, al construir aplicaciones<br />

de tipo software que sirvan de apoyo a estos<br />

procesos.<br />

Esto conlleva a un desarrollo teórico riguroso<br />

que garantice <strong>la</strong> validez de los resultados


BIBLIOgRAFIA<br />

Ballesteros DM. Aplicación de <strong>la</strong> transformada wavelet en <strong>la</strong> descomposición temporo-frecuencial de señales de<br />

electroencefalografía. ISSN 169 -3375. No.3<br />

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Shen M, Li , Zhang. The time-varying coherent analysis of medical signals. ICSP’ 2002.<br />

Sun L, Shen M. Analysis of non-stationary electroencephalogram using the wavelet transformation. ICSP’ 02<br />

Proceedings.<br />

Zhang Z, Kawabata H, LIU Z-Q. EEG Analysis using fast wavelet transform. 2000.


Carlos Alejandro Romano 1<br />

DIsEÑO DE uN sIsTEMA DE<br />

ACONDICIONAMIENTO DE sEÑAL y<br />

CONTROL PARA uN VENTILADOR CI-<br />

CLADO POR TIEMPO y<br />

1 Ingeniero Biomédico, Grupo de Investigación en Instrumentación Biomédica.<br />

CON LIMITE DE PREsIóN<br />

REsuMEN<br />

Existen diferentes formas de control en venti<strong>la</strong>ción mecánica. En este caso se adoptó un cic<strong>la</strong>do por tiempo con límite de<br />

presión por disponibilidad de recursos en el mercado local. El operador del sistema puede escoger indirectamente el tiempo<br />

inspiratorio y el espiratorio seleccionando un valor de frecuencia respiratoria y una re<strong>la</strong>ción i:e, quedando así determinada<br />

<strong>la</strong> forma de cic<strong>la</strong>do. Al cic<strong>la</strong>r por tiempo y con un determinado flujo de aire, se determina el volumen y <strong>la</strong> evolución de <strong>la</strong><br />

presión alveo<strong>la</strong>r depende de <strong>la</strong> resistencia de vía aérea y de <strong>la</strong> compliancia pulmonar. Con <strong>la</strong> disponibilidad de un transductor<br />

de presión puede entonces limitarse <strong>la</strong> presión por medio del empleo de un sistema de control electrónico lo que evita<br />

un trauma hiperbárico accidental debido al mal manejo de tiempos por parte del operador del equipo. Teniendo en cuenta<br />

estos aspectos, el venti<strong>la</strong>dor cic<strong>la</strong> por tiempo mientras no alcanza el límite de presión de vía aérea prefijado. Cuando este<br />

límite es alcanzado, se hace prioritario este control iniciándose a partir de este momento el tiempo espiratorio para reiniciar<br />

nuevamente el ciclo.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ves: Venti<strong>la</strong>ción Mecánica. Venti<strong>la</strong>dor cic<strong>la</strong>do por tiempo. Límite de presión.<br />

ABsTRACT<br />

Different forms from cycled in mechanical venti<strong>la</strong>tion exist. In this case cycled per time with limit of pressure by avai<strong>la</strong>bility<br />

of resources in the local market was adopted. The operator of the system can choose indirectly the time inspiratory and<br />

expiratory selecting to a value of respiratory frequency and a i:e re<strong>la</strong>tion, thus being determined the cycled form of. When<br />

cycled per time and with a certain air flow, the volume is determined and the evolution of the alveo<strong>la</strong>r pressure depends on<br />

the resistance of aerial route and the pulmonary compliance. With the avai<strong>la</strong>bility of a pressure transducer the pressure by<br />

means of the use of a system of electronic control can then be limited what badly avoids an accidental hyperbaric trauma<br />

due to the handling of times on the part of the operator of the equipment. Considering these aspects, the venti<strong>la</strong>tor is cycled<br />

per time while it does not reach the limit of paid attention pressure of aerial route. When this limit is reached, high-priority<br />

east is done control beginning as of this moment the time expiratory to reinitiate the cycle again.<br />

6


INTRODuCCION<br />

El desarrollo de este venti<strong>la</strong>dor forma parte<br />

de un macroproyecto que se está llevando a<br />

cabo en <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong> Manue<strong>la</strong> Beltrán. La<br />

función de este equipo es generar una señal<br />

de presión de aire dentro de los parámetros<br />

habituales de venti<strong>la</strong>ción mecánica para<br />

generar un flujo hacia un simu<strong>la</strong>dor de<br />

paciente que posee parámetros respiratorios<br />

modificables.<br />

Por medio del panel de control del equipo,<br />

es posible ajustar los parámetros de tiempo<br />

de cic<strong>la</strong>do y presión de vía aérea generando<br />

formas de onda que podrán ser visualizadas<br />

en un PC con fines didácticos.<br />

El usuario del sistema podrá entonces<br />

manipu<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s diferentes variables respiratorias<br />

adecuando el cic<strong>la</strong>do del venti<strong>la</strong>dor a los<br />

requerimientos del simu<strong>la</strong>dor de paciente.<br />

MARCO TEORICO<br />

De <strong>la</strong>s diferentes formas de cic<strong>la</strong>do en<br />

venti<strong>la</strong>ción mecánica se adoptó un cic<strong>la</strong>do por<br />

tiempo con límite de presión por disponibilidad<br />

de recursos en el mercado local.<br />

El operador del sistema puede escoger<br />

indirectamente el tiempo de cic<strong>la</strong>do<br />

seleccionando un valor de frecuencia<br />

respiratoria y una re<strong>la</strong>ción inspiraciónespiración,<br />

quedando por lo tanto determinada<br />

<strong>la</strong> forma de cic<strong>la</strong>do.<br />

Al cic<strong>la</strong>r por tiempo y con un determinado<br />

flujo de aire, se determina el volumen y <strong>la</strong><br />

evolución de <strong>la</strong> presión alveo<strong>la</strong>r depende de<br />

<strong>la</strong> resistencia de vía aérea y de <strong>la</strong> compliancia<br />

pulmonar.<br />

Con <strong>la</strong> disponibilidad de un transductor de<br />

presión puede entonces limitarse <strong>la</strong> presión<br />

por medio del empleo de un sistema de control<br />

electrónico evitándose un trauma hiperbárico<br />

accidental debido al mal manejo de tiempos<br />

por parte del operador del equipo.<br />

Teniendo en cuenta estos aspectos, el venti<strong>la</strong>dor<br />

cic<strong>la</strong> por tiempo mientras no alcanza el límite<br />

de presión de vía aérea prefijado. Cuando este<br />

límite es alcanzado, se hace prioritario este<br />

control iniciándose a partir de este momento el<br />

tiempo espiratorio para reiniciar nuevamente<br />

el ciclo.<br />

MATERIALEs y METODOs<br />

La etapa analógica se ocupa básicamente de<br />

amplificar <strong>la</strong> señal entregada por el transductor<br />

de presión y es ingresada finalmente a un<br />

microcontro<strong>la</strong>dor dedicado al control de<br />

cic<strong>la</strong>do.<br />

El diseño utiliza un sensor de presión de <strong>la</strong><br />

marca Motorota, Modelo MPX10DP que<br />

permite medición de presión diferencial hasta<br />

10kPa adecuándose a los límites de <strong>la</strong> presión<br />

de vía aérea (0 a 80 cmH O) entre los que va<br />

a operar el venti<strong>la</strong>dor.


El acondicionamiento de <strong>la</strong> señal se<br />

realiza mediante el uso de amplificadores<br />

operacionales de bajo costo como el TL084 y<br />

comparadores de tensión como el LM339.<br />

El control del sistema lo realiza <strong>la</strong> etapa<br />

digital con microcontro<strong>la</strong>dor de <strong>la</strong> marca<br />

Microchip Modelo PIC16F873 que se<br />

adoptó por versatilidad, gran disponibilidad<br />

de recursos y bajo costo. Inicialmente el<br />

microcontro<strong>la</strong>dor lee los puertos analógicos<br />

a los que se conectan potenciómetros para <strong>la</strong><br />

determinación de los tiempos de cic<strong>la</strong>do.<br />

El microcontro<strong>la</strong>dor abre o cierra una<br />

electroválvu<strong>la</strong> según se encuentre en<br />

<strong>la</strong> fase inspiratoria o espiratoria.<br />

Se habilita una interrupción que<br />

permite cortar <strong>la</strong> fase inspiratoria si se<br />

alcanza un valor límite prefijado por<br />

el usuario, y cerrar consecuentemente<br />

<strong>la</strong> válvu<strong>la</strong> solenoide para iniciar en<br />

ese momento <strong>la</strong> fase espiratoria.<br />

El sistema cuenta además con una<br />

a<strong>la</strong>rma de desconexión de paciente<br />

cuando se detecta una baja presión<br />

de carga en el sistema neumático de<br />

salida al paciente.<br />

CARACTERIsTICAs<br />

DE DIsEÑO<br />

El venti<strong>la</strong>dor se emplea como elemento<br />

generador de <strong>la</strong> señal de presión que permite<br />

venti<strong>la</strong>r al simu<strong>la</strong>dor de paciente.<br />

64<br />

El diseño combina una etapa analógica que<br />

acondiciona <strong>la</strong> señal de presión y tiempo, y<br />

una etapa digital que se ocupa de <strong>la</strong> lógica de<br />

cic<strong>la</strong>do y del control de a<strong>la</strong>rmas.<br />

La entrada de aire comprimido al venti<strong>la</strong>dor<br />

proviene de una fuente como un compresor o<br />

un tubo con el gas presurizado.<br />

La salida del aire acondicionado en presión<br />

y flujo es conectada al sistema simu<strong>la</strong>dor<br />

de paciente por medio de una interfase que<br />

permite obtener los datos correspondientes a<br />

<strong>la</strong>s curvas presión-tiempo y flujo-tiempo, los<br />

Fig.1.<br />

Diagrama de bloques general del venti<strong>la</strong>dor.<br />

Elementos neumáticos Elementos eléctricos.<br />

RP: Regu<strong>la</strong>dor de Presión, EV Electroválvu<strong>la</strong>, V: Tubo de Venturi,<br />

RF: Regu<strong>la</strong>dor de Flujo, VE: Válvu<strong>la</strong> espiratoria, MAN: Manómetro,<br />

SP: Sensor de Presión, FAE: Fuente de Alimentación Eléctrica, ED:<br />

Etapa Digital, EA: Etapa Analógica, IA: Indicadores de A<strong>la</strong>rmas,<br />

COM: Comandos.


