Neurocientíficos decodificaron una canción de Pink Floyd utilizando la actividad cerebral de las personas.
En lo que parece sacado de una película de ciencia ficción, los científicos han extraído la famosa canción de Pink Floyd "Another Brick in the Wall" de los cerebros de las personas.
Usando electrodos, modelos de computadora y escáneres cerebrales, los investigadores han podido decodificar y reconstruir palabras individuales y pensamientos completos a partir de la actividad cerebral de las personas.
El nuevo estudio, publicado el 15 de agosto en PLOS Biology, agrega música a la mezcla, lo que demuestra que las canciones también se pueden decodificar a partir de la actividad cerebral y revela cómo las diferentes áreas del cerebro captan una variedad de elementos acústicos. El hallazgo eventualmente podría ayudar a mejorar los dispositivos que permiten la comunicación de personas con parálisis u otras condiciones que limitan la capacidad de hablar.
La gente escuchaba la canción "Another Brick in the Wall" de Pink Floyd mientras se monitoreaba su actividad cerebral. Usando esos datos y un modelo de computadora, los investigadores pudieron reconstruir sonidos que se asemejan a la canción.
Para decodificar la canción, el neurocientífico Ludovic Bellier de la Universidad de California, Berkeley y sus colegas analizaron la actividad cerebral registrada por electrodos implantados en los cerebros de 29 personas con epilepsia. Mientras estaban en el hospital bajo control por el trastorno, las personas escucharon la canción de rock de 1979.
Las células nerviosas de las personas, particularmente aquellas en las áreas auditivas, respondieron al escuchar la canción, y los electrodos detectaron no solo las señales neuronales asociadas con las palabras, sino también el ritmo, la armonía y otros aspectos musicales, encontró el equipo. Con esa información, los investigadores desarrollaron un modelo informático para reconstruir los sonidos a partir de los datos de la actividad cerebral y descubrieron que podían producir sonidos que se asemejan a la canción.
“Es un verdadero tour de force”, dice Robert Zatorre, neurocientífico de la Universidad McGill en Montreal que no participó en el estudio. "Debido a que estás registrando la actividad de las neuronas directamente desde el cerebro, obtienes información muy directa sobre cuáles son exactamente los patrones de actividad".
El estudio destaca qué partes del cerebro responden a diferentes elementos de la música. Por ejemplo, la actividad en un área dentro de la circunvolución temporal superior, o STG, ubicada en la mitad inferior de cada lado del cerebro, se intensificó al inicio de sonidos específicos, como cuando se toca una nota de guitarra. Otra área dentro del STG aumentó y mantuvo su actividad cuando se usaron las voces.
El STG en el lado derecho del cerebro, pero no en el izquierdo, parecía ser crucial para decodificar la música. Cuando los investigadores eliminaron información de esa área del cerebro en el modelo de computadora, disminuyó la precisión de la reconstrucción de la canción.
“La música es una parte fundamental de la experiencia humana”, dice Bellier, que toca instrumentos desde que tenía 6 años. “Comprender cómo el cerebro procesa la música realmente puede hablarnos sobre la naturaleza humana. Puedes ir a un país y no entender el idioma, pero poder disfrutar de la música”.
Continuar investigando la percepción musical probablemente sea difícil porque las áreas del cerebro que la procesan son de difícil acceso sin métodos invasivos. Y Zatorre se pregunta por la aplicación más amplia del modelo informático, entrenado en una sola canción. "¿Funciona con otros tipos de sonidos, como el ladrido de un perro o el timbre del teléfono?" él pide.
El objetivo, dice Bellier, es eventualmente poder decodificar y generar sonidos naturales además de la música. En el corto plazo, la incorporación de los elementos más musicales del habla, incluidos el tono y el timbre, en dispositivos de computadora cerebral podría ayudar a las personas con lesiones cerebrales o parálisis u otras afecciones a comunicarse mejor.
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