Murciélagos contra la sordera

Científicos británicos están estudiando la forma como los murciélagos utilizan sonidos para localizar objetos -un sistema llamado ecolocación- para ayudar a la gente que ha perdido el oído.

Image caption Los científicos colocaron mochilas en los murciélagos para grabar sus sonidos.

La investigación también podría ayudar a los robots a mejorar la forma como se mueven a través de ambientes peligrosos.

Los murciélagos, y otros animales como los delfines, tienen una extraordinaria capacidad de "ver" en la oscuridad gracias a sus sistemas de ecolocación.

Estos animales utilizan el eco de sus propios llamados para descifrar la forma de los objetos y ambientes que los rodean.

El proceso les permite "percibir" su medio ambiente con gran detalle, detectar a sus presas o identificar la amenaza de depredadores.

Los ingenieros de las universidades de Leeds y Southampton, Inglaterra, y Strathclyde, Escocia, esperan ahora poder replicar este sistema.

Lección de sonido

Hasta ahora se conoce muy poco sobre los mecanismos que subyacen a los sistemas de ecolocación de murciélagos y delfines.

El nuevo proyecto, llamado Sistemas Acústicos Biológicamente Inspirados (BIAS) está analizando la fisiología de los animales ecolocalizadores, particularmente los murciélagos, y la forma como articulan los sonidos que emiten para navegar y atrapar presas.

Image caption Los murciélagos utilizan la ecolocación para ubicar a sus presas.

"Nuestros colegas de la Universidad de Leeds produjeron moldes de cabezas de murciélago y logramos hacer rebotar el sonido que emiten para ver lo que ocurre" dijo a la BBC el profesor Robert Allen, quien está coordinando la investigación.

"Esto nos ayudará a entender cómo la forma de la cabeza afecta los ecos que reciben las orejas. Estos son los estudios fundamentales".

Paralelamente con estos estudios de laboratorio, los investigadores desarrollaron una mochila pequeña y ligera que puede ser colocada en murciélagos de la fruta (Rousettus aegyptiacus) para escuchar los sonidos que emiten cuando vuelan.

Tal como explica el profesor Allen es importante poder estar cerca del origen de una señal porque de lo contrario se perderían en el micrófono que graba al murciélago cuando vuela, algunas de las sutilezas de los sonidos emitidos y sus ecos.

Las grabaciones han podido revelar la complejidad de los sonidos que algunos murciélagos emiten. Estas criaturas, dicen los investigadores, emiten pulsos de sonidos en frecuencias fijas y fluctuantes y muchos duran por lo general sólo un cuarto de milisegundo.

Los pulsos de frecuencias fijas, por ejemplo, parecen ayudarles a detectar, por medio del efecto Doppler, cómo se mueve la presa en relación al murciélago.

Los científicos están buscando la forma de desarrollar un transductor ultrasónico que pueda ser usado en pequeños vehículos robóticos capaces de recorrer sitios que son demasiado peligrosos o muy pequeños para un humano.

"Actualmente estamos estudiando formas de aplicar estos métodos al posicionamiento de vehículos robóticos que son utilizados en pruebas estructurales" dice el doctor Simon Whiteley, otro de los investigadores.

Los robots podrían utilizar las técnicas de ecolocación para detectar grietas en las paredes de reactores, por ejemplo, o de barcos contenedores.

Implantes sofisticados

Los murciélagos emiten además otros pulsos de sonido para ayudarse a enfocar un objeto o detectar objetos muy pequeños para planear su ataque.

Image caption Los científicos están buscando formas de mejorar los implantes y dispositivos de sonido.

Los gorgojeos que comienzan con una frecuencia y suben o bajan a otra frecuencia en un corto intervalo les ayudan a detectar donde está un insecto.

Y las frecuencias que utilizan están relacionadas al tamaño de su presa o al tamaño del murciélago.

"Algunos murciélagos tienen una región muy sensible en la cóclea y con la frecuencia de sus sonidos utilizan el efecto doppler para obtener información de si un insecto está volando hacia ellos o alejándose" dice el profesor Allen.

Por ejemplo, agrega, con las sofisticadas señales del sonido obtienen claves sobre la textura de un objeto.

Los científicos creen que adaptando este conocimiento se podrían crear sistemas médicos de ultrasonido más sensibles y capaces de detectar distintos tipos de tejido debajo de la piel.

También se está intentando adaptar esta técnica para la búsqueda de petróleo y otros depósitos minerales.

Y otra aplicación que los científicos están persiguiendo es adaptar la forma como los murciélagos procesan sonidos para mejorar las capacidades de ubicación de las personas que han perdido el oído con un dispositivo de sonido o un implante de cóclea.

"Un niño con un implante sabe que un autobús se está acercando pero no puede distinguir si éste viene por la derecha o la izquierda" explica el profesor Allen.

El sistema de ecolocación podría ayudar en la creación de implantes más sofisticados y precisos, agrega.

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