A. Etapa Digital:<br />

La lógica de control del sistema se indica<br />

en el flujograma de <strong>la</strong> Figura<br />

1. Inicializado el microcontro<strong>la</strong>dor lee <strong>la</strong>s<br />

entradas analógicas correspondientes a<br />

Frecuencia Respiratoria y re<strong>la</strong>ción inspiración/<br />

espiración.<br />

Una vez obtenidos estos datos, se abre <strong>la</strong><br />

válvu<strong>la</strong> solenoide y habilita el paso de gas al<br />

tubo de Ventura que conecta a <strong>la</strong> tubu<strong>la</strong>dura<br />

de paciente.<br />

A partir de este momento comienza a insuf<strong>la</strong>rse<br />

el paciente durante <strong>la</strong> fase inspiratoria<br />

detectando durante <strong>la</strong> misma una presión por<br />

encima de <strong>la</strong> prefijada por el operador del<br />

equipo.<br />

Si no se supera este nivel <strong>la</strong> fase termina por<br />

tiempo de acuerdo al valor obtenido del puerto<br />

de entrada.<br />

Si por el contrario se supera <strong>la</strong> presión<br />

consigna, el equipo cierra <strong>la</strong> electroválvu<strong>la</strong><br />

atendiendo prioritariamente el límite de<br />

presión.<br />

En estado normal de operación (no superada <strong>la</strong><br />

presión límite) y finalizada <strong>la</strong> fase inspiratoria,<br />

Fig. .<br />

Diagrama de flujo de sistema de<br />

control por tiempo del venti<strong>la</strong>dor.<br />

B. Etapa Analógica: La etapa analógica<br />

comprende <strong>la</strong> fuente de alimentación, el<br />

acondicionamiento de <strong>la</strong> señal de salida<br />

del sensor y una pequeña etapa de potencia<br />

para excitación de <strong>la</strong> válvu<strong>la</strong> solenoide de<br />

paso de gas.<br />

Como se mencionó anteriormente, se utiliza<br />

un sensor de presión Motoro<strong>la</strong> MPX10DP<br />

con una tensión de alimentación de 5VCC


y una sensibilidad normal de 3.5mV/kPa.<br />

La salida de tensión es lineal respecto de<br />

<strong>la</strong> diferencia de presión aplicada en <strong>la</strong>s<br />

entradas.<br />

El offset normal es positivo y de 0mV.<br />

Teniendo en cuenta estos valores, se<br />

implemento una primera etapa con un<br />

amplificador de instrumentación con tl084<br />

con alta Z de entrada, baja Z de salida ya que<br />

<strong>la</strong> impedancia de salida del sensor es elevada<br />

y con valores entre 750 y 1 50W. Los 5VCC<br />

de alimentación del sensor se obtienen de<br />

<strong>la</strong> caída de tensión que ofrece el conjunto<br />

paralelo entre un termistor NTC de 1k y una<br />

resistencia. Ambos elementos se utilizan<br />

de manera de compensar <strong>la</strong>s variaciones de<br />

temperatura ambiente a <strong>la</strong> cual se encuentra<br />

expuesto el transductor de presión. El<br />

termistor posee una resistencia de 1k a 25ºC<br />

y un b=1000ºK. Si se desea obtener una<br />

caida de tensión de 5VCC en el puente del<br />

sensor, <strong>la</strong> tensión en <strong>la</strong> red parelelo es de<br />

3VCC. La re<strong>la</strong>ción entre <strong>la</strong> resistencia de<br />

(1)<br />

donde R N : Resistencia de <strong>la</strong> red paralelo y R X :<br />

Resistencia de entrada del sensor.<br />

Para esta re<strong>la</strong>ción y de acuerdo a <strong>la</strong>s curvas<br />

del fabricante del sensor, <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción entre <strong>la</strong><br />

resistencia del paralelo y <strong>la</strong> resistencia del<br />

termistor debe ser:<br />

66<br />

( )<br />

Teniendo en cuenta que R TH =1k a 25ºC, <strong>la</strong><br />

resistencia que debe colocarse en paralelo en<br />

el conjunto debe ser de 510W. La utilización<br />

de un amplificador diferencial en esta etapa<br />

genera una respuesta dinámica de primer<br />

orden al energizar el sensor con una constante<br />

de tiempo de aproximadamente 1seg. Para<br />

evitar este efecto de retardo, se utilizó en el<br />

diseño el esquema de <strong>la</strong> Fig.3 con una ganancia<br />

diferencial ajustable G entre 108 y 11, lo<br />

cual permite ubicar <strong>la</strong> salida a 80cmH 0 y<br />

sin considerar el offset del transductor en un<br />

(3)<br />

La ganancia para esta sensibilidad normal es<br />

aproximadamente de 08.<br />

Fig.3.<br />

Amplificador de Instrumentación con ganancia<br />

ajustable. La salida (sin considerar el offset) es de<br />

0VCC a 0 cmH O y 5VCC a 80cmH O.


La tensión de offset, ésta es amplificada con <strong>la</strong><br />

misma ganancia otorgada por el amplificador<br />

de <strong>la</strong> Fig.3 Se deduce que <strong>la</strong> tensión total de<br />

salida de esta primera etapa es <strong>la</strong> suma de <strong>la</strong><br />

tensión de offset amplificada mas <strong>la</strong> tensión<br />

de span o de fondo de esca<strong>la</strong> generada por<br />

<strong>la</strong> sensibilidad del sensor. Se hace necesaria<br />

una segunda etapa de corrección de offset<br />

empleando un sumador con un divisor de<br />

tensión que permita restar <strong>la</strong> tensión de offset<br />

amplificada (Fig.4).<br />

El amplificador es de ganancia unitaria e<br />

invierte <strong>la</strong> tensión negativa de <strong>la</strong> primera etapa<br />

de amplificación. Finalmente, <strong>la</strong> señal obtenida<br />

de <strong>la</strong> primera etapa de acondicionamiento<br />

Fig.4.<br />

Corrección de offset de tensión<br />

del transductor de presión y comparador<br />

con límite de presión.<br />

El límite de presión fijado por un potenciómetro,<br />

cuando se supera el valor prefijado <strong>la</strong><br />

salida del comparador es alta y <strong>la</strong> situación es<br />

detectada por muestreo por medio del puerto<br />

del microcontro<strong>la</strong>dor.<br />

C. Conexiones del Microcontro<strong>la</strong>dor:<br />

El microcontro<strong>la</strong>dor encargado del control<br />

de apertura y cierre de <strong>la</strong> válvu<strong>la</strong> posee tres<br />

entradas a conversores A/D: Control de<br />

tiempo espiratorio (RA0), Control de tiempo<br />

inspiratorio (RA1), Entrada de señal de<br />

presión (RA ) y Entrada de límite de presión<br />

(RA3). Las salidas corresponden a <strong>la</strong> salida<br />

de a<strong>la</strong>rma, configurada en el puerto (RC5) y <strong>la</strong><br />

salida de apertura y cierre de <strong>la</strong> electroválvu<strong>la</strong><br />

(RC4). (Fig.5)<br />

Las entradas analógicas de tiempo inspiratorio<br />

y espiratorio se realizan por potenciómetro<br />

ya que es mas sencillo manipu<strong>la</strong>r peril<strong>la</strong>s<br />

que tec<strong>la</strong>do durante el ajuste del equipo en<br />

situaciones de urgencias.<br />

En este sentido y de acuerdo a los modelos<br />

tenidos en cuenta en el diseño, se optó por<br />

un comando analógico para posteriormente<br />

digitalizarlo y no en un comando digital por<br />

Fig.5.<br />

Entradas y salidas del microcontro<strong>la</strong>dor.


S i b i e n e l m i c r o c o n t r o l a d o r e s t á<br />

sobredimensionado para <strong>la</strong>s funciones<br />

que debe realizar, se tuvo en cuenta <strong>la</strong><br />

posibilidad de futuras implementaciones<br />

que requieren del empleo de una mayor<br />

cantidad de puertos.<br />

La electroválvu<strong>la</strong> para el control de paso<br />

de aire al paciente posee un consumo de<br />

570mAcon una alimentación de 1 VCC.<br />

Se emplea para su excitación un transistor<br />

Darlington TIP1 1 en corte y saturación.<br />

La salida de a<strong>la</strong>rma (RC5) activa un<br />

zumbador piezoeléctrico con frecuencia<br />

de resonancia de KHz. Debido a que el<br />

consumo supera <strong>la</strong> corriente de salida del<br />

puerto del microcontro<strong>la</strong>dor, <strong>la</strong> misma se<br />

amplifica previamente antes de alimentar<br />

al cristal.<br />

D. Circuito Neumático y Comando:<br />

La presión de entrada del venti<strong>la</strong>dor no debe<br />

superar los 6Kg/cm . El gas ingresado a una<br />

presión inferior a este límite es regu<strong>la</strong>do<br />

internamente con un regu<strong>la</strong>dor fijo a una presión<br />

de 3-3.5Kg/cm . Inmediatamente después<br />

del regu<strong>la</strong>dor, se sitúa <strong>la</strong> válvu<strong>la</strong> solenoide<br />

de control de tiempos y a continuación <strong>la</strong><br />

válvu<strong>la</strong> de regu<strong>la</strong>ción de flujo que se conecta<br />

a <strong>la</strong> entrada del tubo de Venturi para <strong>la</strong><br />

reducción final de presión compatible con<br />

el sistema respiratorio del paciente (de 10 a<br />

80-110 cmH O). La válvu<strong>la</strong> de regu<strong>la</strong>ción<br />

de flujo se encuentra en el panel frontal junto<br />

a los potenciómetros de control de tiempos<br />

y el potenciómetro de límite de presión. El<br />

operador debe fijar <strong>la</strong> frecuencia respiratoria,<br />

<strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción I:E y el límite de presión. Estas<br />

variables permiten el control de cic<strong>la</strong>do por<br />

68<br />

Fig.6.<br />

Vista isométrica del modelo del equipo<br />

con los cuatro controles: Tiempo Inspiratorio,<br />

Tiempo Espiratorio, Limite de Presión y Flujo.<br />

CONCLusIONEs<br />

Se diseñó un sistema electrónico de<br />

acondicionamiento y control para un<br />

venti<strong>la</strong>dor cic<strong>la</strong>do por tiempo y limitado por<br />

presión empleando elementos de bajo costo<br />

y disponibles en el mercado local. Se tuvo<br />

en cuenta en el diseño <strong>la</strong> facilidad de ajuste<br />

de los comandos de control y facilidad de<br />

calibración de los circuitos analógicos de<br />

acondicionamiento de <strong>la</strong> señal de presión.<br />

La visualización de <strong>la</strong> presión de vía aérea<br />

debe realizarse con un instrumento mecánico<br />

analógico y no de forma digital ya que es más<br />

fácil observar <strong>la</strong> evolución de <strong>la</strong> presión como


BIBILIOgRAFIA<br />

[1] R.L. Chatburn, R.D. Branson, “C<strong>la</strong>sificación de los Venti<strong>la</strong>dores Mecánicos”, en: Venti<strong>la</strong>ción Mecánica, N.R.MacIntyre,<br />

R.D.Branson, McGraw-Hill Interamericana, 2001, pp. 3-53<br />

[2] R.D. Branson, R.S.Campbell “C<strong>la</strong>sificación de los Venti<strong>la</strong>dores Mecánicos”, en: Venti<strong>la</strong>ción Mecánica, N.R.MacIntyre,<br />

R.D.Branson, McGraw-Hill Interamericana, 2001, pp. 54-89<br />

[3] R.L. Chatburn, “Fundamental of Mechanical Venti<strong>la</strong>tion”, Mandu Press Ltd., 003.<br />

[4] R.D.Branson, J. A. Johannigman, R.S.Campbell “Venti<strong>la</strong>ción Mecánica Durante el Transporte y <strong>la</strong> Reanimación Cardiopulmonar”,<br />

en: Venti<strong>la</strong>ción Mecánica, N.R.MacIntyre, R.D.Branson, McGraw-Hill Interamericana, 2001, pp.389-423<br />

[5] Hong-Lin Du, Mikiya Ohtsuji, Masaki Shigeta, David C. Chao, Katsunori Sasaki, Yutaka Usuda and Yoshitsugu Yamada.<br />

Expiratory Asynchrony in Proportional Assist Venti<strong>la</strong>tion. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine<br />

00 , Vol 165; 97 -977<br />

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[7] R.P.Areny “Sensores y Acondicionadores de Señal”, Alfaomega Marcombo, 001<br />

[8] Harsányi, Gábor “Sensors in biomedical applications : fundamentals, technology & applications.” Pennsylvania :<br />

Technomic Publishing Company, 000<br />

[9] Tatsuo Togawa, Toshiyo Tamura, P. Ake Öberg<br />

Togawa, Tatsuo. “Biomedical transducers and instruments” Estados Unidos : CRC Press, 1997<br />

[10] Freescale. Motoro<strong>la</strong>. http://www.freescale.com/files/sensors/doc/app_note/AN840.pdf<br />

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[11] Pneupac. ComPAC<br />

http://www.pneupac.co.uk/Literature/compPAC.pdf<br />

[1 ] Microchip. http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/39582b.pdf<br />

http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1824&appnote=en022083<br />

[13] Leistung Ingeniería S.R.L. Córdoba. Argentina. http://www.leistungingenieria.com.ar<br />

[14] Drager Medical . Draguer Medical Hispania S.A. http://www.draeger.com/MT/internet/ES/es/CareAreas/Emergency/<br />

