Como ocurre con miles de científicos jóvenes mexicanos, Laura Cuaya y Raúl Hernández tuvieron que irse a trabajar al extranjero. Eligieron una universidad en Hungría que cuenta con uno de los departamentos más importantes de Europa y del mundo en el campo de la etología, dedicada al estudio del comportamiento de los animales
Luego de estudiar su doctorado en el Instituto de Neurobiología de la UNAM, campus Juriquilla, donde llevaron a cabo investigaciones en el campo de la neurobiología conductual y cognitiva –como el estudio de la percepción de los rostros en los perros–, la pareja de investigadores mexicanos tuvo que buscar opciones para continuar su carrera científica fuera del país.
Sus investigaciones giran en torno a un tema de gran impacto mundial, pues tiene que ver con el animal que tiene la relación más cercana y entrañable con el ser humano: el perro. Pero trabajar en este campo no es fácil, ya que se requiere de gran cantidad de recursos financieros y equipo tecnológico sofisticado como la tomografía computarizada o el escáner de tomografía funcional, entre otros.
Así que, al no tener alternativas en su propio país, se mudaron a Europa. La calidad de sus investigaciones les ayudó a conseguir espacios muy competidos entre científicos de todo el mundo en el Laboratorio de Neuroetología de la Comunicación en el Departamento de Etología de la Universidad Eötvös Loránd.
Laura y Raúl se llevaron consigo a su familia perruna: Kun-kun y Odín, dos border collie, ambos de 4.5 años. Los cuatro iniciarían un nuevo camino en su vida juntos en un país con costumbres y cultura muy diferentes.
Ya instalados en Hungría, a lo primero que se enfrentaron fue a un idioma muy distinto. Allá Laura se preguntó: “¿Kun-kun y Odín se percatarán que las personas de Budapest hablan otro idioma?”. Antes solo habían escuchado el español, y ella y su esposo les hablaban siempre en este idioma que les era familiar.
Responder esta pregunta se convirtió en uno de sus objetivos de investigación, pero hasta ese momento, jamás se había demostrado que ningún animal –incluidos los primates o los loros– fueran capaces de distinguir entre distintos idiomas. Se sabe que los bebés humanos preverbales notan la diferencia, pero se desconocía si el mejor amigo de los humanos también lo podía hacer.
“Es posible que los cambios cerebrales en decenas de miles de años que los perros han estado conviviendo con los humanos los hayan convertido en mejores oyentes del lenguaje”.
Attila Andics, coautor del estudio.
Con el propósito de averiguarlo, los investigadores mexicanos y sus colegas húngaros diseñaron un estudio de imágenes cerebrales con 18 perros (incluidos Kun-kun y Odín), cuyos resultados fueron publicados en la revista NeuroImage titulada “Detección de la naturalidad del habla y representación del lenguaje en el cerebro del perro”.
Los participantes en el experimento son perros de familia que han estado expuestos a un flujo continuo de habla humana a lo largo de su vida, sin embargo, se desconocía el alcance de esas capacidades de percepción del habla.
Para analizar los cerebros de los canes usaron imágenes de tomografías funcionales que se generaron al momento de escuchar un diálogo. Entrenaron a Kun-kun, Odín y a los otros 16 perros húngaros para permanecer inmóviles en un escáner de resonancia magnética funcional (fMRI).
“En el momento de hacer la prueba deben permanecer totalmente inmóviles”, comenta Laura Cuaya. “No se pueden mover más de 3 milímetros para que la tomografía sea generada”.
Mientras permanecían quietos, los perros escucharon extractos de la novela El Principito, de Antoine de Saint-Exupéry, tanto en español como en húngaro, a través de unos audífonos. Laura Cuaya hace hincapié en que ninguno de ellos fue sujetado: su participación fue voluntaria y si alguno de ellos se sentía molesto o no quería colaborar en el experimento simplemente se podía retirar libremente.
Escuchaban las grabaciones en dos diferentes idiomas: húngaro y español, el escáner registró su actividad cerebral. Todos los perros solo habían escuchado uno de los idiomas, dos de ellos español (Kun-kun y Odín) y 16 el húngaro; de esta manera, los investigadores pudieron comparar las señales generadas por un idioma familiar con uno completamente desconocido.
Los investigadores escogieron una parte del texto de El Principito que no contenía ninguna palabra parecida a los nombres de los perros para no orientar ninguna respuesta, pero además, en esta obra se dice: “Domesticar es formar lazos”. Una gran referencia al proceso de domesticación en la relación casi simbiótica entre los humanos y los perros a lo largo de miles de años.
“Es posible que los cambios cerebrales en decenas de miles de años que los perros han estado conviviendo con los humanos los hayan convertido en mejores oyentes del lenguaje“, dice Attila Andics, coautor del estudio.
Al analizar las imágenes de los cerebros de los perros, los investigadores observaron que los patrones de respuesta al habla natural en un idioma familiar era muy diferente al idioma no familiar. Es decir, las zonas del cerebro que se activaban al escuchar un idioma y otro diferían significativamente. Cuando Kun-kun escuchó el diálogo en español se activó una parte de su cerebro llamado circunvolución silviana rostral derecha, mientras que cuando escuchó el húngaro se activó la circunvolución ectosilviana caudal izquierda, y lo mismo ocurrió con los demás participantes, pero a la inversa.
