Las matemáticas del aprendizaje del canto

Un equipo de investigadores de la Emory University y la University of California ha publicado un trabajo [Samuel J. Sober y Michael S. Brainard, Vocal learning is constrained by the statistics of sensorimotor experience, PNAS 2012 109 (51) 21099-21103; published ahead of print December 3, 2012, doi:10.1073/pnas.1213622109, abstract] en el que, basándose en las habilidades de aprendizaje -en canto, por supuesto- de los pájaros cantores, intentan entender el motivo por el que nuestro cerebro -el humano- encuentra más dificultades en aprender unas cosas que otras.

Un pinzón bengalí equipado con auriculares. La investigación sobre cómo los pájaros aprenden a cantar puede conducir a mejores terapias humanas para la rehabilitación vocal.

Un pinzón bengalí equipado con auriculares para la investigación.
http://esciencecommons.blogspot.com.es/2012/12/doing-math-for-how-songbirds-learn-to.html

Según los investigadores, este estudio podría ayudar a mejorar las terapias de rehabilitación vocal en personas.

El biólogo Samuel Sober y el fisiólogo Michael Brainard han creado ‘un modelo matemático que utiliza la experiencia sensoriomotora previa de un pájaro para predecir su capacidad de aprender‘, esperando que les ayude a ‘entender las matemáticas del aprendizaje en otras especies, incluidos los seres humanos‘.

Según sus resultados, las aves adultas -usan para su estudio pinzones bengalíes- corrigen pequeños errores en sus cantos de manera más rápida y robusta que los errores más profundos.

Al igual que los seres humanos, las aves muy pequeñas aprenden a vocalizar escuchando a las aves adultas. Días después de la eclosión, los pinzones bengalíes comienzan a imitar los sonidos de los adultos, con un canto muy variable y desorganizado, como los balbuceos de un bebé.

Los pinzones jóvenes siguen practicando, escuchando sus propios sonidos y fijando los errores que comenten, hasta que finalmente consiguen cantar como sus mayores.

Como las personas en sus primeros años de vida, las aves jóvenes cometen muchos errores mientras aprenden a vocalizar. Con el paso del tiempo se reduce la variabilidad de los errores: una teoría sostiene que los cerebros adultos tienden a excluir grandes errores y prestar más atención a los más pequeños. Según Sober:

Para corregir cualquier error, el cerebro depende de los sentidos. El problema es que los sentidos no son fiables. Si hay ruido ambiental, por ejemplo, el cerebro puede pensar que ha oído mal y hacer caso omiso de la experiencia sensorial.

La relación entre la variabilidad y el aprendizaje puede explicar por qué las y los jóvenes suelen aprender más rápido y las y los adultos se resisten más al cambio.

En su estudio, con pinzones bengalíes adultos, equipados con pequeños auriculares (ver el vídeo explicativo), los investigadores deseaban cuantificar la relación entre el tamaño de un error vocal y la probabilidad de que el cerebro realizara una corrección sensomotora. Samuel Sober y Michael Brainard utilizaron el equipo de procesamiento de sonido para ‘engañar’ a las aves haciéndoles creer que estaban cometiendo errores vocales. Observaron que las aves aprendían a corregir pequeños errores rápidamente, hasta cierto momento, en que dejaban de hacerlo al cometer fallos mayores.

Con todos estos datos, los investigadores han desarrollado un modelo estadístico para medir el tamaño de un error vocal y como aprende el ave  a corregirlo, incluyendo el punto de corte de aprendizaje de los errores sensoriomotores.

Además, están desarrollando nuevos experimentos para comprobar y perfeccionar el modelo.

Visto en las noticias de la Emory University

PD: Esta entrada participa en la edición 3.141592653 del Carnaval de Matemáticas cuyo blog anfitrión es Que no te aburran las M@tes

2 Responses to “Las matemáticas del aprendizaje del canto”


  1. 1 Marta MS 25/12/2016 de 20:26

    Reblogueó esto en Martams's Blogy comentado:

    #HaceCuatroAños Las matemáticas del aprendizaje del canto

    Me gusta


  1. 1 Resumen 28 edición Carnaval Matemáticas 3.141592653 « Que no te aburran las M@TES Trackback en 27/12/2012 de 23:48

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