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[15] Manual de enfermería. La venti<strong>la</strong>ción mecánica. http://www.terra.es/personal2/mamoiz/acmv.htm<br />

[16] K.Takaoka . Brasil. http://www.takaoka.com.br/v2/default2.asp<br />

[17] Air Liquide España. Venti<strong>la</strong>dores. http://www.spainmedicinal.airliquide.com/ci.htm


Ps. Paulo Daniel Acero Rogríguez 1<br />

ANALIsIs DEL PROCEsO DE<br />

DuELO POR LA PERDIDA<br />

DE LA LIBERTAD EN<br />

MIEMBROs DE LA POLICIA<br />

NACIONAL DE COLOMBIA<br />

REsuMEN<br />

El documento que se presenta aquí es el producto de <strong>la</strong> e<strong>la</strong>boración teórica realizada por el autor con base en <strong>la</strong><br />

investigación llevada a cabo, en el marco del trabajo del Grupo de Investigación Muerte y Duelo en el Contexto<br />

Colombiano de <strong>la</strong> <strong>Universidad</strong> Manue<strong>la</strong> Beltrán de Bogotá. En esta investigación, realizada con <strong>la</strong> co<strong>la</strong>boración<br />

de <strong>la</strong>s estudiantes Sandra Henao y Marisol Albarracín, se realizo <strong>la</strong> ent<strong>revista</strong> a 10 miembros activos de <strong>la</strong> Policía<br />

Nacional que vivieron <strong>la</strong> experiencia del secuestro por <strong>la</strong> guerril<strong>la</strong> durante un <strong>la</strong>pso de tiempo que osciló entre<br />

noviembre de 1998 y junio de 00 y que fueron liberados, en su mayoría, (9 de los 10) en el marco del acuerdo<br />

humanitario convenido entre el gobierno del Presidente Andrés Pastrana y el grupo insurgente autodenominado<br />

Fuerzas Armadas Revolucionarias de Colombia – FARC que se llevo a cabo en Junio de 001. Con base en<br />

<strong>la</strong> información obtenida en <strong>la</strong>s ent<strong>revista</strong>s, <strong>la</strong> cual se categorizó entre elementos facilitadores e inhibidores del<br />

proceso de e<strong>la</strong>boración del duelo, se examinaron los factores incidentes y se confronto lo hal<strong>la</strong>do con <strong>la</strong> literatura<br />

existente, encontrando que hay diferencias sustanciales respecto de <strong>la</strong> vivencia del secuestro en el caso de civiles<br />

A partir de esto se realizo una e<strong>la</strong>boración teórica que intenta describir los momentos por los que atraviesan los<br />

miembros de <strong>la</strong> fuerza publica que han sido secuestrados identificando que aspectos de su vida y su entorno<br />

les ayudo a afrontar positivamente <strong>la</strong> experiencia y que aspectos les dificultaron y obstaculizaron el proceso de<br />

e<strong>la</strong>boración psicológica de <strong>la</strong> experiencia.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ve: Duelo, secuestro, guerril<strong>la</strong>, elementos inhibidores, elementos facilitadores, afrontamiento<br />

ABsTRACT<br />

The present document is the product of the theoretical e<strong>la</strong>boration realized by the author with base in the investigation<br />

led to end, in the frame of the work of the Investigacion’s Group of Death and Grief in the Colombian<br />

Context of the University Manue<strong>la</strong> Beltrán of Bogota. In this investigation which was realized with the col<strong>la</strong>boration<br />

of the students Sandra Henao y Marisol Albarracín, 10 active members of the National Police were<br />

interviewed, who lived through the kidnapping experience by the guerril<strong>la</strong> warfare during a space of time that<br />

ranged between November, 1998 and June, 2002 and that almost all of them were liberated, (9 of the 10) in the<br />

frame of the humanitarian agreement accorded between the government of the President Andrés Pastrana and<br />

the group insurgent Revolutionary Armed Forces of Colombia autonamed - (FARC) which was realized in June,<br />

2001. With base in the information obtained in the interviews, which was categorized between facilitators and<br />

inhibiting elements of the process of e<strong>la</strong>boration of the grief, the incidental factors were examined and confronted<br />

1 Psicólogo. Especialista en Resolución de Conflictos. Coordinador de Investigaciones Psicología. Investigador Principal Grupo Muerte y Duelo en el Contexto Colombiano.<br />

70


the results with the existing literature, finding that there are substantial differences with re<strong>la</strong>tion to the experience<br />

of the kidnapping in cases of civil people. From this was realized a theoretical e<strong>la</strong>boration that tries to describe<br />

the moments for which the members of the public force that have been kidnapped identifying that aspects of<br />

their life and their environment help them to confronted positively their experience and that aspects impeded<br />

and prevented them the process of psychological production(e<strong>la</strong>boration) of the experience<br />

Key Words: Grief, kidnapping, guerril<strong>la</strong> warfare, inhibiting elements, facilitators elements, confrontation.<br />

INTRODuCCION<br />

El secuestro es uno de los muchos eventos<br />

traumáticos a los que puede estar expuesta<br />

una persona a diario en Colombia, además<br />

de <strong>la</strong> posibilidad de tener que sufrir <strong>la</strong><br />

muerte repentina de seres queridos, robos,<br />

catástrofes ambientales, eventos terroristas,<br />

etc.<br />

A diferencia de estos últimos que, por lo<br />

general, en su impacto tienen un <strong>la</strong>pso<br />

de duración re<strong>la</strong>tivamente definido en el<br />

tiempo, el secuestro expone a quien lo<br />

vive y sufre directamente y a su núcleo<br />

afectivo cercano, a un trauma que toma<br />

características de crónico, en razón del<br />

tiempo y del estado de indefinición de <strong>la</strong><br />

situación. Baste recordar que en Colombia,<br />

actualmente, hay secuestrados que llevan<br />

más de seis años en esa condición. La<br />

experiencia del secuestro cuestiona, en<br />

todos los afectados, <strong>la</strong>s creencias más<br />

fundamentales sobre <strong>la</strong> confianza, <strong>la</strong> justicia,<br />

<strong>la</strong> vida, <strong>la</strong> muerte, el bien y el mal en el<br />

mundo y en si mismos. El secuestro es uno<br />

de los delitos de mayor incidencia en <strong>la</strong><br />

actualidad en Colombia; para el caso de los<br />

policías, se sabe que desde 1988, comenzó<br />

<strong>la</strong> era indiscriminada de los secuestros hacia<br />

ellos. Lo que no se conoce y poco se ha<br />

trabajado por parte de los organismos de<br />

control y <strong>la</strong>s autoridades involucradas, es<br />

cuáles han sido <strong>la</strong>s pérdidas vivenciadas y<br />

cuales <strong>la</strong>s consecuencias dolorosas que han<br />

sufrido <strong>la</strong>s víctimas de ese f<strong>la</strong>gelo a través<br />

de <strong>la</strong> historia y que aspectos inciden positiva<br />

o negativamente en el proceso psicológico<br />

de <strong>la</strong> experiencia.<br />

Esta investigación pretende ofrecer un<br />

aporte a <strong>la</strong> manera en que se maneja,<br />

de manera posterior a <strong>la</strong> liberación, el<br />

proceso de acompañamiento terapéutico<br />

de los traumas emocionales y sociales que<br />

se derivan los sentimientos de pérdida y de<br />

duelo a raíz del secuestro.<br />

ASPECTOS PSICOLOGICOS<br />

DE LA EXPERIENCIA<br />

DEL SECUESTRO<br />

“El secuestro es un evento que parte <strong>la</strong><br />

vida en dos. En un antes y en un después,<br />

tanto en <strong>la</strong> persona como en su familia.<br />

Es un suceso que genera traumas físicos,<br />

comportamentales, espirituales, económicos,<br />

<strong>la</strong>borales, sociales y psicológicos. Entre <strong>la</strong>s<br />

situaciones observables se pueden nombrar:<br />

<strong>la</strong> ruptura de los vínculos afectivos que


antes del secuestro se mantenían como es<br />

el matrimonio, <strong>la</strong>s amistades, <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción de<br />

familiares cercanos e incluso de los propios<br />

padres porque algunos secuestrados<br />

pueden llegar a pensar que éstos no<br />

realizaron ninguna acción para su liberación<br />

y que incluso desearon que muriera en<br />

cautiverio. También presentan irritabilidad,<br />

l<strong>la</strong>nto frecuente y pesadil<strong>la</strong>s”<br />

Fondo para <strong>la</strong> defensa de <strong>la</strong> libertad personal. FONDELIBERTAD, Una Respuesta Humana ante el Secuestro, Bogotá, 00 . P. 73 y 74<br />

3 Ibid., P.71.<br />

7<br />

2 familia e individuos que comparten con el<br />

un mismo techo.<br />

Para entender <strong>la</strong>s condiciones y reacciones<br />

psicológicas de los integrantes de <strong>la</strong> Policía<br />

durante y después de un secuestro, es preciso<br />

tener en cuenta ciertas características de <strong>la</strong>s<br />

personas que vivieron este secuestro. Según<br />

.<br />

el informe del Fondo para <strong>la</strong> Defensa de<br />

Es necesario ac<strong>la</strong>rar que <strong>la</strong>s anteriores <strong>la</strong> Libertad Personal<br />

son reacciones normales a una situación<br />

completamente anormal, pero que los<br />

secuestrados pueden reaccionar también<br />

mediante <strong>la</strong> utilización de conductas<br />

autodestructivas que incluso pueden llevar<br />

a <strong>la</strong> persona a refugiarse en el alcohol y/o <strong>la</strong>s<br />

drogas, alteración de <strong>la</strong> identidad y deseo<br />

de cambiar, de ser otra persona, de vestir,<br />

de hab<strong>la</strong>r, incluso hasta cambiar de nombre,<br />

desconfianza en <strong>la</strong>s personas que los rodean,<br />

sentimientos de ira, miedo, incertidumbre,<br />

confusión, angustia, vivir permanentemente<br />

en un estado de alerta , pendiente de todo<br />

lo que pasa a su alrededor y con el temor a<br />

volver a ser secuestrado.<br />

Cuando el ex-secuestrado presenta éstos<br />

síntomas, usualmente los familiares y amigos<br />

no saben que hacer ni a quien acudir. Se<br />

generan situaciones de prevención porque<br />

piensan que cualquier movimiento o pa<strong>la</strong>bra<br />

va hacer asumido por el ex-secuestrado<br />

como ofensivo, lo que podría tomarse<br />

como apenas natural porque, mientras el<br />

ser querido esta secuestrado, <strong>la</strong>s familias<br />

no piensan en buscar ayuda psicológica<br />

que los oriente en <strong>la</strong> manera de afrontar los<br />

conflictos internos que emergen porque<br />

lo único que desean es que el ser querido<br />

vuelva pronto a casa y, adicionalmente<br />

suele suceder que algunos de ellos actúan<br />

con prejuicios sobre asistir al psicólogo o<br />

buscar ayuda, lo que hace que haya un clima<br />

emocional difícil no sólo para <strong>la</strong> persona<br />

que estuvo en cautiverio sino para <strong>toda</strong> <strong>la</strong><br />

