Biología

Oir y emitir sonidos, mas relacionados cerebralmente de lo que se creía

En efecto, investigadores de la Universidad de Cornell han averiguado cómo un pez común encontrado a lo largo de la Costa Oeste de los Estados Unidos puede emitir zumbidos y escuchar sonidos del exterior simultáneamente.

El estudio marca la primera vez que los científicos hallan una línea directa de comunicación entre la parte del cerebro de un vertebrado que controla el sistema de músculos vocales y la parte del oído que escucha el sonido. Los investigadores creen que entender el sistema auditivo de un pez, el Porichthys notatus (un pequeño pez de entre 15 y 25 cm que puede hallarse a lo largo de la costa que va desde Alaska a California), aportará nuevos conocimientos sobre cómo otros vertebrados, incluidos los humanos, oyen.

El patrón general de conexiones entre las neuronas y el sistema auditivo es el mismo en todos los vertebrados, incluso en los mamíferos. Sin embargo, mientras que los humanos oyen con el caracol del oído interno, el Porichthys notatus utiliza la parte del oído que en los humanos detecta la aceleración o el movimiento lineal.

Debido a que el estudio aprecia una relación entre el oído y los sistemas de vocalización y audición del cerebro, podría ayudar a los científicos a comprender mejor algunos de los mecanismos que contribuyen a la sordera. "Hemos estudiado muchas cosas sobre estos peces, y nunca dejamos de sorprendernos por la similitud entre su sistema nervioso y el de los mamíferos", destaca Andrew Bass, profesor de neurobiología y comportamiento en Cornell, y uno de los autores del estudio.

Los investigadores encontraron que en el momento en que los músculos vocales de un pez reciben los correspondientes impulsos nerviosos del cerebro para emitir un sonido, se llevan a cabo una serie de acciones sincronizadas. El oído y el cerebro se comunican entre sí en el momento exacto en que se emite un sonido propio, distinguiéndolo así de los sonidos del exterior.

Oir emitir sonidos
Un ejemplar de Porichthys notatus (Foto: Margaret Marchaterre, Department of Neurobiology and Behavior, Cornell University/Copyright © Cornell University)
Cuando se las analiza más de cerca, las vocalizaciones pueden ser divididas en una serie de impulsos separados en el tiempo por márgenes de milisegundos. El sistema está temporizado para bloquear tan sólo el sonido en el momento exacto en que el pez vocaliza, dejando al oído sensible a los ruidos del exterior durante los milisegundos que el pez se encuentra en silencio. Cuando un impulso de vocalización acaba, el cerebro reduce sus mensajes hacia el oído, lo que provoca que éste esté más receptivo frente a los sonidos externos nuevamente. De hecho, en el instante que sigue a una vocalización, el oído puede volverse mucho más sensible que en el momento previo a la emisión del sonido.

Al proporcionar una mejor comprensión de estos complejos sistemas, el estudio ofrece nuevas vías para que los investigadores exploren las causas de la pérdida de capacidad auditiva en los humanos.


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