Se pensaba que moverse con precisión a un ritmo musical era una habilidad innatamente única para los humanos. Sin embargo, una nueva investigación ahora muestra que las ratas también tienen esta habilidad. Se descubrió que el tempo óptimo para asentir dependía de la constante de tiempo en el cerebro (la velocidad a la que nuestros cerebros pueden responder a algo), que es similar en todas las especies. Esto significa que la capacidad de nuestros sistemas auditivo y motor para interactuar y moverse al ritmo de la música puede estar más extendida entre las especies de lo que se pensaba anteriormente. Este nuevo descubrimiento ofrece no solo una mayor comprensión de la mente animal, sino también de los orígenes de nuestra propia música y danza.
¿Puedes moverte al ritmo o tienes dos pies izquierdos? Aparentemente, qué tan bien podemos sincronizar nuestro movimiento con la música depende en cierta medida de nuestra habilidad genética innata, y anteriormente se pensaba que esta habilidad era un rasgo exclusivamente humano. Si bien los animales también reaccionan al escuchar ruido, o pueden emitir sonidos rítmicos, o ser entrenados para responder a la música, esto no es lo mismo que los complejos procesos neuronales y motores que trabajan juntos para permitirnos reconocer naturalmente el ritmo de una canción. responder a él o incluso predecirlo. Esto se conoce como sincronicidad de latidos.
Solo recientemente, los estudios de investigación (y los videos caseros) han demostrado que algunos animales parecen compartir nuestra necesidad de moverse al ritmo. Un nuevo artículo de un equipo de la Universidad de Tokio proporciona evidencia de que las ratas son uno de ellos. «Las ratas mostraron una sincronización de ritmo innata, es decir, sin ningún tipo de entrenamiento o exposición previa a la música, más claramente entre 120 y 140 lpm (latidos por minuto), mientras que los humanos también muestran la sincronización de ritmo más clara», explicó el profesor asociado Hirokazu Takahashi. de la Escuela de Graduados en Ciencias y Tecnologías de la Información. «La corteza auditiva, la región de nuestro cerebro que procesa el sonido, también se sintonizó entre 120 y 140 lpm, lo que pudimos explicar utilizando nuestro modelo matemático de adaptación cerebral».
Pero, ¿por qué ponerles música a las ratas en primer lugar? «La música ejerce un fuerte atractivo sobre el cerebro y tiene profundos efectos sobre la emoción y la cognición. Para utilizar la música de manera efectiva, necesitamos revelar el mecanismo neural que subyace a este hecho empírico», dijo Takahashi. «También soy especialista en electrofisiología, que se ocupa de la actividad eléctrica en el cerebro, y he estado estudiando la corteza auditiva de las ratas durante muchos años».
El equipo tenía dos hipótesis alternativas: la primera era que el tempo musical óptimo para la sincronicidad de los latidos estaría determinado por la constante de tiempo del cuerpo. Esto es diferente entre especies y mucho más rápido para los animales pequeños en comparación con los humanos (piense en lo rápido que una rata puede escabullirse). La segunda fue que el ritmo óptimo estaría determinado por la constante de tiempo del cerebro, que es sorprendentemente similar entre especies. «Después de realizar nuestra investigación con 20 participantes humanos y 10 ratas, nuestros resultados sugieren que el tempo óptimo para la sincronización de los latidos depende de la constante de tiempo en el cerebro», dijo Takahashi. «Esto demuestra que el cerebro animal puede ser útil para dilucidar los mecanismos de percepción de la música».
Las ratas estaban equipadas con acelerómetros en miniatura inalámbricos, que podían medir los más mínimos movimientos de la cabeza. Los participantes humanos también usaron acelerómetros en los auriculares. Luego se tocaron extractos de un minuto de la Sonata para dos pianos en re mayor de Mozart, K. 448, en cuatro tempos diferentes: setenta y cinco por ciento, 100%, 200% y 400% de la velocidad original. El tempo original es de 132 bpm y los resultados mostraron que la sincronicidad de los latidos de las ratas era más clara dentro del rango de 120-140 bpm. El equipo también descubrió que tanto las ratas como los humanos sacudían la cabeza al ritmo de un ritmo similar, y que el nivel de sacudidas de la cabeza disminuía cuanto más se aceleraba la música.
«Hasta donde sabemos, este es el primer informe sobre la sincronización de ritmo innato en animales que no se logró a través del entrenamiento o la exposición musical», dijo Takahashi. «También planteamos la hipótesis de que la adaptación a corto plazo en el cerebro estaba involucrada en la afinación de los latidos en la corteza auditiva. Pudimos explicar esto ajustando nuestros datos de actividad neuronal a un modelo matemático de la adaptación. Además, nuestro modelo de adaptación mostró que en En respuesta a secuencias aleatorias de clics, el rendimiento de predicción de latidos más alto se produjo cuando el intervalo interestímulo medio (el tiempo entre el final de un estímulo y el comienzo de otro) fue de alrededor de 200 milisegundos (una milésima de segundo). Intervalos entrenudos en la música clásica, lo que sugiere que la propiedad de adaptación en el cerebro subyace a la percepción y creación de la música».
Además de ser una visión fascinante de la mente animal y el desarrollo de nuestra propia sincronicidad de ritmo, los investigadores también lo ven como una visión de la creación de la música en sí. «A continuación, me gustaría revelar cómo otras propiedades musicales como la melodía y la armonía se relacionan con la dinámica del cerebro. También estoy interesado en cómo, por qué y qué mecanismos del cerebro crean campos culturales humanos como las bellas artes, la música, ciencia, tecnología y religión», dijo Takahashi. “Creo que esta pregunta es la clave para entender cómo funciona el cerebro y desarrollar la IA (inteligencia artificial) de próxima generación. Además, como ingeniero, me interesa el uso de la música para una vida feliz”.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Tokio. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
