Los investigadores han identificado una red de neuronas que juega un papel vital en el aprendizaje de las vocalizaciones al ayudar a la comunicación entre las regiones motoras y auditivas del cerebro.
Un nuevo estudio del Peter O'Donnell Jr. Brain Institute demuestra en aves canoras la necesidad de este circuito neuronal para aprender vocalizaciones a una edad temprana, un hallazgo que amplía la comprensión científica de algunos factores contribuyentes en los trastornos del habla en humanos.
"El habla y el aprendizaje del lenguaje dependen de nuestra capacidad para evaluar la precisión con la que producimos los sonidos particulares asociados con el habla", dijo el Dr. Todd Roberts, Profesor Asistente de Neurociencia del O'Donnell Brain Institute en el UT Southwestern Medical Center ".Se ha pensado durante mucho tiempo que esta evaluación se basa en interacciones cercanas entre las áreas motoras auditivas y relacionadas con el habla del cerebro, pero la identificación de vías cerebrales específicas involucradas en este proceso ha sido un desafío ".
Los investigadores en el laboratorio de pájaros cantores del Dr. Roberts usaron pinzones cebra para estudiar cómo los circuitos cerebrales aprenden y controlan la canción. Encontraron una red de neuronas en la corteza motora del cerebro que envía una copia de comandos vocales, lo que el pájaro intenta cantar,- a la corteza auditiva. Se cree que a medida que las aves se escuchan cantar, esta vía cerebral les ayuda a comparar sus sonidos producidos con lo que pretendían cantar.
El estudio aparece en la portada de julio Neurociencia de la naturaleza demostró que deshabilitar las neuronas en esta vía impedía la capacidad de los pájaros cantores juveniles de aprender una nueva canción. Los pájaros cantores adultos podían cantar lo que habían aprendido previamente, pero ya no podían aprender a cambiar el tiempo y el ritmo de su canción.
"Para comprender y abordar las causas de los trastornos del habla se requiere una comprensión fundamental de los circuitos cerebrales y los cálculos involucrados en el aprendizaje y el control del habla", dijo el Dr. Roberts, un académico de Thomas O. Hicks en Investigación Médica. "Este nuevo estudio esreveladora en el sentido de que señala un circuito cerebral especulado durante mucho tiempo para realizar cálculos importantes involucrados en el aprendizaje del habla y proporciona la primera prueba de que este circuito es crítico para aprender comportamientos vocales ".
La investigación complementa otro trabajo que se realiza en el laboratorio del Dr. Roberts, incluido un estudio en curso financiado por el programa de investigación federal BRAIN Initiative para comprender cómo funciona el cerebro durante el aprendizaje vocal. Al mapear los procesos neuronales involucrados a medida que las aves aprenden canciones de apareamiento,Los científicos esperan algún día utilizar ese conocimiento para apuntar a genes específicos que interrumpan el habla en pacientes con autismo u otras afecciones del desarrollo neurológico.
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Materiales proporcionado por UT Southwestern Medical Center . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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