CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

El ritmo del habla favorece la percepción de los sonidos

Una investigación publicada en Nature Human Behaviour, en la que colaboró un investigador del CONICET, analizó la interacción entre las áreas del cerebro que se encargan de producir y percibir el habla.


Habla y percepción de sonido. Imagen modificada de: Sarah Brendecke -diseño- y Johanna Rimmele -idea-, Max Planck Institute for Empirical Aesthetics.

Para que puedan producirse la acción motora de hablar y la percepción de sonidos se activan partes bien identificadas del cerebro. Estas dos áreas específicas y bien diferenciadas tradicionalmente se consideraban como independientes entre sí, pero ya desde hace unos años se sabe que interaccionan de manera coordinada y compleja.

En una publicación en la revista Nature Human Behaviour, cuya primer autora es Florencia Assaneo, investigadora de la Universidad Nacional de México, y en la que colaboró Yonatan Sanz Perl, investigador asistente del CONICET en el departamento de Matemática y Ciencias de la Universidad de San Andrés, se demostró la existencia de esta interacción entre la audición y la parte motora en un grupo de los sujetos testeados que se identifican como de personas de ‘alta sincronía’.

Observaron, en la experimentación, que estos sujetos cuando producen sílabas rítmicamente, estimulan su sistema de percepción de los sonidos y mejoran su capacidad de escuchar, algo que se sospechaba que ocurría pero no se tenía evidencia – de que la producción de habla modula la percepción auditiva-.

“Nos basamos en los ritmos, porque es mi área de expertise, me dedico a estudiar eso; la ritmicidad en el hablar. Observamos que cuando estás produciendo habla a un ritmo, -la cadencia en lo que vas diciendo-, ese ritmo se traduce al sistema de percepción”, explica Assaneo.

Para la experimentación, cuenta la investigadora, se le presentaron a los participantes una sílabas -po o pu- entre medio de un ruido ajustado a cada sujeto -ya que no todos tienen la misma capacidad de abstraerse del sonido que los circunda-, mientras repetían la sílaba ‘ta’ a un cierto ritmo, -el ritmo que cada uno utiliza naturalmente-.

“Nos fijamos si son mejores entendiendo la sílaba que está en el ruido, de acuerdo a qué momento de producción de repetición está. Si la sílaba ocurre cuando el sujeto hubiera estado diciendo el ‘ta’ que venía diciendo en ese mismo ritmo, mejora la percepción de los sujetos con alta sincronía”, explica. “Distinguimos que hay sujetos de alta o baja sincronía que son completamente distintos. Si bien el ritmo de producción se ve reflejado en la percepción, esto sucede solo para los que tienen alta sincronía, los de baja no”, agrega.

El modelado matemático para validar los resultados de experimentación surgió de la colaboración con Sanz Perl, y se dió por que junto a Assaneo, compartieron laboratorio mientras eran becarios doctorales del CONICET en el Laboratorio de Sistemas Dinámicos del Departamento de Física, Universidad de Buenos Aires. “El modelado permite una aproximación de como funciona lo que uno observa, y por otro lado provee algunas predicciones. En este caso es un modelo sencillo en que los núcleos motores y auditivos son dos osciladores, que tienen una fase que caracteriza a la oscilación-. Se considera que es una abstracción del funcionamiento de esas neuronas excitatorias e inhibitorias de esos núcleos, y que están acoplados entre sí mediante un cable, y lo que le pasa a uno impacta en el otro”, explica el investigador.

Estos cables, que son las conexiones entre neuronas -axones-, son los que unen  las área del cerebro en juego -la motora del habla y la auditiva- y son más ‘gruesos’ en los sujetos que tiene una alta sincronía. Esta variabilidad, agrega la científica, es necesario “reproducirla en el modelo matemático para poder reproducir los resultados experimentales. Es la corroboración matemática de que las diferencias individuales son claves, que la conexión entre las áreas motoras y auditivas, no es igual de fuerte para todos los sujetos”.

“Esto habla de la importancia que tiene a la hora de hacer ciencia tener en cuenta diferencias individuales, que muchas veces los científicos no lo hacemos, creemos que todos los cerebros andan igual y ya. Hay un montón de fenómenos que ocurren pero no en la totalidad de la población”, concluye Assaneo.

 

Referencia Bibliográfica: Assaneo, M.F., Rimmele, J.M., Sanz Perl, Y. et al. Speaking rhythmically can shape hearing. Nat Hum Behav (2020). https://doi.org/10.1038/s41562-020-00962-0

Por María Bocconi

Sobre investigación:

Florencia Assaneo.  Universidad de Nueva York, Estados Unidos/ Instituto de Neurobiología, Universidad Nacional Autónoma de México.

Johanna M. Rimmele. Departamento de Neurociencia, Max-Planck-Institute for Empirical Aesthetics, Alemania.

Yonatan Sanz Perl, investigador asistente, Universidad de San Andrés.

David Poeppel. Universidad de Nueva York/ Departamento de Neurociencia, Max-Planck-Institute for Empirical Aesthetics, Alemania.