Estás caminando por una calle desierta y de repente escuchas pasos. Alguien podría estar siguiéndote, piensas. Porque, aunque la calle está tranquila, tus propios pasos nunca se registrarán contigo, solo los de un extraño. Entonces, ¿por qué no podemos escuchar los ruidos que hacemos nosotros mismos?
Los científicos saben desde hace mucho tiempo que somos capaces de desconectar nuestros propios ruidos personales, pero anteriormente no sabíamos cómo el cerebro logra exactamente esta hazaña. Los resultados de un nuevo estudio, publicado en la revista Nature , tienen como objetivo ampliar nuestra comprensión de este fenómeno centrándose en los pasos.
"Queríamos comprender cómo las células individuales de nuestro cerebro, nuestras neuronas, trabajan juntas para que eso suceda" , explica el investigador principal, el Dr. David Schneider , profesor asistente del Centro de Ciencias Neurales de la Universidad de Nueva York (NYU), en un correo electrónico. "Para hacer eso, estudiamos los cerebros de los ratones. Y construimos un sistema de realidad aumentada para que cuando los ratones corrieran, pudiéramos controlar experimentalmente los sonidos que escuchaban. Podríamos darles un par de días con su caminar haciendo un solo sonido, luego podríamos cambiar inesperadamente el sonido ".
La investigación se llevó a cabo en la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke. Los científicos pronto descubrieron que cuando los ratones esperaban que su caminar sonara de una manera particular, las neuronas de la corteza auditiva (uno de los principales centros auditivos del cerebro) dejaban de responder al ruido.
"Era casi como si llevaran unos auriculares especiales que podían filtrar el sonido de sus propios movimientos", explica Schneider. "Por el contrario, cuando reproducimos un sonido inesperado, las neuronas de su corteza auditiva tuvieron grandes respuestas".
Los científicos pronto se dieron cuenta de que, a medida que los ratones se familiarizaban con los sonidos de su propio caminar, se estaban cambiando algunas conexiones importantes entre la corteza auditiva y la corteza motora, que es la parte del cerebro responsable de moverse.
"Las conexiones se fortalecen en las neuronas inhibidoras en la corteza auditiva que están activas cuando el ratón escuchó el sonido de los pasos", dice Schneider. "El resultado final fue que cada vez que el ratón caminaba, un grupo de neuronas inhibidoras estaban activas para crear una foto-negativa del sonido que esperaba el ratón, que podía cancelar el sonido esperado cuando se escuchaba".
No solo pisadas
La experiencia tampoco se limita a los pasos. "El que respira con dificultad rara vez sabe que respira con dificultad, ¡porque no le suena tan fuerte! Y creo que lo mismo ocurre con las pulsaciones de teclas", añade Schneider. "Claro que puedo escuchar mis propias pulsaciones de teclas cuando estoy escribiendo, pero normalmente no me molestan. Pero si alguien sentado a mi lado está escribiendo mucho, me vuelve loco".
Para cualquier criatura acostumbrada a ser cazada, como los ratones, esta capacidad de filtrar los propios ruidos inocuos y concentrarse en los más potencialmente peligrosos es fundamental. Este es también el mismo fenómeno en juego cuando cantamos, hablamos o tocamos música.
"Por lo general, tenemos una idea en la cabeza del sonido que nos gustaría producir. Cuando me siento al piano y presiono las teclas, por ejemplo, sé qué música quiero que haga. Pero cuando estamos practicando, a menudo nos equivocamos ", dice Schneider. "El mecanismo que hemos descrito en este documento, la capacidad de ignorar las consecuencias esperadas de nuestro movimiento, nos da la capacidad extra genial de detectar cuándo nos equivocamos. Así que si toco el piano correctamente, lo escucho, claro, pero mi corteza auditiva es bastante silenciosa. Pero cuando lo toco mal, obtengo una respuesta mucho mayor ".
Como resultado, dice Schneider, el cerebro es capaz de interpretar esa respuesta como, "Oye, eso no sonó bien, tal vez debería mover mis dedos un poco diferente la próxima vez".
"Y eso nos permite aprender de nuestros errores", dice, y señala que todavía están tratando de averiguar exactamente cómo el cerebro emplea esas señales de error cuando aprende habilidades lingüísticas y musicales.
Los investigadores esperan utilizar esta información para arrojar luz sobre un par de áreas diferentes a continuación. Por ejemplo, es posible que los mismos circuitos cerebrales involucrados en ignorar y / o detectar sonidos funcionen mal en pacientes con enfermedades como la esquizofrenia.
"Las personas que padecen esquizofrenia a menudo experimentan vívidamente voces fantasmas que en realidad no están ahí", dice Schneider. "Se ha sugerido que estas alucinaciones pueden deberse a una conectividad alterada entre los centros motor y auditivo del cerebro, y creemos que los circuitos cerebrales que hemos identificado podrían estar involucrados. Así que nos gustaría estudiar ratones que tienen mutaciones genéticas similares a los que están asociados con la esquizofrenia en los seres humanos ".
Ahora eso es molesto
Aunque los pasos no suelen ser demasiado molestos para los humanos, otros sonidos (como la respiración pesada y la masticación fuerte) ciertamente lo son. Sin embargo, no sostienen una vela al sonido de un cuchillo en una botella, un tenedor en un vaso o tiza en una pizarra, que son los tres sonidos más irritantes para el cerebro humano, según un Journal of Neuroscience de 2012 . artículo.
