El canto de los pájaros es un sistema modelo para entender los principios generales del aprendizaje, pero los científicos aún no han establecido paralelismos entre el aprendizaje de los pájaros y el de los mamíferos, sobre todo por las diferencias anatómicas del cerebro. Ahora un equipo internacional de investigadores ha identificado algunas claves neuronales del cerebro de los pájaros cantores y las ha relacionado con las de los mamíferos.
El nuevo estudio del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT, en sus siglas en inglés) en EE UU y de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel) se centra en los ganglios basales, las estructuras cerebrales que desempeñan una función clave en el aprendizaje de habilidades y la formación de hábitos y que también se relacionan con trastornos como la enfermedad de Parkinson, el trastorno obsesivo-compulsivo y la adicción a las drogas. Los ganglios basales de los mamíferos están formados por varias estructuras como el cuerpo estriado y el globo pálido.
En los pájaros existen circuitos cerebrales que parecen estar relacionados con el aprendizaje del canto, pero no hay divisiones anatómicas y los distintos tipos de células de los ganglios basales están entremezclados dentro de una diminuta estructura (cerca de un milímetro) conocida como área X.
Los científicos Jesse Goldberg y Michale Fee del MIT registran en el último número del Journal of Neuroscience la actividad eléctrica de las neuronas individuales de los cerebros de los pinzones cebra, usando un microdispositivo para colocar los electrodos con precisión dentro del área X.
Los investigadores identificaron distintas clases de neuronas que mostraban diferentes patrones de activación según los patrones de la actividad eléctrica que se producía cuando los pájaros cantaban. El equipo comparó sus registros con los patrones de actividad registrados a partir de las dos rutas anatómicas conocidas del globo pálido del mono.
Diferencias anatómicas, parecidos cerebrales
“Nuestros resultados indican claramente que el aprendizaje en pájaros y en mamíferos posee los mismos circuitos cerebrales subyacentes, a pesar de las diferencias anatómicas superficiales”, afirma Goldberg. “Este circuito debe de haber evolucionado hace al menos 300 millones de años, antes de que la línea evolutiva de los pájaros y de los mamíferos se bifurcase”, añade el experto.
Aunque las tasas de activación son mucho más rápidas en los pájaros (hasta 700 picos por segundo, lo que las sitúa entre las neuronas más rápidas), los patrones de ambas especies son similares. Además, los investigadores confirmaron que una de las dos clases de los pájaros forma los mismos tipos de conexiones que su equivalente en primates.
El aprendizaje del canto en los pájaros es un sistema modelo perfecto para comprender los principios generales que intervienen en el aprendizaje de actividades complejas. Los nuevos hallazgos respaldan la idea de que es probable que estas lecciones sean aplicables a la biología humana y al tratamiento de trastornos humanos como la enfermedad de Parkinson.
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Referencia bibliográfica:
Goldberg, J.H. “Singing-related neural activity distinguishes two putative pallidal cell types in the songbird basal ganglia: comparison to the primate internal and external pallidal segments” Journal of Neuroscience, 19 de mayo de 2010.
Fuente: SINC
