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Para tener una conversación con otro humano hay que escuchar sus palabras, interpretar el significado y responder. Si bien muchos animales se comunican con su voz, muy pocos realizan rápidos intercambios de ida y vuelta semejantes al habla humana. Aún se sabe poco acerca de los mecanismos que subyacen a este proceso de comunicación, que requiere la coordinación casi instantánea de las señales sensoriales y la respuesta muscular.
n estudio dirigido por científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York (EE UU) ha abierto un nuevo campo de investigación al emplear un nuevo modelo de mamífero, el ratón cantor Alston (Scotinomys teguina), para conocer las funciones cerebrales detrás de la precisión de los turnos vocales.
Los investigadores utilizaron técnicas neurofisiológicas para rastrear las señales eléctricas entre el cerebro y los músculos cuando dos ratones macho de esta especie cantaban en duelo. Descubrieron así que existen unas áreas dentro de la corteza motora responsables del control muscular e indispensables para generar las notas de cada canción.
"Nuestro trabajo demuestra que se necesita una región del cerebro, la corteza motora, para que los ratones interactúen vocalmente, al igual que ocurre con los humanos", describe el autor principal del estudio Michael Long, profesor asociado de neurociencia en la NYU. El trabajo se publica en la revista Science.
Antes de este trabajo, el modelo animal principal para este tipo de estudios del habla era el tití, un primate cuyos giros conversacionales son mucho más lentos que los de las personas.
Los investigadores escogieron en esta ocasión al ratón cantor, un pequeño roedor que habita los bosques nubosos de América Central y desafía a sus competidores con dúos vocales en forma de duelo. Son capaces de producir canciones con casi un centenar de notas audibles y se turnan para responder rápidamente.
Según los científicos, la canción de cada ratón cambia en función de la respuesta de los demás y los que participan en los duelos muestran comportamientos por turnos similares a los de la conversación humana.
"Necesitamos entender cómo nuestros cerebros generan respuestas verbales usando casi cien músculos, si queremos diseñar nuevos tratamientos para los pacientes que tienen problemas con este proceso debido a enfermedades, como el autismo, o eventos traumáticos, como un derrame cerebral", añade Long.
Sonido y sincronización por separado
El estudio indica que, además de las áreas cerebrales que le dicen a los músculos que creen tonos, circuitos separados en la corteza motora son los que permiten los rápidos inicios y paradas que crean un diálogo.
"Al separar la producción de sonido de los circuitos de control, la evolución ha equipado el cerebro de los ratones cantores con el conciso control vocal que se observa también en los duetos de las aves y, posiblemente, en las discusiones humanas", agrega Arkarup Banerjee, coautor del estudio en el laboratorio de Long.
Si se desgranasen las funciones de dos cerebros involucrados en una conversación, se podrían entender los procesos que fallan cuando una enfermedad interfiere en la comunicación. Es un paso más hacia el desarrollo de tratamientos para trastornos del lenguaje.