¿Cómo es el proceso de aprendizaje de los perros?

¿Y si los perros aprendieran el significado de las palabras como los bebés humanos?

Los perros extraen palabras del habla utilizando cálculos y regiones cerebrales similares a los humanos, según un nuevo estudio que combina EEG y fMRI realizado por investigadores del Departamento de Etología de la Universidad Eötvös Loránd (Hungría).

Esta es la primera demostración de la capacidad de utilizar estadísticas complejas para aprender sobre los límites de las palabras en un mamífero no humano. Este trabajo ha sido publicado en Current Biology.

Los bebés humanos pueden detectar nuevas palabras en un flujo de habla mucho antes de que aprendan lo que significan esas palabras.

Para saber dónde termina una palabra y comienza otra, los bebés hacen cálculos complejos para realizar un seguimiento de los patrones de las sílabas: las sílabas que generalmente aparecen juntas son probablemente palabras, y las que no lo hacen probablemente no lo son.

Un nuevo estudio de imágenes cerebrales realizado por investigadores húngaros descubrió que los perros también pueden reconocer regularidades tan complejas en el habla.

“El seguimiento de los patrones no es exclusivo de los humanos: muchos animales aprenden de tales regularidades en el mundo circundante, esto se llama aprendizaje estadístico. Lo que hace que el habla sea especial es que su procesamiento eficiente requiere cálculos complejos. Para aprender nuevas palabras del habla continua, no es suficiente contar la frecuencia con la que ciertas sílabas ocurren juntas. Es mucho más eficiente calcular la probabilidad de que aparezcan juntas esas sílabas. Así es exactamente como los humanos, incluso los bebés de 8 meses, resuelven la aparentemente difícil tarea de la segmentación de palabras: calculan estadísticas complejas sobre la probabilidad de que una sílaba siga a la otra”, explica Marianna Boros, una de las autoras principales del e investigador postdoctoral en el Laboratorio de Neuroetología de la Comunicación, Departamento de Etología, Universidad Eötvös Loránd.

“Hasta ahora no sabíamos si algún otro mamífero también puede utilizar cálculos tan complejos para extraer palabras del habla. Decidimos probar las capacidades cerebrales de los perros de la familia para el aprendizaje estadístico del habla. Los perros son las especies animales domesticadas más antiguas y probablemente con las que hablamos con más frecuencia. Aún así, sabemos muy poco sobre los procesos neuronales subyacentes a sus capacidades de aprendizaje de palabras«.

Cómo se hizo el estudio
Utilizando electroencefalografía (EEG), compararon las respuestas relacionadas con eventos (ERP) para palabras artificiales previamente presentadas en un flujo de voz continuo con diferentes estadísticas de distribución.

Los resultados revelaron un efecto temprano (220 a 470 ms) de probabilidad de transición y un componente tardío (590 a 790 ms) modulado tanto por la frecuencia de palabras como por la probabilidad de transición.

Usando fMRI, buscaron regiones cerebrales sensibles a las regularidades estadísticas en el habla. El habla estructurada provocó una menor actividad en los ganglios basales, una región involucrada en el aprendizaje de secuencias, y la mejora de la repetición en la corteza auditiva.

La segmentación del habla en perros, similar a la de los humanos, implica cálculos complejos, involucrando áreas del cerebro tanto de dominio general como de modalidad específica.

• Más información: Universidad Eötvös Loránd.