3 , ellos son miembros<br />

activos de una institución que a lo <strong>la</strong>rgo de<br />

<strong>la</strong> historia ha estado a cargo de defender<br />

el Estado y ve<strong>la</strong>r por <strong>la</strong> ciudadanía, son<br />

personas formadas bajo una visión y unos<br />

valores especiales.<br />

En el contexto institucional los valores de<br />

lealtad, dignidad, respeto, honor, cumplimiento<br />

del deber y con <strong>la</strong> patria son exaltados desde el<br />

momento en que se incorporan a <strong>la</strong> institución.<br />

Por esta razón se supone que son “hombres<br />

de acero”, que no pueden sentir miedo y que<br />

su deber va más allá de los límites incluso de<br />

su propia integridad física. Muchos miembros<br />

de <strong>la</strong> Institución están convencidos que<br />

morir en combate es una respuesta digna de


un hombre de <strong>la</strong> Policía y por el contrario,<br />

piensan que haber sido víctimas de secuestro<br />

puede juzgarse como un acto de “cobardía” o<br />

“deslealtad” con <strong>la</strong> institución y con <strong>la</strong> patria,<br />

aunque hayan defendido su integridad y <strong>la</strong> de<br />

sus compañeros hasta el ultimo momento.<br />

EnColombia,parale<strong>la</strong>mentecon<strong>la</strong>agudización<br />

del conflicto, los enfrentamientos armados han<br />

llevado a los miembros de <strong>la</strong>s Fuerzas Pública<br />

a ser también b<strong>la</strong>nco del secuestro masivo<br />

en tomas sangrientas por parte de los grupos<br />

subversivos, quienes buscan el canje de sus<br />

militantes insurgentes o presionan decisiones<br />

gubernamentales y mantienen el clima de<br />

violencia tratando además de darse a conocer<br />

a nivel internacional. Es por ello que puede<br />

decirse que, dentro del contexto del secuestro<br />

en Colombia, el secuestro de miembros<br />

de <strong>la</strong> fuerza pública tiene características<br />

especiales, en comparación con el secuestro<br />

de otros ciudadanos civiles no involucrados<br />

en el conflicto, <strong>la</strong>s cuales pueden incrementar<br />

notablemente los niveles de estrés de los<br />

policías y sus familias debido a <strong>la</strong> extrema<br />

incertidumbre acerca del desen<strong>la</strong>ce que<br />

caracteriza a los secuestros políticos.<br />

Esta modalidad de secuestro de militares<br />

y policías tiene más carácter político<br />

que económico por cuanto el fin es, en<br />

últimas, presionar actuaciones políticas o<br />

decisiones del Gobierno Nacional y posee unas<br />

características especiales por <strong>la</strong>s condiciones<br />

mismas como se comete, es decir, en tomas<br />

violentas, utilizando <strong>toda</strong> c<strong>la</strong>se de armas no<br />

convencionales y que causan mucho daño en<br />

los cuerpos no so<strong>la</strong>mente de los miembros<br />

4 MELUK, Emilio, El Secuestro: una muerte suspendida, Bogotá, Ediciones Uniandes y Fundación País Libre, 1998, P 17.<br />

5 FONDELIBERTAD. Op. cit. p. 76<br />

policiales atacados sino de buena parte de<br />

<strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción civil e inclusive de niños y<br />

ancianos además de <strong>la</strong> destrucción de bienes<br />

de uso público y particu<strong>la</strong>r en cada localidad.<br />

Sobre <strong>la</strong> experiencia del secuestro en general,<br />

Emilio Meluk 4 p<strong>la</strong>ntea que el secuestro es<br />

una experiencia catastrófica, una situación<br />

límite porque <strong>la</strong> percepción e interpretación<br />

de lo que les sucede a quienes lo padecen se<br />

ha altera sustancialmente. En primer lugar,<br />

se rompen abruptamente y en contra de su<br />

voluntad, todos los <strong>la</strong>zos familiares y sociales<br />

que aseguraban al individuo internamente.<br />

Además, generalmente, los secuestrados son<br />

sometidos a <strong>la</strong> pérdida de <strong>la</strong> libertad sin haber<br />

transgredido norma alguna del código ético<br />

y moral en los que se formaron. A esto se le<br />

agrega <strong>la</strong> incertidumbre de morir de manera<br />

violenta en cualquier momento. Quienes son<br />

secuestrados, en concepto de Meluk, se sienten<br />

desamparados e impotentes y bajo éstas<br />

circunstancias reviven experiencias pasadas,<br />

recuerdan muchas que se creían olvidadas,<br />

enfrentan algunas nunca imaginadas y, en casi<br />

todos los casos, se ven forzados a rep<strong>la</strong>ntearse,<br />

FASES DEL SECUESTRO<br />

Según el Centro Nacional de atención a<br />

Familias Víctimas de secuestro 5 , se pueden<br />

identificar cuatro fases en los secuestros:<br />

captura, cautiverio, desen<strong>la</strong>ce, regreso y<br />

reacomodación emocional.<br />

- Primera fase: Captura. Esta fase comprende<br />

el primer momento de perdida de <strong>la</strong> libertad


. Esta es una fase de negación, de reacciones<br />

de impotencia y de violencia emocional;<br />

también se presenta desconcierto y un temor<br />

a morir y a ser agredido por los secuestradores<br />

lo que lleva a pensar en el escape y en<br />

agredir verbalmente a los p<strong>la</strong>giarios con<br />

el fin de defenderse. Simultáneamente se<br />

presentan interrogantes y pensamientos de<br />

culpa. Al pasar el tiempo se va asimi<strong>la</strong>ndo el<br />

secuestro, al inicio se piensa que se estará<br />

por pocos días pero, al pasar el tiempo, el<br />

p<strong>la</strong>giado comienza a darse cuenta que esta<br />

condición podría durar meses o incluso<br />

años. La familia vive momentos de intensa<br />

angustia, incertidumbre, caos y momentos<br />

muy difíciles de sobrellevar, su fe desfallece<br />

o se aferra más espiritualmente a Dios.<br />

Simultáneamente se inicia un conflicto<br />

entre <strong>la</strong> familia y <strong>la</strong> institución porque <strong>la</strong><br />

familia piensa que <strong>la</strong> institución <strong>la</strong> ha dejado<br />

so<strong>la</strong> y que no está haciendo nada por <strong>la</strong><br />

liberación de su ser querido. Se p<strong>la</strong>ntea<br />

que, en esta etapa, es conveniente iniciar<br />

<strong>la</strong> intervención psicológica en crisis, para<br />

permitir que los familiares puedan expresar<br />

todos los sentimientos y reorganizar sus<br />

ideas, también para establecer y fortalecer<br />

<strong>la</strong>s redes de apoyo social.<br />

- Segunda fase: cautiverio. Las<br />

condiciones de cautiverio varían de<br />

acuerdo al grupo p<strong>la</strong>giario; en este<br />

periodo se inicia <strong>la</strong> adaptación forzada<br />

al secuestro, y se empiezan también a<br />

experimentar periodos de estrés, de<br />

tensión, de angustia a perder todos<br />

los derechos, <strong>la</strong> integridad como<br />

ser humano. Se pierde también <strong>la</strong><br />

noción del tiempo, se puede sufrir<br />

por el trato de los secuestradores,<br />

74<br />

por <strong>la</strong> alimentación. En muchas<br />

ocasiones los secuestrados son<br />

sometidos a <strong>la</strong>rgas caminatas y<br />

existe <strong>la</strong> posibilidad de contraer<br />

enfermedades. En esta etapa<br />

pueden surgir conflictos entre los<br />

secuestrados. Deben aprender a<br />

tolerar y a sobrevivir con sus heridas<br />

tanto físicas como psicológicas, a<br />

establecer apoyo entre ellos mismos<br />

y crear espacios de acercamientos a lo<br />

espiritual y co<strong>la</strong>borarse mutuamente<br />

enseñándose <strong>la</strong>s habilidades de cada<br />

uno. La familia también se altera<br />

completamente con el secuestro.<br />

De una u otra manera tienen que<br />

aceptar <strong>la</strong> dura realidad del secuestro,<br />

experimentan sentimientos de<br />

angustia, dolor, tristeza, impotencia<br />

y culpa. Suelen cambiar los roles, <strong>la</strong>s<br />

rutinas, abandonar sus actividades<br />

normales, se presenta descuido y<br />

conflicto entre los miembros ya que<br />

<strong>la</strong> comunicación se altera y cualquier<br />

comportamiento es susceptible<br />

de ser mal interpretado. Muchas<br />

veces, hasta los mismos mensajes<br />

de aliento son mal interpretados.<br />

El ambiente familiar suele ser triste,<br />

desorientado, sin ilusiones y con <strong>la</strong><br />

so<strong>la</strong> expectativa de que sea liberado<br />

su ser querido,. La incertidumbre los<br />

afecta enormemente, <strong>la</strong>s situaciones<br />

que pasan alrededor del secuestro<br />

los encierra en temor, miedo e<br />

inestabilidad. El apoyo psicológico<br />

en esta etapa es preferible por parte<br />

de un profesional con conocimiento<br />

en secuestro para que dé a conocer


a <strong>la</strong> familia lo predecible en este<br />

proceso, para que sepan que tanto<br />

el cuerpo como <strong>la</strong> mente, van a<br />

reaccionar y como <strong>la</strong> ansiedad se<br />

exteriorizara en forma de trastornos<br />

físicos, emocionales, cognitivos,<br />

interpersonales y espirituales. Todo<br />

esto con el propósito de que puedan<br />

tener control sobre los mismos.<br />

- Tercera fase: Desen<strong>la</strong>ce. Esta etapa<br />

se puede dar de diferentes maneras:<br />

<strong>la</strong> fuga exitosa, <strong>la</strong> muerte violenta<br />

en cautiverio y <strong>la</strong> liberación con <strong>la</strong><br />

consecuente alegría de volver a ver<br />

-<br />

a<br />

Cuarta<br />

<strong>la</strong> familia,<br />

fase:<br />

amigos<br />

Reacomodación<br />

y compañeros<br />

y<br />

. recuperación Pasado el reencuentro emocional. “El viene camino <strong>la</strong><br />

a recorrer en esta fase es lento y<br />

complejo, porque a pesar de no querer<br />

recordar los traumas asociados al<br />

evento se requiere dedicar un tiempo<br />

para retomar el tema, recordar, llorar y<br />

expresar <strong>la</strong>s emociones para posterior<br />

y pau<strong>la</strong>tinamente integrar<strong>la</strong>s y hacer<strong>la</strong>s<br />

parte de sí.” 6 . Esta fase es un periodo<br />

de grandes cambios a nivel emocional,<br />

<strong>la</strong>boral, económico y espiritual; es<br />

un tiempo de reflexión, de dialogo<br />

permanente, de hab<strong>la</strong>r una y otra vez de<br />

lo sucedido, de expresar sentimientos,<br />

angustias y ansiedades. También es<br />

un tiempo de reacciones tanto físicas<br />

como emocionales sintiendo confusión,<br />

incertidumbre, miedo, desinterés y<br />

apatía. Manifestaciones que pueden<br />

durar días, meses o años dependiendo<br />

del manejo y <strong>la</strong> asistencia psicológica<br />

6 FONDELIBERTAD. Op. cit. p. 18<br />

7 ARISTIZABAL, Martha L. Cómo Sobrevivir Al Secuestro, Intermedio Editores, Bogotá, 2000, p 42-11<br />

ETAPAs DEL DuELO<br />

Para <strong>la</strong> psicóloga colombiana Martha Lucía<br />

Aristizabal 7 , el duelo en el secuestro tendría<br />

tres etapas:<br />

- Evitación:<br />

E n e s t a e t a p a s e p r e s e n t a n<br />

sensaciones como: irrealidad,<br />

embotamiento, bloqueo emocional,<br />

incredulidad, negación terapéutica,<br />

anestesia emocional. Se caracteriza<br />

primordialmente por el shock en el<br />

cual <strong>la</strong> persona actúa como autómata,<br />

se disocia en <strong>la</strong> idea y el afecto.<br />

- Confrontación:<br />

Es una fase intensa y aguda, en <strong>la</strong> cual<br />

aparece una dura carga emocional, se<br />

experimenta <strong>la</strong> pérdida total, sensación<br />

de estancamiento y cansancio. Se<br />

presenta anhelo y búsqueda de lo<br />

perdido; se incrementan <strong>la</strong>s conductas<br />

autodestructivas, y pueden aparecer<br />

ideas suicidas.<br />

- Restablecimiento:<br />

Se caracteriza por una fase de ajuste a <strong>la</strong><br />

situación a partir de nuevos proyectos<br />

y el establecimiento de nuevas<br />

re<strong>la</strong>ciones, aparece <strong>la</strong> decatectización<br />

definida como <strong>la</strong> transición del<br />

recuerdo a <strong>la</strong> compañía interna.<br />

Pueden aparecer características de<br />

Por otra parte, y dadas <strong>la</strong>s condiciones en<br />

<strong>la</strong>s que se mantienen a los secuestrados por<br />

parte de los grupos subversivos en Colombia,


considero que el trabajo ade<strong>la</strong>ntado por<br />

Viktor Frankl 8 , al interior de su libro El<br />

hombre en busca de Sentido, cuando trabaja<br />

<strong>la</strong> exploración de <strong>la</strong>s emociones de <strong>la</strong> persona<br />

