26 de Enero de 2016
NEUROBIOLOGÍA

Descubren un mecanismo neuronal clave en el aprendizaje musical de las aves canoras

La actividad de ciertas neuronas se inhibe cuando el pájaro oye fragmentos ya conocidos de la canción que está aprendiendo.

Joven pinzón cebra [iStock / Craig Dingle].

El pinzón cebra, un ave originaria de Australia, aprende a cantar imitando a un tutor, usualmente su padre. Un nuevo estudio señala que su estrategia de aprendizaje consiste en prestar atención solo a los fragmentos todavía desconocidos de la canción. El mecanismo de este fenómeno se ha observado a nivel neuronal.

«Humanos, chimpancés, cuervos, delfines, pulpos y muchas otras especies aprenden comportamientos complejos mediante la imitación. En el caso del pinzón cebra, el macho joven dedica gran parte de su adolescencia a copiar a su padre. Al principio todo sale mal, pero después de practicar miles de veces el joven suena muy parecido a su tutor», detalla Michael Long, neurocientífico de la Universidad de Nueva York y autor principal del estudio.

Con el objetivo de obtener datos neuronales de los pinzones, Daniella Valentin, de la Universidad de Nueva York y coautora del estudio, implantó un delgado electrodo en la región que se ocupa del aprendizaje y la interpretación de canciones, conocida como centro vocal superior. Los implantes no interfirieron en el movimiento de los animales, justifica Long: «Gracias al hecho de pesar muy poco, el implante puede fijarse en la cabeza del pájaro y registrar la actividad cerebral del animal sin alterar su libertad de movimiento y canto».

El equipo de investigación se percató de que un grupo neuronal se excitaba cuando el pájaro oía el canto de su tutor. A esas células las nombraron neuronas premotoras, puesto que su activación era anterior a los movimientos efectuados por el pájaro. «Extraordinario. Basta con escuchar al padre para que las neuronas premotoras se activen», comenta Long.

El estudio también detectó un segundo grupo de neuronas, las interneuronas inhibidoras, que disminuía la actividad de las premotoras. Los investigadores se dieron cuenta de que, a medida que los pinzones cebra mejoraban las imitaciones de la canción que recitaba su tutor, las interneuronas se activaban con mayor frecuencia, inhibiendo las premotoras. Ello sucedía cuando el pájaro escuchaba frases que ya había perfeccionado con anterioridad. «Vemos como el cerebro del ave cambia conforme esta va aprendiendo partes de la canción de su padre, esencialmente se vuelve más independiente a medida que aprende», explica el equipo en Science.

Long cree que «las células inhibidoras ayudan a suprimir la información dada por el tutor cuando el joven pinzón ya no la necesita. De este modo se puede centrar en las partes desconocidas de la canción.» Y añade que «la inhibición se mostró altamente correlacionada con la precisión de la excitación de las interneuronas pero no con la edad. El canto sería distinto de otras habilidades dependientes del tiempo vivido, como la visión».

Aún así, Erich Jarvis, neurocientífico de la Universidad de Durham que no ha participado en el trabajo, ve más similitudes que diferencias entre el aprendizaje de estas dos habilidades (la musical y la visual): «Ambas requieren inhibición neuronal una vez el estímulo externo se ha mostrado.» Ahora bien, el mismo Jarvis valora positivamente el trabajo realizado por el equipo de Long: «Constituye un importante avance en nuestro conocimiento de los mecanismos que conforman el aprendizaje vocal y motor».

Aunque las canciones que cantan los pinzones cebra no suenen muy melódicas en nuestros oídos, el estudio realizado podría dar pistas para explicar como otros animales, incluidos los humanos, aprenden habilidades complejas.

Más información en Science.

Fuente: Science

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