Vibraciones: Definición y Clasificación

Las vibraciones se definen como el movimiento oscilante que hace una partícula alrededor de un punto fijo. Este movimiento puede ser regular en dirección, frecuencia y/o intensidad, o bien aleatorio, que es lo más corriente. La exposición a vibraciones se produce cuando se transmite a alguna parte del cuerpo el movimiento oscilante de una estructura, ya sea el suelo, una empuñadura o un asiento. Dependiendo de la frecuencia del movimiento oscilatorio y de su intensidad, la vibración puede causar sensaciones muy diversas que van desde el simple disconfort hasta alteraciones graves de la salud, pasando por la interferencia con la ejecución de tareas como la lectura, la pérdida de precisión al ejecutar movimientos o la pérdida de rendimiento debido a la fatiga.

Clasificación de las Vibraciones

Las vibraciones se pueden clasificar según:

• Parte del cuerpo afectada:
  • Globales: afectan el cuerpo en su totalidad.
  • Vibraciones parciales: afectan a subsistemas del cuerpo, la más conocida es la vibración mano-brazo.
• Características físicas:
  • Vibraciones libres, periódicas o sinusoidales: cuando no existen fuerzas externas que modifiquen la amplitud de las sucesivas ondas.
  • Vibraciones no periódicas: choques.
  • Vibraciones aleatorias: donde sí actúan dichas fuerzas.

Variables que Caracterizan las Vibraciones

Las vibraciones se caracterizan por las siguientes variables:

1. La frecuencia: es el número de veces por segundo que se realiza el ciclo completo de oscilación y se mide en Hercios (Hz) o ciclos por segundo. Para efectos de su análisis, se descompone el espectro de frecuencia de 1 a 1500 Hz, en tercios de banda de octava.
2. La amplitud: se puede medir en aceleración (m/s²), en velocidad (m/s) y en desplazamiento (m), que indican la intensidad de la vibración.
3. Las vías de ingreso al organismo: puede ser por el sistema mano-brazo, como en el caso de las herramientas manuales, o al cuerpo entero cuando ingresan desde el soporte en posición de pie o sentado.
4. El eje (x, y, z) del sentido de vibración: de acuerdo con los ejes normalizados en las vibraciones mano-brazo o de cuerpo entero.
5. El tiempo de exposición.

Efectos de la Acción Directa de las Vibraciones sobre el Cuerpo

El cuerpo es un sistema muy complejo que, mecánicamente, se puede asimilar en forma muy simplificada a partes lineales y no lineales constituidas por osciladores.

Los efectos biológicos producidos por la absorción de vibraciones poseen una variedad de síntomas inespecíficos que, en su conjunto, se denominan «Síndrome o enfermedad de la vibración». En esta se destacan diferentes alteraciones que pueden producirse en:

• Sistema vascular: fenómeno de Raynaud o dedos blancos, várices en piernas, hemorroides, varicocele, cardiopatía isquémica e hipertensión y alteraciones neurovasculares.
• Sistema musculoesquelético: tendosinovitis, atrofia muscular.
• Sistema nervioso: dolores, calambres, alteración del tacto, sensación térmica.

Efectos según la Frecuencia de la Vibración

Alta frecuencia:

1. Trastornos osteoarticulares identificables radiológicamente, como artrosis hiperostosante del codo.
2. Lesiones de muñeca, como malacia del semilunar u osteonecrosis de escafoides carpiano.
3. Afecciones angioneuróticas de la mano, calambres, trastornos de la sensibilidad.
4. Expresión vascular manifestada por crisis del tipo de dedos muertos, llamado «Síndrome de Raynaud» o «de los Dedos Blancos».
5. Aumento de la incidencia de enfermedades estomacales.

Baja frecuencia:

1. Lumbalgias, lumbociáticas, hernias, pinzamientos discales.
2. Agravamiento de lesiones raquídeas menores e incidencia sobre trastornos debidos a vicios posturales.
3. Síntomas neurológicos: variación del ritmo cerebral, alteraciones del equilibrio.
4. Trastornos de visión por resonancia.

Muy baja frecuencia:

1. Estimulación del laberinto del oído interno.
2. Trastornos del sistema nervioso central.
3. Mareos y vómitos (el mareo del viajero).

Tabla de Asociación entre Frecuencia y Efectos Biológicos

A continuación, se presenta una tabla que asocia las bajas y medias frecuencias de la vibración con el efecto biológico frente a la exposición:

• Sensación de incomodidad: 4-9 Hz
• Dolor de cabeza: 13-20 Hz
• Síntomas en la mandíbula inferior: 6-8 Hz
• Influencia sobre la palabra: 13-20 Hz
• Nudo en la garganta: 12-16 Hz
• Dolor de tórax: 4-7 Hz

Clasificación de las Vibraciones según las Vías de Ingreso

Las vibraciones se dividen en dos grandes grupos:

1. Vibraciones mano-brazo.
2. Vibraciones globales de todo el cuerpo.

Vibraciones Mano-Brazo (Parciales)

A menudo son el resultado del contacto de los dedos o la mano con algún elemento vibrante, por ejemplo, una empuñadura de herramienta portátil, un objeto que se mantenga contra una superficie móvil o el lado de una máquina. Los efectos adversos se manifiestan normalmente en la zona de contacto con la fuente de vibración, pero también puede existir una transmisión importante al resto del cuerpo. Una motosierra, un taladro o un martillo neumático, por producir vibraciones de alta frecuencia, dan lugar a problemas en las articulaciones, en las extremidades y en la circulación sanguínea.

Vibraciones en Todo el Cuerpo (Globales)

La transmisión de vibraciones al cuerpo y los efectos sobre el mismo dependen mucho de la postura, y no todos los individuos presentan la misma sensibilidad. Es decir, la exposición a vibraciones puede no tener las mismas consecuencias en todas las situaciones. Los efectos más usuales son:

1. Traumatismos en la columna vertebral.
2. Dolores abdominales y digestivos.
3. Problemas de equilibrio.
4. Dolores de cabeza.
5. Trastornos visuales.