recluida y que el denomina. “Un psicólogo<br />

en el Campo de Concentración”, también nos<br />

arroja luces para examinar <strong>la</strong> experiencia.<br />

Dado lo anterior, resaltamos que este autor,<br />

en el capitulo que denomina “Segunda fase”<br />

describe <strong>la</strong>s reacciones que presentan <strong>la</strong>s<br />

personas recluidas en un campo, asimi<strong>la</strong>ble<br />

para nosotros a <strong>la</strong>s condiciones de los<br />

secuestrados por grupos subversivos, como<br />

son <strong>la</strong> Apatía (Que en su concepto se observa<br />

sobre todo en <strong>la</strong> parte inicial y toma rasgos<br />

parecidos a una “muerte emocional”), Dolor<br />

por los Insultos, Sueños en los que apetencias<br />

y deseo se hacen obvios, La experiencia del<br />

hambre en <strong>la</strong> que se siente satisfacción con lo<br />

mínimo, <strong>la</strong> Huida hacia el Interior, La añoranza<br />

por <strong>la</strong>s pequeñas cosas, La Desesperanza<br />

y, finalmente, el acomodamiento a lo que<br />

Tab<strong>la</strong> 1<br />

Tab<strong>la</strong> Descriptiva de <strong>la</strong> Pob<strong>la</strong>ción Ent<strong>revista</strong>da<br />

8 FRANKL, Viktor. El Hombre en Busca de Sentido, Herder, Barcelona, 18ª Edición, 1996.<br />

76<br />

denomino “Existencia Provisional” dadas<br />

<strong>la</strong>s circunstancias en <strong>la</strong>s cuales, como en<br />

el tema del secuestro aquí trabajado, no se<br />

tiene certeza ninguna de cuando terminara<br />

el episodio ni de si se saldrá de el con vida o<br />

no. Como puede verse, <strong>la</strong> literatura existente<br />

describe <strong>la</strong> vivencia del secuestro de una<br />

manera muy simi<strong>la</strong>r a <strong>la</strong> vivencia derivada<br />

de cualquier otro tipo de pérdida, pero nos<br />

permite tener una base referencial amplia<br />

para abordar esta circunstancia específica del<br />

secuestro en miembros de <strong>la</strong> Fuerza Pública<br />

sujETOs y METODOs<br />

La investigación que se presenta es de carácter<br />

exploratorio con base en <strong>la</strong> información<br />

obtenida mediante <strong>la</strong> realización de ent<strong>revista</strong>s<br />

semiestructuradas a 10 miembros activos de<br />

<strong>la</strong> Policía Nacional de Colombia cuyos datos<br />

Recopi<strong>la</strong>do en 4 ítems, que buscaban profundizar acerca del evento mismo del p<strong>la</strong>gio,<br />

condiciones en que se dio el secuestro, hábitos generados durante el mismo,<br />

trato recibido, comportamientos, sentimientos y actitudes.


Las ent<strong>revista</strong>s se realizaron de manera<br />

individual en el año 2004 y <strong>la</strong>s preguntas,<br />

un total de 52 items, giraron alrededor de<br />

cuatro grandes (4) categorías temáticas a<br />

Aspectos Familiares: Recopi<strong>la</strong>do en 6<br />

ítems, que indagaban sobre <strong>la</strong> composición<br />

familiar, re<strong>la</strong>ciones familiares y sociales, así<br />

como cambios en <strong>la</strong> estructura y dinámica<br />

familiar.<br />

Aspectos Institucionales: (Policía Nacional).<br />

Condensado en 10 ítems, que indagaban<br />

acerca de <strong>la</strong> percepción sobre <strong>la</strong> actuación<br />

institucional y sobre los sentimientos, actitudes<br />

y expectativas frente a <strong>la</strong> institución durante el<br />

secuestro y posterior a <strong>la</strong> liberación.<br />

Aspectos del Duelo: Comprendido en 1<br />

ítems, los cuales exploraban aspectos tales<br />

como el actual estado mental y emocional,<br />

y <strong>la</strong>s vivencias que permitieran identificar<br />

que aspectos, durante el cautiverio, se<br />

constituyeron en obstáculos para el proceso<br />

de e<strong>la</strong>boración del duelo y que aspectos<br />

permitieron afrontar de manera positiva el<br />

REsuLTADOs<br />

proceso de cautiverio.<br />

La información obtenida se organizó en <strong>la</strong>s<br />

categorías anteriormente seña<strong>la</strong>das primero<br />

para cada una de <strong>la</strong>s ent<strong>revista</strong>s y, de manera<br />

posterior, para todos los ent<strong>revista</strong>dos, en<br />

seguida se hizo un análisis preliminar de cada<br />

uno de <strong>la</strong>s categorías y, por último, se cruzaron<br />

<strong>la</strong>s categorías buscando establecer elementos<br />

de re<strong>la</strong>ción entre el<strong>la</strong>s. A continuación se<br />

presentan los resultados obtenidos:<br />

9 ACERO R, Paulo Daniel, El Duelo en el Secuestro un Proceso Parcial, Revista Policía Nacional, No 46, 001, pág. 64 – 67.<br />

- Dentro de los diferentes elementos<br />

que les permitieron a los policías<br />

afrontar de manera positiva <strong>la</strong>s<br />

diferentes situaciones vividas durante<br />

el cautiverio, se encuentran los<br />

adecuados estilos de afrontamiento<br />

y los diferentes comunicados de<br />

familiares y amigos que se recibían<br />

en cautiverio. Importante recordar que<br />

ya, en otro trabajo 9 , hemos ac<strong>la</strong>rado<br />

que <strong>la</strong>s reacciones emocionales del<br />

secuestrado “…varían conforme a<br />

<strong>la</strong> personalidad premórbida de <strong>la</strong><br />

víctima.” Y que se tienen que tener en<br />

cuenta aspectos tales como “…edad<br />

del p<strong>la</strong>giado, sexo, re<strong>la</strong>ciones con el<br />

grupo familiar, grado de violencia al<br />

momento del secuestro, trato dado por<br />

los captores y lugar de cautiverio”.<br />

- En cuanto a los elementos que<br />

obstaculizaron el proceso durante el<br />

cautiverio, haciéndolo más difícil,<br />

se encontró que en <strong>la</strong> medida en que<br />

durante el cautiverio los secuestrados<br />

tuvieron <strong>la</strong> posibilidad de compartir<br />

con los demás compañeros de<br />

cautiverio y ocuparon <strong>la</strong> mayor parte<br />

del tiempo en diversas actividades,<br />

luego de <strong>la</strong> liberación su proceso<br />

de recuperación fue mucho más<br />

rápido que el de los secuestrados que<br />

permanecieron ais<strong>la</strong>dos del grupo y<br />

que pocas veces pudieron realizar<br />

actividades en su tiempo libre.<br />

- La mayoría de los ent<strong>revista</strong>dos<br />

secuestrados en tomas guerrilleras dice<br />

estar insatisfecho con <strong>la</strong> institución por


no proveer con refuerzo de personal<br />

ante los ataques presentados, ya que<br />

afirman que, aunque avisaron con<br />

tiempo del ataque, los refuerzos nunca<br />

llegaron de manera oportuna.<br />

- Una experiencia común que se extrae<br />

de <strong>la</strong>s ent<strong>revista</strong>s es <strong>la</strong> progresiva<br />

pérdida de <strong>la</strong> identificación con <strong>la</strong><br />

institución .<br />

- Se encontró que, para <strong>la</strong> pob<strong>la</strong>ción<br />

ent<strong>revista</strong>da, es de vital importancia<br />

el hecho de que el honor es exaltado<br />

como principio en <strong>la</strong> ideología de los<br />

policías y el hecho de “haberse dejado<br />

secuestrar” se torna degradante para<br />

ellos sintiendo que han defraudado a<br />

<strong>la</strong> institución, lo cual les genera gran<br />

frustración.<br />

- Se encontró que esta pob<strong>la</strong>ción, por el<br />

hecho de haber estado privada de lujos<br />

durante mucho tiempo, dicen poder<br />

prescindir de ellos en <strong>la</strong> actualidad y<br />

cualquier obstáculo que se les presenta<br />

en su diario vivir lo comparan con <strong>la</strong><br />

experiencia de secuestro percibiéndolo<br />

como fácil de superar.<br />

- En el caso de uno de los ent<strong>revista</strong>dos<br />

cuyoúnicofamiliardecontactocercano<br />

era una hermana, <strong>la</strong> experiencia de<br />

secuestro produjo un incremento<br />

en <strong>la</strong> intensidad del apego y de <strong>la</strong><br />

dependencia emocional hacia el<strong>la</strong>.<br />

- En el caso en el cual el secuestrado<br />

78<br />

ejercía un rol preponderante como<br />

autoridad y proveedor económico,<br />

previo a <strong>la</strong> experiencia de secuestro, se<br />

encontró que aunque <strong>la</strong> familia extensa<br />

atravesó también por un periodo de<br />

inestabilidad y dificultades en <strong>la</strong>s<br />

re<strong>la</strong>ciones y comunicaciones internas,<br />

a su regreso pudo ocupar el mismo<br />

rol, lo que incidió positivamente en<br />

su readaptación.<br />

- La mayoría de los ent<strong>revista</strong>dos<br />

considera que para ellos seria muy<br />

valioso que se les permitiera asumir <strong>la</strong><br />

tarea de compartir su experiencia con<br />

los otros miembros de <strong>la</strong> institución.<br />

- La mayoría de los ent<strong>revista</strong>dos<br />

coinciden en afirmar que están<br />

satisfechos con <strong>la</strong>s gestiones<br />

realizadas por sus familiares en pro<br />

de su liberación lo cual los gratifica<br />

enormemente.<br />

Se observa que los ent<strong>revista</strong>dos, luego de<br />

<strong>la</strong> liberación, se alejan por completo del<br />

grupo social al que pertenecían y conforman<br />

uno nuevo con <strong>la</strong>s personas que han vivido<br />

experiencias simi<strong>la</strong>res a <strong>la</strong> suya realizando<br />

reuniones periódicas en <strong>la</strong>s que reviven <strong>la</strong><br />

experiencia de secuestro lo cual consideran<br />

útil para su proceso emocional.<br />

ANALIsIs y DIsCusION<br />

Con base en <strong>la</strong> información obtenida y <strong>la</strong><br />

revisión de <strong>la</strong> literatura realizada se puede


p<strong>la</strong>ntear que, <strong>la</strong> experiencia del secuestro en<br />

miembros de <strong>la</strong> Policía Nacional cada vez más<br />

reviste un interés de abordaje desde diversas<br />

concepciones disciplinares pero, de manera<br />

particu<strong>la</strong>r, desde <strong>la</strong> psicología y, dentro de<br />

el<strong>la</strong>, desde <strong>la</strong> mirada del trauma y <strong>la</strong> pérdida.<br />

