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La paleoneuroanatomía en aetosaurios se conoce desde principios del siglo XX, a partir de las primeras descripciones del molde artificial físico de Desmatosuchus (UMMP 7476) y recientemente, por los moldes naturales y digitales del encéfalo y oído interno de Neoaetosauroides engaeus (PULR 108, PVL 5698). Con el desarrollo de dos nuevos modelos endocraneanos digitales de Desmatosuchus spurensis (UCMP 27408 y 27410) se dispuso de información novedosa que permitió corregir interpretaciones previas sobre la neuroanatomía de este aetosaurio. Se pudieron reconstruir las salidas de los doce nervios craneanos (NC), vasos sanguíneos y el oído interno de Desmatosuchus spurensis reconociéndose cierta variación intraespecífica y otras diferencias notables con Neoaetosauroides engaeus. De este modo, se reinterpretó la posición de los NC VII, VIII y XII del molde físico de UMMP 7476 y se confirmó la posición de la hipófisis, el pasaje de la rama cefálica de las carótidas internas y el NC VI. Se observó una marcada diferencia entre el diámetro del canal semicircular anterior y el posterior del oído interno de Desmatosuchus spurensis, y una lagena proporcionalmente elongada que contrasta con la condición de Neoaetosauroides engaeus. En este último los canales semicirculares anterior y posterior son de tamaño semejante y la lagena es corta. En la región olfatoria se reconoció otra marcada diferencia, ya que Desmatosuchus spurensis presenta bulbos olfatorios redondeados y tractos cortos como en numerosos arcosaurios herbívoros, a diferencia de Neoaetosauroides engaeus de hábitos animalívoros y cuyos bulbos olfatorios y tractos son más elongados.