Qué características del cerebro humano habilitan el lenguaje?
5 de julio de 2022| Historia original de la Universidad de Radboud
Los neurocientíficos han obtenido nuevos conocimientos sobre cómo nuestro cerebro evolucionó hasta convertirse en un cerebro preparado para el lenguaje. En comparación con los cerebros de los chimpancés, el patrón de conexiones de las áreas del lenguaje en nuestro cerebro se ha expandido más de lo que se pensaba. Los investigadores de la Universidad de Radboud y la Universidad de Oxford publicaron sus hallazgos en el journal PNAS.
“A primera vista, los cerebros de humanos y chimpancés se parecen mucho. La desconcertante diferencia entre ellos y nosotros es que los humanos nos comunicamos usando el lenguaje, mientras que los primates no humanos no lo hacen”, dice la coautora Joanna Sierpowska. Comprender qué en el cerebro podría haber permitido esta habilidad única ha inspirado a los investigadores durante años. Sin embargo, hasta ahora, su atención se centró en un tracto nervioso particular que conecta los lóbulos frontal y temporal llamado fascículo arcuato, que además de mostrar diferencias significativas entre especies, es bien conocido por estar involucrado en la función del lenguaje.
“Queríamos cambiar nuestro enfoque hacia la conectividad de dos áreas corticales ubicadas en el lóbulo temporal, que son igualmente importantes para nuestra capacidad de usar el lenguaje”, dice Sierpowska.
Imágenes de la sustancia blanca
Para estudiar las diferencias entre el cerebro humano y el de chimpancé, los investigadores usaron 50 cerebros humanos y 29 cerebros de chimpancé escaneados de manera similar a los humanos, pero bajo anestesia bien controlada y como parte de sus chequeos veterinarios de rutina. Más específicamente, utilizaron una técnica llamada imágenes ponderadas por difusión (DWI), que visualiza la materia blanca, las vías nerviosas que conectan las áreas del cerebro.
Usando estas imágenes, exploraron la conectividad de dos centros cerebrales relacionados con el lenguaje (las áreas media anterior y posterior del lóbulo temporal), comparándolos entre las especies. “En los humanos, ambas áreas se consideran cruciales para aprender, usar y comprender el lenguaje y albergan numerosas vías de materia blanca”, explicó Sierpowska. “También se sabe que el daño a estas áreas del cerebro tiene consecuencias perjudiciales para la función del lenguaje. Sin embargo, hasta ahora, la pregunta de si su patrón de conexiones es exclusivo de los humanos permanecía sin respuesta”.
Nuevas conexiones en el cerebro humano
Los investigadores descubrieron que, si bien la conectividad de las áreas temporales medias posteriores se limita principalmente al lóbulo temporalen los chimpancés, en los humanos surgió una nueva conexión hacia los lóbulos frontal y parietal utilizando el fascículo arcuato como vía anatómica. De hecho, los cambios en ambas áreas del lenguaje humano incluyen un conjunto de expansiones a la conectividad dentro de los lóbulos temporales. “Los resultados de nuestro estudio implican que el fascículo arcuato seguramente no es el único impulsor de los cambios evolutivos que preparan al cerebro para una capacidad lingüística completa”, dice la coautora Vitoria Piai.
“Nuestros hallazgos son puramente anatómicos, por lo que es difícil decir algo sobre la función cerebral en este contexto”, dice Piai. “Pero el hecho de que este patrón de conexiones sea tan único para nosotros, los humanos, sugiere que puede ser un aspecto crucial de la organización cerebral que permite nuestras habilidades distintivas del lenguaje”.
Referencia
Sierpowska JM, Bryant KL, Janssen N et al. La comparación de la neuroanatomía del lóbulo temporal humano y del chimpancé revela modificaciones en los centros del lenguaje humano más allá del fascículo arqueado frontotemporal. PNAS. 2022. doi: 10.1073/pnas.2118295119
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