Se observa que para este grupo humano (La<br />

Policía) existen dos elementos que intervienen<br />

de manera contundente en <strong>la</strong> forma como se<br />

afronta <strong>la</strong> experiencia: Uno es el elemento<br />

del “Código de Honor” de <strong>la</strong> Policía el cual<br />

hace que se experimente una pérdida, que<br />

no se describe en <strong>la</strong> literatura que aborda el<br />

secuestro en civiles, y que tiene que ver con<br />

el hecho de que unas personas entrenadas<br />

en <strong>la</strong> <strong>la</strong>bor de prevenir y contro<strong>la</strong>r este tipo<br />

de eventos, sean el<strong>la</strong>s mismas víctimas del<br />

delito que deben atacar. La pob<strong>la</strong>ción civil<br />

secuestrada se concentra en el hecho de <strong>la</strong><br />

recuperación de su libertad, mientras que el<br />

personal de <strong>la</strong> fuerza pública tiene esta carga<br />

adicional que enfrentar ante su grupo una<br />

vez se produzca su liberación. Otro elemento<br />

incidente es el hecho de que el personal de <strong>la</strong><br />

Policía secuestrado, y en general el personal<br />

de <strong>la</strong> Fuerza Publica que sufra esta situación,<br />

tiene en su contra el que <strong>la</strong> negociación de su<br />

liberación no esta bajo el control de su familia,<br />

que los siente <strong>la</strong> pérdida con mas fuerza, si no<br />

que, en cierta manera el poder para negociar o<br />

no su liberación esta en <strong>la</strong> Institución y, más<br />

que en el<strong>la</strong>, en el Estado, convirtiéndose así en<br />

Botín que fortalece <strong>la</strong> capacidad negociadora<br />

de los grupos guerrilleros, lo cual hace que,<br />

desde que el secuestro se produce, sepan que<br />

10 FONDELIBERTAD. Op. cit. P. 73 y 74.<br />

el tiempo en cautiverio será <strong>la</strong>rgo. De aquí<br />

se desprende un hal<strong>la</strong>zgo que, controvierte <strong>la</strong><br />

afirmación que se consigno en <strong>la</strong> parte teórica<br />

de este trabajo propuesta por el Ministerio de<br />

Defensa según <strong>la</strong> cual “…Entre <strong>la</strong>s situaciones<br />

observables se pueden nombrar: <strong>la</strong> ruptura de<br />

los vínculos afectivos que antes del secuestro<br />

se mantenían como es el matrimonio, <strong>la</strong>s<br />

amistades, <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción de familiares cercanos<br />

e incluso de los propios padres porque algunos<br />

secuestrados pueden llegar a pensar que<br />

éstos no realizaron ninguna acción para su<br />

liberación y que incluso desearon que muriera<br />

en cautiverio.<br />

También presentan irritabilidad, l<strong>la</strong>nto<br />

frecuente y pesadil<strong>la</strong>s” 10 .<br />

La información obtenida por nuestro grupo<br />

no da indicio alguno que los secuestrados<br />

policías nunca llegaron a pensar en culpar<br />

a su familia por no trabajar en su liberación,<br />

pues reconocían <strong>la</strong> poca injerencia que tenían<br />

en ello. Otro aspecto diferencial en nuestros<br />

hal<strong>la</strong>zgos es respecto a que los secuestrados a<br />

quienes se entrevistó coincidieron en informar<br />

que llevaban detal<strong>la</strong>damente el conteo de los<br />

días de secuestro y, por ende de <strong>la</strong>s fechas<br />

en que estaban; muy al contrario de lo que<br />

reporta Fondelibertad 11 cuando describe lo que<br />

para ellos sería <strong>la</strong> segunda fase del secuestro,<br />

Cautiverio, en el sentido que “… Se pierde<br />

también <strong>la</strong> noción del tiempo.”<br />

Finalmente, como queda expuesto en <strong>la</strong>s


CONCLusIONEs<br />

El trabajo presentado y <strong>la</strong> información<br />

recopi<strong>la</strong>da y trabajada nos sirve de base para<br />

afirmar que:<br />

- Los estilos de afrontamiento tienen<br />

una directa incidencia en <strong>la</strong> manera<br />

como los secuestrados procesen<br />

psicológicamente <strong>la</strong> experiencia de <strong>la</strong><br />

perdida de <strong>la</strong> libertad. Aquellos que<br />

tenían estilos de afrontamiento positivo<br />

y activo tuvieron menos dificultad de<br />

adaptación a <strong>la</strong>s situaciones vividas<br />

durante el cautiverio y pudieron<br />

reincorporarse al servicio de manera<br />

más pronta y tener un rendimiento<br />

adecuado. Por el contrario, <strong>la</strong>s<br />

personas que tenían un estilo de<br />

afrontamiento negativo y pasivo<br />

tuvieron mas dificultad de adaptación<br />

a <strong>la</strong> experiencia, se deprimían mas y,<br />

consecuentemente, se reincorporaron<br />

mas tarde al servicio y han tenido mas<br />

dificultad de ajuste a <strong>la</strong>s actividades<br />

delegadas<br />

- Los comunicados de los familiares<br />

juegan un papel trascendental en<br />

el mantenimiento de <strong>la</strong> esperanza.<br />

Igual papel juega, <strong>la</strong> posibilidad de<br />

mantenerse al tanto de <strong>la</strong> situación<br />

externa a través de <strong>la</strong>s noticias, por lo<br />

cual se experimentaba como castigo<br />

el no poder leer los comunicados de<br />

<strong>la</strong> familia o no poder escuchar <strong>la</strong>s<br />

noticias en <strong>la</strong> radio. El radio era un <strong>la</strong>zo<br />

de contacto con el mundo que seguía<br />

80<br />

girando.<br />

- Tener <strong>la</strong> posibilidad de compartir<br />

con otro ser en <strong>la</strong> misma condición<br />

y realizar actividades de ocupación<br />

del tiempo se constituyen en un buen<br />

indicador de asimi<strong>la</strong>ción positiva del<br />

proceso.<br />

- Un elemento de desesperanza y<br />

que repercute por tanto en <strong>la</strong> salud<br />

emocional del secuestrado policía es<br />

el saber que su familia no tiene ningún<br />

poder negociador, sino que el desen<strong>la</strong>ce<br />

esta en manos de terceros (Estado).<br />

Una vez producida <strong>la</strong> liberación<br />

hay un alto grado de resentimiento<br />

generado hacia <strong>la</strong> Institución y, por<br />

derivación, el Estado representado en<br />

el<strong>la</strong>.<br />

- Una experiencia común que se extrae<br />

de <strong>la</strong>s ent<strong>revista</strong>s es <strong>la</strong> progresiva<br />

pérdida del sentido de pertenencia a<br />

<strong>la</strong> Institución debido a que se tenían<br />

sobre expectativas del papel protector<br />

para con ellos y sus familias. Respecto<br />

de su amor por <strong>la</strong> institución un<br />

ent<strong>revista</strong>do lo expresó así: “… luego<br />

del secuestro algo murió en mi”.<br />

- El sentimiento de “Deshonor” se<br />

convierte en un elemento perturbador<br />

para asimi<strong>la</strong>r <strong>la</strong> experiencia durante el<br />

cautiverio y, de igual manera, incide<br />

en <strong>la</strong> e<strong>la</strong>boración de <strong>la</strong> experiencia de<br />

<strong>la</strong> perdida al momento de tener que<br />

reincorporarse al servicio y en el trato


con los compañeros.<br />

- Muchos de los ent<strong>revista</strong>dos están<br />

convencidos de que haber sido<br />

víctimas de secuestro puede juzgarse<br />

como un acto de cobardía o deslealtad<br />

con <strong>la</strong> institución y con <strong>la</strong> patria. Se<br />

hab<strong>la</strong> de “haberse dejado secuestrar”<br />

como una vergüenza.<br />

- En línea con el trabajo de Frankl se<br />

percibe que, a raíz de <strong>la</strong> experiencia, se<br />

produjo una variación en <strong>la</strong> forma de<br />

ver <strong>la</strong> vida y de priorizar los aspectos<br />

valiosos de el<strong>la</strong>.Así mismo se produjo<br />

un cambio en <strong>la</strong> forma de percibir<br />

su capacidad de afrontamiento de<br />

situaciones adversas. Dicen poder<br />

prescindir fácilmente de lujos en<br />

<strong>la</strong> actualidad y cualquier obstáculo<br />

que se les presenta en su diario vivir<br />

lo comparan con <strong>la</strong> experiencia de<br />

secuestro percibiéndolo como fácil de<br />

superar.<br />

- La readaptación a los diversos roles,<br />

una vez producida <strong>la</strong> liberación, se ve<br />

favorecida en aquellos casos en los que<br />

<strong>la</strong> familia pudo retomar los roles que<br />

tenia antes del secuestro y devolver el<br />

lugar al secuestrado. Meluk p<strong>la</strong>ntea<br />

que <strong>la</strong>s familias, para hacerle frente<br />

al secuestro redistribuyen los roles y<br />

una vez regresa <strong>la</strong> persona p<strong>la</strong>giada<br />

tienen dificultades en reasignar<strong>la</strong>s<br />

nuevamente y dar a <strong>la</strong> persona el lugar<br />

que ocupaba.<br />

- La mayoría de los ent<strong>revista</strong>dos<br />

coincide en que el haber regresado del<br />

secuestro tendría mayor significado<br />

si pudieran compartir con otros su<br />

experiencia. Sin embargo lo que se<br />

presenta en el ambiente <strong>la</strong>boral es que<br />

se silencia <strong>la</strong> cercanía al tema y rara<br />

vez lo incluyen en sus conversaciones.<br />

Esto hace que cada ent<strong>revista</strong>do se<br />

encuentre con su propio proceso,<br />

solitario, sin referentes contextuales<br />

que validen su experiencia.<br />

- Tras <strong>la</strong> liberación, en todos los casos<br />

excepto uno, los <strong>la</strong>zos familiares se<br />

fortalecieron ya que el policía siente<br />

una deuda de gratitud profunda con <strong>la</strong>s<br />

acciones de su familia en <strong>la</strong> procura<br />

de su liberación.<br />

- Despuésde<strong>la</strong>liberaciónesconveniente<br />

para el liberado someterse a un<br />

seguimiento psicológico que le permita<br />

traer a <strong>la</strong> consulta su demanda, <strong>la</strong>s<br />

implicaciones y los efectos propios<br />

del evento traumático para intentar<br />

comprenderlos y darles un significado.<br />

Al respecto es relevante anotar que<br />

los ent<strong>revista</strong>do manifiestan no<br />

sentirse cómodos con el personal<br />

proporcionado por <strong>la</strong> institución ya<br />

que tienen temor a que no se guarde<br />

el debido secreto profesional. En este<br />

sentido es importante explorar <strong>la</strong><br />

pertinencia de que sea un profesional<br />

ajeno a <strong>la</strong> institución quien atienda el<br />

proceso terapéutico lo que posibilitaría<br />

un mayor grado de confianza y por<br />

ende un mejor avance en <strong>la</strong> asimi<strong>la</strong>ción


de <strong>la</strong> experiencia traumática.<br />

- Reconocemos <strong>la</strong>s obvias limitaciones<br />

en <strong>la</strong> generalización los resultados del<br />

trabajo de investigación. Se considera<br />

que al trabajar con mayor pob<strong>la</strong>ción,<br />

probablemente los resultados serán<br />

más precisos. Sin embargo, se espera<br />

que estos hal<strong>la</strong>zgos contribuyan a<br />

enriquecer <strong>la</strong> visión, <strong>la</strong>s técnicas y los<br />

procedimientos de los profesionales<br />

que brindan apoyo a los miembros<br />

de <strong>la</strong> policía que experimentaron el<br />

secuestroy,engeneral,delosmiembros<br />

de <strong>la</strong> Fuerza Pública que puedan verse<br />

sometidos a esta experiencia.<br />

Como una contribución teórica general al<br />

estudio de esta temática proponemos que<br />

<strong>la</strong> vivencia del secuestro en miembros de <strong>la</strong><br />

Fuerza Pública podría considerarse como una<br />

experiencia en <strong>la</strong> que el secuestrado atraviesa<br />

por los siguientes momentos:<br />

BIBLIOgRAFIA<br />

ACERO R., Paulo Daniel. El Duelo en eL secuestro: un proceso parcial. Revista Policía Nacional. No<br />

46. Enero – Marzo 001.<br />

ARISTIZABAL, Martha L. Cómo Sobrevivir Al Secuestro, Intermedio Editores, Bogotá, 2000.<br />

