Los papás suelen enseñar a los pinzones cebra sus canciones. (Crédito de la imagen: Shutterstock)

Los pinzones cebra suelen aprender a cantar de sus padres. Pero ahora, los científicos han enseñado a los pajaritos a memorizar una melodía sin siquiera aprenderla, y lo hicieron implantando recuerdos de las canciones en los cerebros de los pájaros.

este extraño experimento fue diseñado para descubrir las vías cerebrales que codifican la duración de las notas en las aves. En última instancia, el punto es establecer paralelismos con la forma en que los humanos aprenden a hablar. Con suerte, la investigación ayudará a los científicos a identificar genes y neuronas para mejorar el aprendizaje de idiomas en personas con autismo y otras afecciones que afectan la vocalización.

“Esta es la primera vez que confirmamos regiones del cerebro que codifican recuerdos de objetivos conductuales, esos recuerdos que nos guían cuando queremos imitar cualquier cosa, desde hablar hasta aprender a tocar el piano”, todd Roberts, neurocientífico de la Universidad de Texas Southwestern O’ Donnell Brain Institute, dijo en un comunicado. “Los hallazgos nos permitieron implantar estos recuerdos en las aves y guiar el aprendizaje de su canto”.

Un pajarito me dijo

Los pinzones cebra (taeniopygia guttata) son aves pequeñas y sociales nativas de América Central y populares como mascotas. Así como los bebés humanos aprenden el lenguaje imitando lo que escuchan, los pinzones cebra escuchan cantar a sus padres y luego practican las melodías. la nueva investigación revela cómo los animales lo logran.

Roberts y sus colegas utilizaron optogenia para modificar las neuronas del pinzón sin exponerlas nunca al canto. esta técnica implica el uso de la luz para controlar el comportamiento de las proteínas fotosensibles en las neuronas o células cerebrales, lo que esencialmente permite a los investigadores controlar cuándo se activa una neurona. Usando esta herramienta, los investigadores pudieron alterar la actividad cerebral en un área sensoriomotora conocida como Nif, que envía información a una región especializada del cerebro de un pájaro cantor llamada HVC. esta área está involucrada tanto en el aprendizaje como en la reproducción de los cantos de las aves.

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Al pulsar la luz en un ritmo, los investigadores pudieron codificar “recuerdos” en los cerebros de los pinzones, de modo que las notas de las aves coincidieran con la duración de los pulsos de luz. Era como si una figura paterna estuviera dando estas instrucciones para que el ave las memorizara, pero no había ningún pinzón padre presente.

Comprender el aprendizaje de idiomas

La duración de la nota por sí sola no es suficiente para enseñarle a un pinzón una canción completa, dijeron los investigadores; los pájaros también deben aprender otros aspectos de la melodía, como el tono.

“No le estamos enseñando al ave todo lo que necesita saber, solo la duración de las sílabas en su canto”, dijo Roberts. “Las dos regiones del cerebro que probamos en este estudio representan solo una pieza del rompecabezas”.

Con más piezas encontradas, agregó, podría ser posible enseñar a los pájaros a cantar una melodía completa sin ningún maestro. “Pero”, dijo Roberts, “estamos muy lejos de hacerlo”.

esta investigación básica sobre aves está diseñada para desentrañar los circuitos del cerebro que hacen posible el aprendizaje de idiomas. el vínculo entre las regiones HVC y Nif en las aves es crucial para el canto, informaron los investigadores esta semana en la revista Science. Si la comunicación entre esas dos regiones se cortaba después de que el ave hubiera aprendido una melodía, el animal todavía podía cantar la canción. Pero si el HVC y el Nif se separaban antes de que el ave tuviera la oportunidad de formar recuerdos del canto, el pinzón nunca podría aprender, sin importar cuántas veces escuchara el canto después.

“El cerebro humano y las vías asociadas con el habla y el lenguaje son inmensamente más complicados que los circuitos del pájaro cantor”, dijo Roberts. “Pero nuestra investigación proporciona pistas sólidas sobre dónde buscar más información sobre los trastornos del desarrollo neurológico”.