La m\u00fasica y el cerebro humano parecen estar profundamente entrelazados, un v\u00ednculo que pudo haber aparecido por primera vez cuando el primer ancestro australopitecino se levant\u00f3 sobre sus patas traseras hace 4,4 millones de a\u00f1os y camin\u00f3. Este ritmo b\u00edpedo puede haber hecho que nuestro linaje sea particularmente sensible a la musicalidad, tanto que ahora sabemos que el cerebro humano tiene circuitos neuronales dedicados para procesar e interpretar la informaci\u00f3n musical.<\/p>\n\n\n\n
En 2015, los neurocient\u00edficos del MIT identificaron una poblaci\u00f3n de neuronas en la corteza auditiva que responde espec\u00edficamente a la m\u00fasica. En un nuevo estudio que apareci\u00f3 hoy en la revista Current Biology, el mismo equipo de investigadores dirigido por Sam Norman-Haignere identific\u00f3 neuronas espec\u00edficas en el cerebro que se encienden solo cuando escuchamos cantar, pero no otros tipos de m\u00fasica.<\/p>\n\n\n\n
“El trabajo proporciona evidencia de una segregaci\u00f3n de funciones relativamente fina dentro de la corteza auditiva, de una manera que se alinea con una distinci\u00f3n intuitiva dentro de la m\u00fasica”, dijo Norman-Haignere, ex postdoctorado del MIT que ahora es profesor asistente de neurociencia en el Centro M\u00e9dico de la Universidad de Rochester.<\/p>\n\n\n\n
El cerebro cantante Sin embargo, la resonancia magn\u00e9tica funcional, que detecta los cambios en la oxigenaci\u00f3n y el flujo de la sangre que se producen en respuesta a la actividad neuronal mientras una persona se acuesta dentro de una m\u00e1quina equipada con imanes muy potentes, tiene sus limitaciones. Un m\u00e9todo mucho m\u00e1s preciso para registrar la actividad el\u00e9ctrica en el cerebro es la electrocorticograf\u00eda (ECoG), que mide directamente los patrones de actividad usando electrodos implantados dentro del cr\u00e1neo. El inconveniente obvio es que esto es altamente invasivo. Digamos que no hay demasiados voluntarios entusiastas a los que les gustar\u00eda perforar sus cr\u00e1neos para la ciencia, a menos que ya no tenga mucho que perder.<\/p>\n\n\n\n La electrocorticograf\u00eda se est\u00e1 utilizando de forma relativamente amplia para controlar a los pacientes con epilepsia que est\u00e1n a punto de someterse a una cirug\u00eda para tratar sus convulsiones. Esto permite a los m\u00e9dicos identificar la ubicaci\u00f3n exacta en el cerebro donde se originan las convulsiones de un paciente, que puede ser diferente de persona a persona.<\/p>\n\n\n\n Algunos de estos pacientes aceptaron participar, y los investigadores del MIT pudieron recopilar datos de ellos durante varios a\u00f1os. A muchos de los 15 participantes que participaron en el estudio no se les colocaron electrodos en la corteza auditiva, pero algunos s\u00ed, y la informaci\u00f3n que brindaron result\u00f3 valiosa. Usando un enfoque estad\u00edstico novedoso, los investigadores pudieron identificar poblaciones neuronales que eran responsables de la actividad el\u00e9ctrica registrada por cada electrodo.<\/p>\n\n\n\n \u201cCuando aplicamos este m\u00e9todo a este conjunto de datos, apareci\u00f3 este patr\u00f3n de respuesta neuronal que solo respond\u00eda al canto\u201d, dice Norman-Haignere. “Este fue un hallazgo que realmente no esper\u00e1bamos, por lo que justifica en gran medida el objetivo del enfoque, que es revelar cosas potencialmente novedosas que quiz\u00e1s no pienses buscar”.<\/p>\n\n\n\n \u201cHay una poblaci\u00f3n de neuronas que responde al canto, y luego, muy cerca, hay otra poblaci\u00f3n de neuronas que responde ampliamente a mucha m\u00fasica. A la escala de resonancia magn\u00e9tica funcional, est\u00e1n tan cerca que no se pueden desenredar, pero con las grabaciones intracraneales, obtenemos una resoluci\u00f3n adicional, y eso es lo que creemos que nos permiti\u00f3 separarlos\u201d, agreg\u00f3.<\/p>\n\n\n\n Cuando los datos de ECoG se combinaron con fMRI, los investigadores pudieron determinar con mayor precisi\u00f3n las ubicaciones de las poblaciones neuronales que respond\u00edan espec\u00edficamente a las se\u00f1as, pero no a otros tipos de m\u00fasica.<\/p>\n\n\n\n \u201cLas grabaciones intracraneales en este estudio replicaron nuestros hallazgos anteriores con fMRI y revelaron un componente novedoso de la respuesta auditiva que respond\u00eda casi exclusivamente al canto\u201d, dijo Norman-Haignere a ZME Science.<\/p>\n\n\n\n Estos puntos de acceso espec\u00edficos de la canci\u00f3n se encontraron en la parte superior del l\u00f3bulo temporal, cerca de las regiones que son selectivas para el lenguaje y la m\u00fasica. Esto sugiere que las poblaciones de neuronas espec\u00edficas de la canci\u00f3n probablemente respondan al tono percibido, por lo que podr\u00edan diferenciar entre las palabras habladas y la vocalizaci\u00f3n musical, antes de enviar esta informaci\u00f3n a otras partes del cerebro para su posterior procesamiento.<\/p>\n\n\n\n Estos hallazgos enriquecen nuestra comprensi\u00f3n de c\u00f3mo el cerebro humano responde a la m\u00fasica. Por ejemplo, investigaciones anteriores mostraron que la m\u00fasica afecta la funci\u00f3n cerebral y el comportamiento humano, incluida la reducci\u00f3n del estr\u00e9s, el dolor y los s\u00edntomas de depresi\u00f3n, as\u00ed como la mejora de las habilidades cognitivas y motoras, el aprendizaje espacio-temporal y la neurog\u00e9nesis, que es la capacidad del cerebro para producir neuronas. Pero a\u00fan quedan muchos misterios, raz\u00f3n por la cual los investigadores del MIT planean estudiar la respuesta neuronal de los beb\u00e9s a la m\u00fasica, con la esperanza de aprender m\u00e1s sobre c\u00f3mo se desarrollan las regiones del cerebro sintonizadas con la m\u00fasica.<\/p>\n\n\n\n \u201cEn la actualidad, sabemos muy poco sobre las poblaciones neuronales selectivas de canciones, en parte porque las acabamos de descubrir y en parte porque este tipo de datos lleva mucho tiempo recopilarlos. Esas son grandes preguntas que, con suerte, la investigaci\u00f3n futura arrojar\u00e1 algo de luz\u201d, dijo Norman-Haignere a ZME Science.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Para su trabajo original de 2015, los cient\u00edficos utilizaron im\u00e1genes de resonancia magn\u00e9tica funcional (fMRI) para escanear los cerebros de los participantes mientras escuchaban una colecci\u00f3n de 165 sonidos. Estos inclu\u00edan sonidos cotidianos como el ladrido de un perro o el tr\u00e1fico en una ciudad concurrida, as\u00ed como diferentes tipos de habla y m\u00fasica. Despu\u00e9s de analizar los patrones cerebrales utilizando una nueva t\u00e9cnica de interpretaci\u00f3n de datos de fMRI, los investigadores identificaron una poblaci\u00f3n neuronal que respond\u00eda de manera diferente tanto a la m\u00fasica como al habla.<\/p>\n\n\n\n