Fondo para <strong>la</strong> defensa de <strong>la</strong> libertad personal. FONDELIBERTAD. Una Respuesta Humana ante el Secuestro.<br />

Bogotá: 00<br />

FRANKL, Viktor. El Hombre en Busca de Sentido. Herder, Barcelona. 18ª Edición. 1996<br />

MELUK, Emilio, El Secuestro: una muerte suspendida. Bogotá: Ediciones Uniandes y Fundación País<br />

Libre, 1998.<br />

8<br />

- Combate: (En el marco de una toma<br />

guerrillera o emboscada) Predomina<br />

el interés por salvar <strong>la</strong> vida. Aunque<br />

en sus investigaciones, Meluk (2005)<br />

ha encontrado reacciones en <strong>la</strong>s<br />

que predomino <strong>la</strong> anteposición de<br />

valores como <strong>la</strong> patria, el honor y <strong>la</strong><br />

nacionalidad.<br />

- Toma como Rehén o Entrega. Se<br />

asume el secuestro como un “mal<br />

menor”.<br />

- Crisis: Por <strong>la</strong> pérdida de <strong>la</strong> libertad y<br />

<strong>la</strong> sensación de “deshonor”.<br />

- Incertidumbre por <strong>la</strong> vida: Ante el<br />

peligro de un eventual rescate armado<br />

en <strong>la</strong> reacción Institucional.<br />

- Confirmación de <strong>la</strong> calidad de rehén y<br />

estado formal de secuestrado. Perdida<br />

de <strong>la</strong> esperanza de pronta liberación.<br />

- Liberación o Fuga (En algunos casos<br />

muerte en cautiverio)<br />

- Proceso de readaptación emocional:<br />

Incluye el trabajo psicoterapéutico y<br />

<strong>la</strong> reintegración a los roles familiares<br />

y <strong>la</strong>borales.


DIsEÑO DE uN EsCANER<br />

LAsER 3D A PARTIR DE uN<br />

sIsTEMA DE MEDICION<br />

LAsER 2D sICK LMs 200<br />

MSc. Jaime Andrés Velásquez M 1<br />

REsuMEN<br />

Este artículo presenta el diseño de un escáner 3D empleando un escáner D LMS 00 de <strong>la</strong> marca SICK y un<br />

servo como actuador mecánico. Con este diseño se busca obtener mejores tiempos y área de sensado que <strong>la</strong><br />

mayoría de los escáneres láser 3D comerciales. Se presentan diferentes métodos de escaneo, <strong>la</strong> caracterización<br />

de sus distribuciones de densidades de mediciones y una idea para corregir errores sistemáticos. Por último se<br />

p<strong>la</strong>ntean mejoras al diseño que permitan emplearlo para el sensado de ambientes dinámicos.<br />

Pa<strong>la</strong>bras C<strong>la</strong>ves: escáner láser, sistemas de medición láser, Sick LMS 200, servo.<br />

ABsTRACT<br />

This article presents the design of a scanner 3D using a scanner D LMS 00 of SICK and a servo as a mechanical<br />

actuator. This design pretends improve scanning time and area as regards the average scanners. Some scan<br />

methods, their measurement density distributions and an idea for correcting systematic errors examined. The<br />

<strong>la</strong>st part presents design improvements in order to use the scanner in dynamic environments and not only for<br />

static modelling.<br />

Keywords: <strong>la</strong>ser scanner, <strong>la</strong>ser measurement system, Sick LMS 200, servo.<br />

INTRODuCCION<br />

Hay varias formas de adquirir información<br />

de tres dimensiones (3D) de un ambiente,<br />

los métodos existentes se pueden dividir en<br />

tres grupos principales: visión stereo (con<br />

aplicaciones en robótica, Lacroix, 00 ),<br />

triangu<strong>la</strong>ción activa (empleada en control<br />

de calidad, Perceptron 003) y sistemas de<br />

medición láser basados en el principio de<br />

medición de tiempo de vuelo.<br />

Cada método tiene sus ventajas y desventajas<br />

y es empleado para diferentes aplicaciones.<br />

El método que emplea el sistema de medición<br />

láser, tratado en este artículo, es robusto y<br />

puede proveer un rango de distancias de<br />

hasta 50 m con precisiones del orden de<br />

1 Ingeniero Electrónico, Magister en Ingeniería Electrónica, Director Investigación Formativa en Ingenierías, Grupo de Investigación en Automatización y Control


centímetros.<br />

Dado que el láser empleado en estos sistemas<br />

de medición es puntual, los fabricantes<br />

emplean espejos rotatorios para tomar datos<br />

en dos ( D) o tres dimensiones (3D). Se<br />

presentan inconvenientes al emplear los<br />

escáner láser 3D comerciales, utilizados<br />

por ejemplo en vigi<strong>la</strong>ncia (Riegl, 001), en<br />

aplicaciones de mode<strong>la</strong>miento de ambientes<br />

dinámicos en automatización y robótica,<br />

dadas sus características de mayor peso,<br />

mayor costo y tiempo de muestreo muy <strong>la</strong>rgo,<br />

del orden de minutos.<br />

Una solución a este problema es lograr<br />

un escaneo 3D empleando un scanner D<br />

estándar y un actuador mecánico que recree<br />

<strong>la</strong> tercera dimensión.<br />

El actuador en este caso es un servo al que está<br />

sujetado el scanner D permitiéndole realizar<br />

giros de hasta 360° grados.<br />

La combinación de un scanner D y el servo<br />

permite obtener diferentes arreglos de p<strong>la</strong>no<br />

escaneado y eje de rotación, además de una<br />

alta densidad de mediciones cerca del eje<br />

de rotación. Dependiendo del método de<br />

escaneo, esta distribución de densidad puede<br />

concentrarse en un área de interés o llevar a un<br />

mal empleo de <strong>la</strong>s capacidades del scanner.<br />

El tiempo de escaneo para esta c<strong>la</strong>se de<br />

arreglos es cercano a 10 segundos, lo que<br />

está bastante bien para aplicaciones de<br />

mode<strong>la</strong>miento de objetos estáticos, pero<br />

dadas <strong>la</strong>s aplicaciones de mode<strong>la</strong>miento de<br />

ambientes dinámicos p<strong>la</strong>nteadas en el Grupo<br />

de Investigación enAutomatización y Control<br />

84<br />

de <strong>la</strong> UMB (GIAC) este debe ser reducido lo<br />

más posible.<br />

Este artículo muestra métodos que permiten<br />

una rápida adquisición de datos de un escaneo<br />

3D a través del uso eficiente del hardware. En<br />

<strong>la</strong> parte se muestra <strong>la</strong> caracterización de sus<br />

distribuciones de densidades de mediciones,<br />

aspecto importante a considerar a al hora<br />

de realizar el procesamiento de <strong>la</strong> nube de<br />

puntos y al escoger que método se emplea en<br />

una aplicación dada. En <strong>la</strong> 3 se p<strong>la</strong>ntea una<br />

METODOs DE EsCANEO<br />

Tomando un scanner láser D con cobertura<br />

de 180° y un servo resulta un número posible<br />

de combinaciones de p<strong>la</strong>nos a escanear y ejes<br />

de rotación que permiten obtener un escaneo<br />

3D. Este apartado describe cuatro de estas<br />

combinaciones.<br />

Los métodos acá presentados se han<br />

denominado escaneo horizontal-vertical,<br />

escaneo horizontal-<strong>la</strong>teral, escaneo vertical<strong>la</strong>teral,<br />

y escaneo vertical-<strong>la</strong>teral-acostado,<br />

siendo re<strong>la</strong>cionado con <strong>la</strong> posición del p<strong>la</strong>no<br />

de escaneo y <strong>la</strong> dirección de giro. El escaneo<br />

horizontal-vertical (Figura 1a) consta de un<br />

p<strong>la</strong>no de escaneo horizontal que es rotado<br />

verticalmente hacia arriba o abajo. Un ejemplo<br />

de este método es empleado por Surmann<br />

( 001) y Hahnel y Burgard ( 00 ).<br />

El escaneo horizontal-<strong>la</strong>teral (Figura 1b) en<br />

este método el p<strong>la</strong>no de escaneo horizontal<br />

es rotado <strong>la</strong>teralmente hacia <strong>la</strong> izquierda o<br />

derecha alrededor del centro de su p<strong>la</strong>no de


escaneo, esto permite contar con un punto focal en frente de sensor.<br />

En el escaneo vertical-<strong>la</strong>teral (Figura 1c) el p<strong>la</strong>no de escaneo está dispuesto en posición vertical<br />

con su posición inicial a 90° y es rotado alrededor del eje z, en el escaneo vertical-<strong>la</strong>tera<strong>la</strong>costado<br />

(Figura 1d) el p<strong>la</strong>no de escaneo esta dispuesto en posición vertical con su posición<br />

inicial a 0° y es rotado alrededor del eje z, este método es empleado en Riegl ( 001).<br />

Figura 1. Métodos<br />

de escaneo y distribuciones de densidades de mediciones:<br />

a) escaneo horizontal-vertical<br />

b) escaneo horizontal-<strong>la</strong>teral,<br />

c) escaneo vertical-<strong>la</strong>teral,<br />

d) escaneo vertical-<strong>la</strong>teral-acostado


DENsIDAD DE MEDICIONEs<br />

Se han descrito los arreglos de eje de rotación<br />

y alineación del escáner D que permiten<br />

obtener diferentes patrones de escaneo, estos<br />

patrones difieren en sus distribuciones de<br />

densidad de mediciones.<br />

Comparados por ejemplo con una cámara<br />

los puntos medidos no están dispuestos en<br />

una gril<strong>la</strong> regu<strong>la</strong>r, <strong>la</strong> rotación del sensor D<br />

