¿Qué tienen en común nuestras voces y el canto de un pájaro? Así a priori parece que nada, ¿verdad? Oigamos un ejemplo del canto de un canario amarillo y reflexionemos sobre si esta melodía se parece a la voz humana o no:

https://www.youtube.com/watch?v=KjcoHKpNLO8

Parece que no mucho, ¿cierto?

Bien es verdad que humanos y pájaros nos separamos hace 600 millones de años (Berwick y Chomsky, 2013) y que existen diferencias en tamaño y  función en ambos cerebros; pero, a pesar de ello, si analizamos en profundidad la voz humana y el canto de los pájaros, veremos que tienen muchas más similitudes de lo que pensábamos y que nos equivocábamos al asumir las diferencias.

El canto de los pájaros está formado por emisiones acústicas discretas que ocurren en intervalos de tiempo ordenados. A estas secuencias se las llama notas y a su agrupación sílabas. Las sílabas se agrupan en motivos y estos, en periodos de canto. Las características espectrales, la duración de cada sílaba y de los intervalos entre sílabas variará entre las distintas canciones, de la misma forma que el habla de cada persona varía, pero dentro de cada especie se mantienen estables los patrones rítmicos que caracterizan cada canción. Algo así como las distintas lenguas que hablamos nosotros: reconocemos cuando una persona habla francés, por ejemplo, pero cada hablante de francés lo hará de una forma propia, que incluso varía continuamente.

En la imagen se pueden apreciar los espectrogramas de los distintos patrones rítmicos en varias especies de aves canoras:

(Imagen tomada de Prather, J., Okanoya, K., & Bolhuis, J. J., 2017)

Órganos fonadores y producción del sonido

El órgano encargado de la producción del sonido en los pájaros se llama siringe. (Siringe. Imagen tomada de Wikipedia).

Está formado por anillos cartilaginosos que producen sonido a partir de la vibración que produce el paso del aire proveniente de la tráquea. A diferencia de nuestro órgano fonador, la laringe, que contiene una única fuente de sonido, las cuerdas vocales, la siringe está formada por dos fuentes vocales (Suthers y Zollinger, 2004). Esto es, durante el canto, los pájaros pueden controlar la producción del sonido a partir de dos secciones independientes: cada parte de la siringe. La zona izquierda es un poco más larga y, por tanto, más resonante y encargada de producir las frecuencias más graves; y la derecha, un poco más pequeña, con lo que emitirá frecuencias más agudas. Así la primera parte de una nota compuesta por frecuencias agudas estará producida por la vibración del cartílago en la parte derecha de la siringe. Mientras que cuando la nota avanza, el pájaro modifica la corriente de aire desde el lado derecho a  la parte izquierda cuyo resultado es una modificación en la frecuencia, que ahora será más grave. Oigamos un ejemplo de ello en el canto del cardenal norteño.

Aprendizaje del canto

Desde hace tiempo se sabe ya que el aprendizaje del canto que realizan los pájaros nos puede servir de modelo para entender mejor cómo aprendemos nosotros los sonidos del lenguaje. Al igual que las crías humanas, las crías de los pájaros tienen que aprender de sus mayores cómo se configuran y agrupan estas secuencias de canto dentro de su propia especie. Así pues, los pájaros también pasan por una fase similar al balbuceo humano: en el camino del aprendizaje del canto, los pájaros pequeños comienzan a producir vocalizaciones aproximadas al modelo adulto. Al principio serán más bien subcanciones, hasta que con el tiempo se van pareciendo cada vez más a las emisiones correctas del canto adulto (Mooney et al., 2008).

Retroalimentación del sonido

En este sentido, al igual que los humanos, los pájaros necesitan oírse para aprender el propio canto siendo crías y para mantenerlo de forma adecuada de adultos (Fairbanks, 1955). La retroalimentación del lenguaje resulta fundamental en la detección y corrección de errores durante la producción del habla. Además, la retroalimentación es importante en nuestro caso, porque permite la interiorización del habla, parte importante de nuestro pensamiento.

El cerebro: áreas similares y lateralización hemisférica

Existen semejanzas en la función y conectividad de ambos cerebros, como el neocortex humano y las estructuras análogas en las aves, el palio, lo que sugiere soluciones evolutivas convergentes en ambas especies para solucionar problemas similares, como el aprendizaje de las vocalizaciones en ambas especies. Parece que el núcleo magnocelular lateral del nidopalio anterior  (LMAN) y el HVC se corresponden con las áreas similares de producción y percepción del sonido en los humanos: el área de Broca y el área de Wernicke (Pfenning et al., 2014). Estos investigadores también descubrieron que el gen FoxP2 (el famoso gen del lenguaje) también está implicado en las vocalizaciones de aves canoras. Y de la misma forma parece que el canto también está lateralizado en el hemisferio izquierdo de los pájaros cantores como lo está nuestro lenguaje. A pesar de que el control motor de la siringe se realiza en su zona correspondiente del cerebro ipsilateralmente (Suthers, 1997), una lesión en el hemisferio izquierdo de los canarios suprime la producción de la mayoría de las notas de su canto (Nottebohm et al., 1976).

Os preguntaréis que por qué es interesante conocer estos hitos del canto aviar. Pues bien, el conocimiento de las producciones vocales de otras especies nos puede ayudar para entender mejor la evolución y la producción del habla en nuestra propia especie.

[Para saber más…

La entrada reproduce en parte esta revisión reciente del tema:

• Prather, J., Okanoya, K., Bolhuis, J. J., 2017, Brains for birds and babies: Neural parallels between birdsong and speech acquisition. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. http://dx.doi.org/10.1016/j.neubiorev.2016.12.035

Bibliografía citada en la entrada:

• Berwick R.C. y Chomsky, N., 2013. Foreword: A bird’s-Eye view of human language and evolution, en: Bolhuis, J.J., Everaert, M. (Eds.), Birdsong, Speech & Language. Exploring the Evolution of Mind and Brain. MIT Press, Cambridge, MA, ix-xii.
• Fairbanks, G., 1955. Selective vocal effects of delayed auditory feedback. Journal of Speech and Hearing Disorders 20, 333-346.
• Mooney, R., Prather, J.F., Roberts, T., 2008. Neurophysiology of birdsong learning, en: Eichenbaum, H. (Ed.), Learning and Memory: A Comprehensive Reference. Elsevier, Oxford, 441-474.
• Nottebohm, F., Stokes, T.M., Leonard, C.M., 1976. Central control of song in the canary, Serinus canarius. Journal of Comparative Neurology 165, 457-486.
• Pfenning, A.R., Hara, E., Whitney, O., Rivas, M.V., Wang, R., Roulhac, P.L., Howard, J.T., Wirthlin, M., Lovell, P.V., Ganapathy, G., Mouncastle, J., Moseley, M.A., Thompson, J.W., Soderblom, E.J., Iriki, A., Kato, M., Gilbert, M.T.P., Zhang, G., Bakken, T., Bongaarts, A., Bernard, A., Lein, E., Mello, C.V., Hartemink, A.J., Jarvis, E.D., 2014. Convergent transcriptional specializations in the brains of humans and song-learning birds. Science 346, 1256846.
• Suthers, R.A., 1997. Peripheral control and lateralization of birdsong. Journal of Neurobioly 33, 632-652.
• Suthers, R.A., Zollinger, S.A., 2004. Producing song: the vocal apparatus. Annals of the New York Academy of Sciences. 1016, 109-129.]

Publicado por Nuria Polo