Es una lección que muchos estudiantes de idiomas han aprendido de la manera más difícil: si bien las palabras de un idioma familiar son distintas, las palabras de uno desconocido a menudo son difíciles de separar, confundiéndose en un solo sonido. Pero, ¿por qué al cerebro le resulta tan fácil distinguir entre palabras en un idioma y tan difícil distinguirlas en otro? ¿Tiene que ver con tu cerebro o con el lenguaje mismo?
Según un par de estudios paralelos publicados en Nature y Neuron, toda la diferencia se debe a la experiencia. Centrándose en un área del lóbulo temporal del cerebro llamada giro temporal superior (STG), los dos estudios sugieren que las neuronas especializadas en el STG aprenden a identificar el principio y el final de las palabras con el tiempo, después de años de exposición a un idioma determinado.
“Esto demuestra que el STG no sólo escucha sonidos, sino que utiliza la experiencia para identificar palabras a medida que se pronuncian”, dijo Edward Chang, autor correspondiente de los dos estudios y neurocientífico de la Universidad de California en San Francisco, según un comunicado. “Este trabajo nos brinda un modelo neuronal de cómo el cerebro transforma el sonido continuo en unidades significativas”.
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Idiomas familiares y desconocidos
Cuando escuchamos un idioma familiar, discernimos fácilmente el comienzo y el final de las palabras, incluso cuando apenas están ahí. Durante mucho tiempo se teorizó que el GTE no estaba involucrado en este discernimiento. De hecho, alguna vez se creyó que el área estaba implicada sólo en el procesamiento de sonido más simple, incluido el aislamiento de sonidos de consonantes y vocales.
Para poner a prueba esa teoría, Chang y un equipo de investigadores tomaron grabaciones cerebrales de un puñado de participantes mientras escuchaban fragmentos de idiomas familiares y desconocidos. Los resultados revelaron que el cerebro en realidad aprende patrones de lenguaje en un lugar inesperado a lo largo del tiempo, y las neuronas del STG ganan gradualmente experiencia en la discriminación entre palabras.
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Las neuronas escuchan y aprenden
Reuniendo a un grupo de 34 participantes para el estudio de Nature, los investigadores trabajaron con personas monolingües y bilingües, 26 de los cuales hablaban inglés, español o mandarín y ocho hablaban inglés y español.
Al registrar su actividad cerebral mientras escuchaban segmentos del habla en los tres idiomas y analizar las grabaciones con modelos de aprendizaje automático, los investigadores determinaron que las neuronas especializadas en el STG se comportaban de manera diferente según el idioma que los participantes habían escuchado: se activaban cuando escuchaban un idioma familiar y permanecían inactivas cuando escuchaban uno desconocido.
“Explica un poco de la magia que nos permite entender lo que alguien dice”, dijo Ilina Bhaya-Grossman, coautora de los dos estudios y Ph.D. estudiante de la Universidad de California en San Francisco, según el comunicado.
Comenzar y terminar con palabras
Mientras tanto, en el estudio Neuron, los investigadores reunieron a un total de 16 participantes y recurrieron a grabaciones cerebrales para demostrar que estas neuronas especializadas en el STG se activan y desactivan al mismo tiempo que el comienzo y el final de las palabras, encendiéndose y apagándose como una forma de separar el habla en componentes más pequeños.
“Es como una especie de reinicio, donde el cerebro procesa una palabra que reconoce y luego se reinicia para poder comenzar con la siguiente palabra”, dijo Matthew Leonard, coautor de los dos estudios y neurocientífico de la Universidad de California en San Francisco, según el comunicado.
Al proporcionar información sobre la importancia de la exposición al lenguaje y claridad sobre los desafíos distintivos que diferencian el proceso de aprendizaje de un idioma en una etapa más temprana o posterior de la vida, la investigación también contextualiza por qué las lesiones en el STG pueden causar un daño tan significativo a las capacidades de procesamiento del habla de una persona.
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