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Los sonidos esculpen el cerebro hasta la
adolescencia
Nuestro entorno auditivo modifica
continuamente la función cerebral hasta
bien entrada la adolescencia: los ruidos
de las aulas pueden afectar al
desarrollo del cerebro infantil. Por
Tania Barkat (*).
16 de
noviembre 2020
Lo que aprenden los niños es muy diferente de cómo
aprenden los adultos. ¿Quién no ha envidiado la
velocidad y la aparente facilidad con la que un niño
adquiere un nuevo idioma? La capacidad de nuestro
cerebro para crear un mapa auditivo del mundo
exterior se desarrolla en gran parte durante la
niñez.
Por ejemplo, los niños criados en un entorno de
habla inglesa distinguirán fácilmente entre los
fonemas la y ra. Por el contrario,
a los niños que crecen en Japón les resultará cada
vez más difícil distinguir estos dos fonemas, ya que
no están presentes en el idioma japonés. Por lo
tanto, su cerebro no ha sido esculpido en
consecuencia.
Por lo tanto, su cerebro no ha sido esculpido en
consecuencia.
La conformación de los
circuitos neuronales responsables de la comprensión de
tales diferencias perceptivas tiene lugar durante
ventanas de tiempo de plasticidad mejorada: se las
conoce como períodos críticos para la plasticidad.
Los períodos
críticos son características específicas
Estudios anteriores han
demostrado que el cerebro está muy moldeado por los
sonidos a los que está expuesto justo después de que
comienza a tener la capacidad de escuchar, pero solo si
estos sonidos son los más simples, es decir, que
contienen solo un componente de frecuencia (Barkat et
al., 2011).
Lo que no quedó claro es si
la exposición a sonidos más complejos podría cambiar
igualmente el cerebro y potencialmente incluso en una
etapa posterior.
Los sonidos complejos son,
por ejemplo, barridos de frecuencia en los que la
frecuencia del sonido no es constante, como en los
sonidos más simples, sino que aumenta (barridos hacia
arriba) o disminuye (barridos hacia abajo) con el
tiempo. La capacidad de percibir tales barridos de
frecuencia es importante para la comprensión del habla y
de la música en general.
Para abordar esta pregunta,
mi grupo de investigación en el Brain & Sound Lab de
la Universidad de Basilea utilizó un conjunto completo
de métodos, que incluyen electrofisiología multicanal,
optogenética, inmunohistoquímica y ensayos de
comportamiento.
Lo que aprendimos es que la
exposición a barridos de frecuencia puede, de hecho,
esculpir el cerebro, pero solo si la exposición ocurre
mucho más tarde en el desarrollo y hasta bien entrada la
adolescencia, lo que corresponde a personas de hasta 16
años.
Esto demuestra que el
cerebro es maleable a diferentes características en
distintas ventanas de tiempo. O, para decirlo de otra
manera, el cerebro tiene numerosos períodos críticos que
son específicos y asincrónicos (Bhumika et al., 2020).
Al identificar los
mecanismos que controlan tales períodos críticos,
podemos controlar la plasticidad cerebral de formas muy
específicas, independientemente del programa de
desarrollo postnatal de las cortezas sensoriales
(Nakamura et al., 2020).
Restableciendo la
plasticidad en el cerebro adulto
¿Para qué se podría
utilizar este conocimiento? La identificación de los
mecanismos que permiten tal plasticidad en un cerebro en
desarrollo abre nuevas vías para la investigación
traslacional.
Digamos que podría inspirar
nuevas estrategias para restablecer la plasticidad en
adultos que padecen anomalías auditivas. Por ejemplo, se
sabe, a partir de estudios en humanos, que un mal juicio
de la dirección del barrido de frecuencia conduce a una
disminución del juicio lingüístico y emocional, como lo
que se puede observar en el autismo.
Se podría especular con que
la activación de los mecanismos responsables de la
plasticidad mejorada durante el período crítico de los
barridos de frecuencia, podría ayudar a los adultos
autistas a aumentar su percepción de las emociones,
únicamente mejorando su capacidad auditiva.
Pero también en otros
aspectos este conocimiento podría ser relevante.
Comprender que nuestro entorno auditivo modifica
continuamente la función cerebral hasta bien entrada la
adolescencia, podría permitirnos plantear preguntas más
generales.
Por ejemplo, podemos
preguntarnos si los entornos auditivos muy ruidosos de
las aulas escolares, en los que nuestros hijos pasan
tantas horas, son apropiados para un desarrollo cerebral
adecuado.
Si se toman en serio, este
tipo de preocupaciones podrían tener un impacto en las
políticas educativas y potencialmente incluso influir en
los desarrollos de las infraestructuras.
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(*) Tania Barkat es
catedrática de Neurociencias en la Universidad de
Basilea. Este artículo se publicó originalmente en el
blog Sci Five de la citada universidad. Se
reproduce con autorización.