Estos resultados indican que los cerebros de los perros pueden distinguir entre dos idiomas. Curiosamente, cuanta más edad tenía el perro su cerebro distinguía mejor el lenguaje que le era familiar del desconocido. Estos patrones de actividad específicos del lenguaje se encontraron en una región del cerebro llamada corteza auditiva secundaria.
El habla y el no habla
Pero los investigadores no solo analizaron la identificación de los idiomas en los canes, también diseñaron un experimento para saber si eran capaces de detectar el habla y el no habla.
Para ello, utilizaron un algoritmo que modificó las grabaciones de El Principito para cambiar el sentido de las palabras, alteró tanto vocales como consonantes y las unió en textos sin sentido ni significado en los dos idiomas, por lo que sonaban completamente antinaturales.
Al exponerlos a esos sonidos se activaron otras regiones del cerebro de los perros. Ellos se percataron de que no se les “estaban hablando”, sino que solo eran sonidos que simulaban ser palabras, pero sin significado. Todos pudieron distinguir aquellos patrones del habla de los sonidos carentes de sentido.
Los resultados indican que en los perros el procesamiento y la distinción de los idiomas depende del sonido general de la estructura acústica del habla de cada idioma, que es identificada por regiones de su corteza cerebral llamadas “giro suprasilviano medio bilateral” (mSSG) y “giro suprasilviano caudal izquierdo” (cSSG), en ellos procesan los patrones que les dan la capacidad para detectar el habla.
Asimismo, al comparar las respuestas cerebrales al habla y al no habla, los especialistas encontraron patrones de actividad distintos en la corteza auditiva primaria de los perros, y esta distinción la realizaron tanto en el lenguaje familiar como en el desconocido. La discriminación entre los estímulos hablados y no hablados, así como entre los idiomas, fue detectada en regiones distintas de sus cerebros.
“Al igual que los humanos, los cerebros de los perros pueden distinguir entre el habla y la falta de habla”, explica Raúl Hernández. “Pero el mecanismo subyacente a esta capacidad de detección del habla puede ser diferente de la sensibilidad del habla en los seres humanos: mientras que los humanos están especialmente adaptados al habla, los cerebros de los perros pueden simplemente detectar la naturalidad del sonido”.
En el artículo científico los investigadores señalan que los resultados, además de apoyar el procesamiento del sonido en general, determinaron que hay regiones cerebrales como el mSSG bilateral y cSSG izquierdo, que están implicadas en el análisis espectro-temporal básico del habla. “Esto sugiere que el mSSG de los perros puede ser funcionalmente comparable a la corteza temporal superior de los humanos y al cinturón lateral y al parabelt de los monos”, establecen.
Cada idioma se caracteriza por una variedad de regularidades auditivas que son recibidas y procesadas por los perros durante su vida con los humanos. Y este proceso lleva ya miles de años de evolución del perro y del humano.
“Este estudio revela que la capacidad de aprender sobre las regularidades de una lengua no es exclusivamente humana”, dice Attila Andics. “Aún así, no sabemos si esta capacidad es la especialidad de los perros o es general entre especies no humanas”.
Los resultados indican que en los perros el procesamiento y la distinción de los idiomas depende del sonido general de la estructura acústica del habla de cada idioma, que es identificada por regiones de su corteza cerebral.
¿Entienden lo que se les dice?
Hace algunos años se pensaba que los perros no podían entender el significado de las palabras, pero lo más probable, si usted convive con ellos, es que ya se había percatado de manera empírica que pueden distinguir perfectamente su significado.
Esto se demostró en una investigación publicada en la revista Behavioural Processes, en 2011, llevada a cabo por Alliston Reid y John Pilley, investigadores del Wofford College, en Estados Unidos, quienes demostraron que su border collie, llamado Chaser, comprende los nombres de más de mil objetos, y que puede diferenciar claramente esos nombres y las órdenes de buscarlos.
Entrenaron a Chaser para aprender los nombres de cada objeto (juguetes) y se percataron de que podía aprender muchas más palabras. El perro demostró una enorme capacidad de aprender el lenguaje humano, la capacidad de discriminar un extenso vocabulario y un importante sistema de memoria que le permitía asignar muchos estímulos auditivos a los estímulos visuales. Así, pudo identificar mil 22 sonidos diferentes que representan los nombres de los juguetes.
Pero no solo eso, Chaser categorizó los objetos con al menos tres etiquetas: sabía que los mil 22 objetos eran “juguetes” y que cada uno de ellos tenía nombre propio, pero además distinguió claramente que algunos de ellos eran “pelota” y otros “peluche”.
También podía aprender nombres por descarte, es decir, inferir el nombre de un objeto nuevo mediante la exclusión de objetos ya conocidos. Sin embargo, la retención de estos nombres mediante este procedimiento se limitaba a periodos cortos, tal y como se observa habitualmente en los niños.
Tanto los hallazgos de Reid y Pilley como los descubrimientos de Laura Cuaya y Raúl Hernández contribuyen a los conocimientos que nos permiten entender el cerebro y comportamiento de los mejores amigos del ser humano.
Ojalá que en el futuro los investigadores mexicanos tengan la oportunidad de aportar más experimentos ingeniosos y conocimientos científicos sobre la evolución del perro, pero desde México y no como cerebros fugados.
