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Imagine escuchar música mientras está conversando con unos amigos. Este tipo de multitarea es bastante fácil de hacer, ¿verdad? Eso es porque nuestro cerebro separa de modo efectivo y eficiente las señales auditivas: la música hacia el lado derecho y la conversación hacia el izquierdo.
Un murciélago en pleno vuelo. (Foto: Ivan Kuzmin)
Pero lo que los científicos no habían podido hacer en humanos o animales es ver la separación entre las tareas a escala de neuronas individuales; hasta ahora.
Jagmeet Kanwal, renombrado experto en murciélagos y profesor del Departamento de Neurología del Centro Médico de la Universidad de Georgetown, Estados Unidos, ha averiguado cómo y en cuál de los hemisferios del cerebro los murciélagos procesan las señales sensoriales que les permiten orientarse y volar a la vez que comprenden lo que otros murciélagos tratan de decirles.
Para profundizar en el conocimiento sobre cómo funciona la maquinaria auditiva del cerebro, los murciélagos son animales especialmente interesantes de estudiar, ya que procesan sonidos en el marco de la ecolocalización, que es una especie de sónar biológico. Los murciélagos emiten breves chillidos ultrasónicos y luego escuchan los ecos producidos por estos chillidos cuando rebotan contra objetos cercanos. Y se basan en la ecolocalización para navegar y cazar mientras vuelan.
El cerebro de los murciélagos no sólo tiene que procesar un flujo constante de pulsos y ecos, sino que también tiene que procesar simultáneamente las comunicaciones sociales con sus congéneres. Los murciélagos emiten señales de comunicación bastante variadas, desde amenazas coléricas traducibles como "¡Fuera de aquí!", avisos de alerta como "¡Cuidado!", súplicas como "¡Por favor no me hagas daño!", y declaraciones de amor como "¡Te quiero!".
En su estudio, Kanwal ha mostrado que hay circuitos neurales en las dos mitades del cerebro que le permiten a un murciélago navegar o "ver" su entorno y al mismo tiempo mantener una "conversación". Las neuronas de la corteza cerebral derecha responden con más intensidad a la ecolocalización que a los sonidos de comunicación. En el hemisferio izquierdo, las neuronas son más sensibles a cambios en la intensidad de un sonido de comunicación.
En los experimentos del estudio, las neuronas de ambos lados del cerebro respondieron intensamente a la combinación entre el chillido emitido y el eco que regresa, en la función de ecolocalización. En cambio, respondieron más débilmente a cada uno de esos dos componentes cuando se presentaban por separado. Esto indica una especialización funcional para la ecolocalización. Las neuronas del lado izquierdo del cerebro, pero no las del derecho, mostraron una especialización similar para el procesamiento de señales de comunicación emitidas por otros murciélagos.
Parece que las dos mitades de la corteza cerebral están "cableadas" de modo diferente, lo que permite que un lado, generalmente el izquierdo, procese con mayor eficacia que el otro lado los sonidos de comunicación. La mitad derecha procesa pequeños cambios en el tono de las señales de navegación, comparable a la percepción de las notas musicales en los humanos.
Conocer a fondo las bases neurológicas del procesamiento de la música y el del habla es fundamental para mitigar déficits de comunicación en los niños (problemas auditivos, y del lenguaje, como la dislexia), y para reparar daños en áreas del lenguaje después de un derrame cerebral.
Jagmeet Kanwal, renombrado experto en murciélagos y profesor del Departamento de Neurología del Centro Médico de la Universidad de Georgetown, Estados Unidos, ha averiguado cómo y en cuál de los hemisferios del cerebro los murciélagos procesan las señales sensoriales que les permiten orientarse y volar a la vez que comprenden lo que otros murciélagos tratan de decirles.
Para profundizar en el conocimiento sobre cómo funciona la maquinaria auditiva del cerebro, los murciélagos son animales especialmente interesantes de estudiar, ya que procesan sonidos en el marco de la ecolocalización, que es una especie de sónar biológico. Los murciélagos emiten breves chillidos ultrasónicos y luego escuchan los ecos producidos por estos chillidos cuando rebotan contra objetos cercanos. Y se basan en la ecolocalización para navegar y cazar mientras vuelan.
El cerebro de los murciélagos no sólo tiene que procesar un flujo constante de pulsos y ecos, sino que también tiene que procesar simultáneamente las comunicaciones sociales con sus congéneres. Los murciélagos emiten señales de comunicación bastante variadas, desde amenazas coléricas traducibles como "¡Fuera de aquí!", avisos de alerta como "¡Cuidado!", súplicas como "¡Por favor no me hagas daño!", y declaraciones de amor como "¡Te quiero!".
En su estudio, Kanwal ha mostrado que hay circuitos neurales en las dos mitades del cerebro que le permiten a un murciélago navegar o "ver" su entorno y al mismo tiempo mantener una "conversación". Las neuronas de la corteza cerebral derecha responden con más intensidad a la ecolocalización que a los sonidos de comunicación. En el hemisferio izquierdo, las neuronas son más sensibles a cambios en la intensidad de un sonido de comunicación.
En los experimentos del estudio, las neuronas de ambos lados del cerebro respondieron intensamente a la combinación entre el chillido emitido y el eco que regresa, en la función de ecolocalización. En cambio, respondieron más débilmente a cada uno de esos dos componentes cuando se presentaban por separado. Esto indica una especialización funcional para la ecolocalización. Las neuronas del lado izquierdo del cerebro, pero no las del derecho, mostraron una especialización similar para el procesamiento de señales de comunicación emitidas por otros murciélagos.
Parece que las dos mitades de la corteza cerebral están "cableadas" de modo diferente, lo que permite que un lado, generalmente el izquierdo, procese con mayor eficacia que el otro lado los sonidos de comunicación. La mitad derecha procesa pequeños cambios en el tono de las señales de navegación, comparable a la percepción de las notas musicales en los humanos.
Conocer a fondo las bases neurológicas del procesamiento de la música y el del habla es fundamental para mitigar déficits de comunicación en los niños (problemas auditivos, y del lenguaje, como la dislexia), y para reparar daños en áreas del lenguaje después de un derrame cerebral.
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