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El tacto es el sentido del contacto mecánico y la deformación del tejido. Los mecanorreceptores cutáneos (corpúsculos de Meissner, Pacini, Ruffini y células de Merkel) responden a diferentes aspectos de la deformación: presión estática, velocidad de deformación, aceleración y vibración. Cada tipo es un sensor especializado en una banda de frecuencia y tipo de deformación.

La ley de Hertz F = (4/3)E*R·^(3/2) describe la mecánica de contacto esférico en tejido blando: la fuerza crece con ^1.5 (no linealmente), lo que produce una respuesta más sensible a pequeñas indentaciones que una relación lineal. La deflexión umbral de los corpúsculos de Meissner es 1 m comparable con la rugosidad de superficies muy lisas detectable con la punta del dedo.

Los corpúsculos de Pacini actúan como osciladores mecánicos resonantes: su frecuencia de resonancia f_res = (1/2)(k/m) 250 Hz coincide con las frecuencias de vibración más informativas para textura fina y deslizamiento. Su alto Q (factor de calidad) los hace muy selectivos en frecuencia pero insensibles fuera de su banda. Son los responsables de la sensación de vibración y de detectar si una superficie es rugosa o lisa.

La velocidad de onda transversal c_T = (G/) en piel (G 20 kPa, 1000 kg/m³) es c_T 47 m/s, muy lenta comparada con el sonido en aire. Las vibraciones táctiles se propagan por el cuerpo como ondas de cizalla de baja velocidad, lo que explica la sensación de vibración propagada: el zumbido de un motor se siente en toda la mano aunque sólo se toque en un punto.

La profundidad de penetración _pen de la vibración en el tejido viscoelástico determina cuántos mecanorreceptores son activados simultáneamente. A alta frecuencia ( grande) _pen decrece y sólo los receptores más superficiales responden; a baja frecuencia, la señal penetra más profundamente y activa receptores de Ruffini en la dermis profunda. Esta dependencia de la frecuencia es fundamental para la percepción de textura.

>Modelo

ID:('ky', 575)

Descripción

Cálculos

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

---

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$varepsilon$

epsilon

Deformación local

1

$ u_2$

nu_2

Razón de Poisson del indentador

1

$ u_1$

nu_1

Razón de Poisson del tejido

1

$f_{ m res}$

f_res

Frecuencia de resonancia

Hz

$f$

f

Frecuencia de vibración

Hz

$m_{ m eff}$

m_eff

Masa efectiva

kg

$mu_{ m visco}$

mu_visco

Viscosidad efectiva

Pa·s

$sigma$

sigma

Esfuerzo local

Pa

$G_{ m tissue}$

G_tissue

Módulo de cizalla del tejido

Pa

$E^*$

E_star

Módulo de contacto reducido

Pa

$E_2$

E_2

Módulo elástico del indentador

Pa

$E_{ m tissue}$

E_tissue

Módulo elástico del tejido

Pa

$E_1$

E_1

Módulo elástico del tejido

Pa

$p_{ m threshold}$

p_threshold

Presión umbral

Pa

$\r ho_{ m tissue}$

rho_tissue

Densidad del tejido

kg/m³

$k_{ m mec}$

k_mec

Rigidez mecánica

N/m

$c_T$

c_T

Velocidad de onda transversal

m/s

$F$

F

Fuerza de contacto

N

$u_{ m threshold}$

u_threshold

Deflexión umbral

m

$delta$

delta

Indentación

m

$delta_{ m pen}$

delta_pen

Profundidad de penetración

m

$R_{ m contact}$

R_contact

Radio de contacto

m

$omega$

omega

Frecuencia angular

rad/s

ID:(0, 575)