Innovación y tecnología
¿Debemos medir la temperatura en la mano?
04 diciembre Por: Las voces de Ingenierias
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En los últimos meses hemos sentido el embate de la pandemia provocada por el COVID-19 y, hasta el día de hoy, todo lo que podemos hacer es seguir los protocolos dictados por las autoridades de salud internacionales (OMS7), nacionales (Secretaria de Salud federal8) y locales (secretaria de salud estatal9). Destacan el uso de cubrebocas, evitar aglomeraciones, guardar la sana distancia y el aislamiento voluntario en caso de tener síntomas. Sin embargo, el suministro de víveres, entre otras actividades esenciales, hacen que los protocolos anteriores no se cumplan cabalmente, razón por la cual se han implementado medidas adicionales para controlar y evitar los contagios. Por ejemplo, el uso de gel y la medición de temperatura al ingresar a un lugar cerrado.

La medición de temperatura ha desatado controversia entre la sociedad por el uso de termómetros infrarrojos. Existe la creencia, totalmente equivocada, de que estos termómetros pueden dañar las neuronas y/o las retinas. En la columna de hoy profundizaremos sobre la medición de temperatura y el uso del termómetro infrarrojo.

El aumento en la temperatura corporal es uno de los procesos que el sistema inmunológico humano desencadena cuando el cuerpo humano es afectado por algún patógeno, virus o bacteria. Comúnmente llamada fiebre, su intención es atacar a nivel celular al patógeno pues el aumento de la temperatura rompe enlaces o desdobla proteínas que destruyen o modifican la estructura del patógeno.1 Hay indicios de que el cuerpo está atacando un patógeno cuando la temperatura aumenta en más de medio grado respecto al valor promedio normal. Sin embargo, esta respuesta impacta a todo el organismo a nivel microscópico, como el caso de células cerebrales1,2y proteínas con enlaces débiles, puentes de hidrógeno y fuerzas de Van de Walls,3 las cuales se rompen o desnaturalizan al superar los 44°Celsius;4,5 es decir, el elemento deja de funcionar aun cuando la temperatura disminuya. Entonces, aunque la fiebre ayuda a eliminar el virus del COVID-19, hay que evitar que supere los 40°C pues su impacto en el sistema nervioso puede poner en riesgo la vida de la persona.

De acuerdo con algunos estudios,6 el rango de temperatura para el funcionamiento óptimo del cuerpo humano se encuentra entre 36.5°C y 37.5°C. Sin embargo, la temperatura varía dependiendo la parte del cuerpo donde se mida (dos grados o más) y la hora del día (hasta medio grado). Los valores óptimos mencionados son válidos cuando las mediciones son orales, rectales o bajo la axila. Por su parte, las mediciones en piel generan variaciones que cambian los promedios en pecho (35.4°C), dorso de la mano (30.3°C), palma de la mano (35.2°C), frente (36.1°C) y pie 30.3°C.6 Notemos que la medición en mano y la palma respecto del dorso puede variar entre 5°C y 6°C.

Para medir la temperatura, se recomiendan los termómetros infrarrojos ya que ayudan a mantener la sana distancia. Sin embargo, su uso eficiente se ha complicado debido a que en redes sociales se señala que emiten radiación dañina para los humanos y que, al apuntarlo a la cabeza, mata neuronas. Esto es FALSO, tan falso como decir que una cámara fotográfica emite radiación para poder capturar una imagen; emplearemos esta analogía para explicar el funcionamiento de los termómetros infrarrojos.

La luz emitida por el Sol incide en objetos y se refleja en todas direcciones. Al tomar una fotografía, parte de esta luz es recolectada por la cámara fotográfica a través de un sistema de lentes que crean una imagen del objeto sobre un sensor, el cual convierte la imagen en datos que podemos almacenar en una memoria o imprimir en papel. Durante la noche, nos auxiliamos de una fuente de luz artificial, el flash o una lámpara, para realizar el anterior. Cabe mencionar que los sensores de las cámaras fotográficas sólo detectan luz con las mismas frecuencias que el ojo humano puede detectar, pero no es toda la luz, o radiación electromagnética, que incide en su lente. La radiación ultravioleta, que emite el Sol, y la infrarroja, emitida por todo objeto “caliente” (mayor al cero absoluto de acuerdo a la ley de Stefan-Boltzmann10), son radiaciones que inciden en una cámara fotográfica, pero que no son procesadas por ella.