causa una acumu<strong>la</strong>ción de puntos escaneados<br />

alrededor del eje de rotación causando a su vez<br />

una distribución de densidad no homogénea<br />

de mediciones.<br />

La densidad de mediciones en mínima en<br />

<strong>la</strong>s áreas donde los disparos de sensado son<br />

ortogonales al eje de rotación y máxima en<br />

<strong>la</strong>s que los disparos son paralelos al eje.<br />

Es posible ilustrar <strong>la</strong> distribución de densidad<br />

de mediciones mostrando los puntos de<br />

medición en una esfera virtual alrededor del<br />

escáner 3D. En <strong>la</strong> figura 1 se muestra este<br />

método aplicado a los patrones de escaneo<br />

descritos.<br />

Puede verse, por ejemplo, que el escaneo<br />

horizontal-vertical (Figura 1a) presenta dos<br />

regiones de alta densidad de mediciones<br />

a ambos <strong>la</strong>dos del escáner y el escaneo<br />

horizontal-<strong>la</strong>teral (Figura 1b) una región de<br />

alta densidad al frente del sensor.<br />

Estas gráficas pueden ser empleadas para una<br />

comparación cualitativa entre los diferentes<br />

patrones de sensado.<br />

debe ser escogido de tal manera que el área<br />

de mayor densidad de mediciones cubra <strong>la</strong><br />

parte del objeto en que se necesite obtener<br />

mayor detalle, aprovechando <strong>la</strong> cantidad<br />

de información entregada por <strong>la</strong> mayor<br />

concentración de puntos de sensado.<br />

Un ejemplo de cómo <strong>la</strong> distribución de<br />

densidades se ve reflejada a través del método<br />

de escaneo seleccionado se observa en <strong>la</strong><br />

figura 2 (grafica tomada de <strong>la</strong> base de datos<br />

del Instituto de Ingeniería de Sistemas de <strong>la</strong><br />

<strong>Universidad</strong> de Hannover, Alemania).<br />

ERROREs DE MEDICION<br />

sIsTEMATICOs<br />

El análisis de errores de medición<br />

sistemáticos y <strong>la</strong> compensación de sus<br />

efectos juega un papel importante en un<br />

escaneo 3D.<br />

La sincronización del sensor láser D y el<br />

servo que lo mueve tienen gran influencia en<br />

<strong>la</strong> ubicación espacial del extremo del láser<br />

como se menciona en Herbert y Krotkov<br />

(1991). Por ejemplo: un escaneo 3D con el<br />

comúnmente empleado escáner 2D Sick LMS<br />

00 y un grado de resolución requiere una<br />

velocidad de rotación de ù s =75°/s por parte<br />

del servo.<br />

El máximo error sistemático e dada una<br />

perdida de sincronización de Ät=100ms y un<br />

objeto a una distancia de d=10m puede ser<br />

estimado por:<br />

Dada una aplicación, el método de escaneo<br />

86


Figura .<br />

Escaneo de una persona en un corredor.<br />

Empleando:<br />

a) escaneo horizontal-vertical<br />

b) escaneo horizontal-<strong>la</strong>teral<br />

CONjuNTO DE DATOs<br />

CONsIsTENTE EN TIEMPO<br />

Este apartado describe una implementación<br />

en tiempo real y un método para obtener un<br />

conjunto de datos consistentes en tiempo, a<br />

continuación de este se describe como obtener<br />

una resolución de 0,5° empleando el Sick LMS<br />

00. La aplicación de este método permite<br />

obtener un mejor tiempo de corre<strong>la</strong>ción y por<br />

ende mejorar <strong>la</strong> precisión.<br />

Una forma común de representar mediciones<br />

3D es graficar<strong>la</strong>s como una nube de puntos<br />

3D en un sistema de coordenadas cartesianas.<br />

Para graficar esta nube de puntos 3D y obtener<br />

un conjunto de datos consistente en tiempo es<br />

necesario emplear una transformación, cuyas<br />

entradas sean el patrón de escaneo D y <strong>la</strong><br />

posición del sensor en el momento de <strong>la</strong> toma<br />

de este. Una forma de tomar este conjunto<br />

de datos es un procedimiento de captura<br />

secuencial que una vez realizado un escaneo<br />

D, lea <strong>la</strong> posición el servo. El problema<br />

con este procedimiento es que los datos<br />

adquiridos no son consistentes en el tiempo,<br />

ya que <strong>la</strong> posición del servo no corresponde<br />

a <strong>la</strong> posición del sensor en el momento del<br />

escaneo, sino a su posición un corto tiempo<br />

después. Este “corto” tiempo depende del<br />

sistema y puede estar sobre los 100ms, debido<br />

a que el servo responde en tiempos discretos<br />

o a los retardos causados por el empleo de un<br />

sistema operativo que no opera en tiempo real.<br />

Se p<strong>la</strong>ntea como posibilidad para solucionar<br />

este inconveniente un procedimiento de<br />

captura de datos para un sistema operativo<br />

en tiempo real. Este sistema de adquisición<br />

de datos consiste en tres tareas, dos toman<br />

continuamente datos del escáner láser y del<br />

servo, estas no deben estar sincronizadas o<br />

tener <strong>la</strong> misma frecuencia de muestreo (Figura<br />

3). La corre<strong>la</strong>ción es hecha luego empleando<br />

los datos de tiempo en el que se realizaron<br />

los muestreos. La tercera tarea conecta este<br />

conjunto de datos consistente en tiempo y<br />

calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong> transformación a coordenadas<br />

cartesianas. Como este cálculo esta basado<br />

so<strong>la</strong>mente en los datos de tiempo, esta tarea no<br />

es crítica y se le puede asignar una prioridad


Figura 3.<br />

Sincronización del sensor láser y el servo<br />

Dada <strong>la</strong> precisión de los datos de tiempo, se<br />

facilita el proceso de ensamb<strong>la</strong>je. La tercera<br />

tarea toma un valor de tiempo de un escaneo<br />

D y chequea su posición correspondiente<br />

en <strong>la</strong> lista de tiempos en los que se midió <strong>la</strong><br />

posición del servo.<br />

Los valores de tiempo en que se revisaron<br />

<strong>la</strong>s posiciones del servo no coinciden con<br />

los valores de tiempo en que se realizaron<br />

los escaneos, debido a <strong>la</strong> condición de<br />

asincronismo p<strong>la</strong>nteada anteriormente (no<br />

tengan <strong>la</strong> misma frecuencia de muestreo y no<br />

estar sincronizadas), esto y <strong>la</strong> precisión de<br />

movimiento obtenida con un actuador tipo<br />

servo, permite que <strong>la</strong> posición de un escaneo<br />

D pueda ser calcu<strong>la</strong>da empleando una<br />

interpo<strong>la</strong>ción lineal de entre dos posiciones<br />

del servo medidas que sean próximas al<br />

tiempo del escaneo (Figura 3). Para los valores<br />

del ejemplo mostrados en <strong>la</strong> figura 3, se<br />

tiene que el máximo error de sincronización<br />

de esta implementación es de Ät=3,5ms,<br />

observándose una mejora con respecto a <strong>la</strong><br />

anterior forma de tomar datos.<br />

También se observa su independencia a <strong>la</strong><br />

velocidad y frecuencia con que se realicen<br />

88<br />

los escaneos.<br />

MODO DE CAPTuRA DE DATOs<br />

DEL sICK LMs 200<br />

Para asignar etiquetas de tiempo y compensar<br />

los errores sistemáticos, es necesario conocer<br />

el principio de medida y <strong>la</strong> forma como esta<br />

implementado el sensor. En este artículo se<br />

toma como ejemplo el sensor LMS 00 de <strong>la</strong><br />

compañía alemana Sick, este es un escáner<br />

láser industrial estándar y es ampliamente<br />

usado en robótica. El escáner 2D de Sick, al<br />

igual que otros sensores, consiste de un sensor<br />

láser lineal (1D) medidor de distancia y un<br />

espejo que rota continuamente.<br />

El tiempo de recorrido de los primeros 180° de<br />

rotación es empleado para capturar distancia<br />

y el de los siguientes 180° para transmisión<br />

de datos a través de alguno de sus puertos. La<br />

resolución angu<strong>la</strong>r Äö puede ser calcu<strong>la</strong>da a<br />

partir de <strong>la</strong> rata de muestreo f L y <strong>la</strong> velocidad<br />

Resultando en 1° de resolución para el<br />

escáner con f L = 7KHz de rata de muestreo<br />

y una velocidad de rotación de ù m = 75· ð/s<br />

(tiempo de rotación de 13,3 ms). Si se requiere<br />

una resolución angu<strong>la</strong>r máxima de 0,5° o<br />

de 0, 5°, existen dos formas de obtener<strong>la</strong>s,<br />

una es aumentando <strong>la</strong> velocidad de rotación<br />

del espejo de acuerdo a <strong>la</strong> ecuación anterior,<br />

resultando en un tiempo de rotación de 6,6<br />

ms para 0,5° y de 53,3 ms para 0, 5° de<br />

resolución angu<strong>la</strong>r. La segunda posibilidad


es realizar dos escaneos de 1° de resolución<br />

desfasados 0,5° entre si para el caso de 0,5° de<br />

resolución (Figura 4); y cuatro escaneos con<br />

desfases de 0,0°, 0, 5°, 0,5° y 0,75° para el<br />

Figura 4.<br />

Sick LMS en modo de medición continua.<br />

Este método no afecta el tiempo de escaneo<br />

o <strong>la</strong> precisión del escaneo estático, pero<br />

si un escaneo rápido al no poder asignar<br />

etiquetas de tiempo de manera exacta. Para<br />

este caso <strong>la</strong> solución es emplear el modo de<br />

escaneo continuo del Sick. Este modo de<br />

medición usa el mismo patrón de escaneo<br />

empleado para una resolución de 0,5° pero<br />

a diferencia del modo estándar, el cual sensa<br />

dos giros y transmite el paquete de datos con<br />

una resolución de 0,5°, el modo de escaneo<br />

continuo transmite dos paquetes de datos con<br />

una precisión de 1° inmediatamente después<br />

de ser sensados. Esto permite más precisión<br />

en <strong>la</strong>s etiquetas de tiempo asignadas y por<br />

consiguiente una mejor compensación de los<br />

errores sistémicos.<br />

TRABAjOs FuTuROs<br />

En los métodos de escaneo aquí mostrados<br />

el servo esta limitado a girar el escáner D<br />

de manera alternada de izquierda a derecha<br />

o de arriba abajo, debido a que los cables<br />

de alimentación y transferencia de datos le<br />

impiden realizar una rotación continua. Esta<br />

limitación hace que <strong>la</strong> velocidad de escaneo<br />

no sea continua ya que al partir de un extremo<br />

de <strong>la</strong> alternancia el servo es acelerado para<br />

alcanzar el valor de velocidad y al llegar<br />

desacelerado para poder frenar y cambiar<br />

de dirección, estos cambios de aceleración<br />

causan problemas mecánicos, sobre todo<br />

en escaneos de alta velocidad, afectan <strong>la</strong><br />

estabilidad mecánica, el tiempo de vida útil<br />

del sensor y llevan a un mayor consumo de<br />

energía, con respecto a un escaneo continuo,<br />

debido al aumento de torque requerido para<br />

el cambio de dirección.<br />

Una solución que se p<strong>la</strong>ntea para esta<br />

limitación, es construir un sistema de<br />

escaneo con el mismo principio mecánico<br />

del acá expuesto, pero donde <strong>la</strong> alimentación<br />

y transmisión de datos se haga a través de un<br />

sistema de anillos deslizantes, permitiendo<br />

una rotación continua del escáner.<br />

CONCLusIONEs<br />

Este artículo describe un sistema de medición<br />

láser capaz de adquirir información geométrica<br />

3D del entorno. Este sistema consiste de<br />

un escáner láser D, cuyo principio de


funcionamiento es <strong>la</strong> medición de tiempo<br />

de vuelo, sujetado a un servo como actuador<br />

mecánico y una unidad de procesamiento<br />

que recolecta los valores de <strong>la</strong>s mediciones<br />

y calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong> nube de puntos correspondiente<br />

en un espacio cartesiano. Se muestran en este<br />

artículo aspectos a considerar en <strong>la</strong> distribución<br />

de densidad de mediciones, útiles para mejorar<br />

<strong>la</strong> precisión de <strong>la</strong> transformación de <strong>la</strong> nube<br />

de puntos a un sistema cartesiano.<br />

BIBLIOgRAFIA<br />

HÄHNEL, D. AND W. BURGARD (2002). Map Building with Mobile Robots in Popu<strong>la</strong>ted Environments, In:<br />

Proceedings of the International conference on Intelligent Robots and Systems, Lausanne, Switzer<strong>la</strong>nd<br />

HERBERT, M. AND E. KROTKOV (1991). 3-D Measurements from Imaging Laser Radars: How good are they?,<br />

In: Proceedings of the International Workshop on Intelligent Robots and Systems, Osaka, Japan<br />

Lacroix, S., A. Mallet, D. Bonnafous, G. Bauzil, S. Fleury, M. Herrb and R. Chati<strong>la</strong> ( 00 ). Autonomous Rover<br />

Navigation on Uneven Terrains: Functions and Integration, International Journal of Robotics Research, Volume<br />

No 1, pp. 917 – 94<br />

Perceptron (2003). ScanWorks 3D product Brochure, www.perceptron.com<br />

Sick AG (2000). Data sheet, LMS 200, www.sick.com.<br />

Surmann, H., K. Lingemann, A. Nüchter and J. Hertzberg ( 001). A 3D Laser Range Finder for Autonomous Mobile<br />

Robots, In: Proceedings of the International Symposium on Robotics, Zurich, Switzer<strong>la</strong>nd<br />

90<br />

Con el sistema acá descrito se p<strong>la</strong>ntea una<br />

alternativa de menor costo, mejor tiempo de<br />

sensado, mejores características mecánicas<br />

y mayor cobertura de área de sensado que <strong>la</strong><br />

mayoría de los escáneres 3D comerciales.<br />

También se p<strong>la</strong>ntean en este artículo mejoras<br />

para obtener una mayor velocidad de escaneo

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