Los termómetros infrarrojos simples funcionan como cámaras fotográficas, pero su sensor está diseñado para detectar radiación infrarroja. Además, su sistema no forma imágenes, solo recolecta luz. Los más complejos, conocidos como cámaras termográficas, combinan ambas funciones; en este caso, generan una imagen con colores falsos que representan diferentes temperaturas del cuerpo humano

En conclusión, podemos afirmar que los termómetros infrarrojos no emiten radiación alguna. Además, la temperatura en frente, palma de la mano, dorso de la mano y brazo no es la misma, por lo cual, la medición en estos puntos debe considerar las variaciones respecto a otras zonas. Por ejemplo, sí el dorso de la mano tiene una temperatura de 36.5°C, que parece “normal”, la variación implicaría una temperatura será superior a 38°C en la frente. El no considerar lo anterior puede hacer que descartemos a alguien con indicios de infección. Entonces, para que la medición en mano sea comparable con la de la frente, y con ello acertada, se debe medir la temperatura en la palma, no en el dorso.

En la UPAEP contamos con el Laboratorio de Óptica donde estudiantes e investigadores pueden desarrollar proyectos relacionados a óptica y optoelectrónica. Particularmente, en el laboratorio se estudia la Óptica Geométrica que nos ayuda a diseñar cámaras y sistemas ópticos, como los mencionados, y Óptica Física que estudia los diferentes tipos de luz y sus interacciones; por ejemplo, interferencia, difracción, trasmisión, absorción, dispersión, polarización y otros fenómenos ya sean de luz visible, infrarroja o ultravioleta. Lo anterior facilita que nuestros estudiantes puedan entender e innovar con desarrollos tecnológicos para el beneficio de la sociedad y la cultura del bien común; como es un mejor uso y entendimiento de los termómetros infrarrojos.

Referencias / References

1Saladin K. Major themes on anatomy and physiology. In: Anatomy & Physiology: The Unity of Form and Function (6th Edition). McGraw-Hill, NY, USA, 2011; pp. 1-27.

2Heat shock proteins and heat adaptation of the whole organism., Moseley PL, J Appl Physiol, (1985). 1997 Nov; 83(5):1413-7.

3Interaction of Hsp 70 with newly synthesized proteins: implications for protein folding and assembly. Beckmann RP, Mizzen LE, Welch WJ, Science. 1990 May 18; 248(4957):850-4.

4http://www.ehu.eus/biomoleculas/proteinas/desnaturalizacion.htm

5Singh, Ishwar & Hasday, Jeffrey. (2013). Fever, hyperthermia and the heat shock response. International journal of hyperthermia : the official journal of European Society for Hyperthermic Oncology, North American Hyperthermia Group. 29. 10.3109/02656736.2013.808766.

6M. Tkáčová, R. Hudák, J. Živčák and J. Sidun, "Thermographic atlas of the human body," 2011 15th IEEE International Conference on Intelligent Engineering Systems, Poprad, 2011, pp. 427-429, doi: 10.1109/INES.2011.5954785.

7https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/advice-for-public

8https://www.gob.mx/salud

9http://ss.puebla.gob.mx/

10Chandrasekhar, S. (1950). Radiative Transfer. Oxford University Press.

11Ginger Butcher, Tour of the Electromagnetic Spectrum, National Aeronautics and Space Administration, 2010.

12Marins, João & Gomes Moreira, Danilo & Cano, Sergio & Quintana, Manuel & Dias Soares, Danusa & Fernandes, A.A. & Silva, Fabricio & Amaral Costa, Carlos Magno & Amorim, INFRARED PHYSICS AND TECHNOLOGY, Sao Paulo. (2015).

M. C. Mario Enrique López Medina
Director del Área de Física
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