Per più di 20 anni, i ricercatori hanno saputo che le aree del cervello degli uccelli dedicate al canto mostrano schemi neurali durante il sonno simili a quelli che usano quando sono svegli e cantano. I ricercatori traducono l’attività dei muscoli vocali degli uccelli durante il sonno in canzoni.
Per più di 20 anni, i ricercatori hanno saputo che le aree del cervello degli uccelli dedicate al canto mostrano schemi neurali durante il sonno simili a quelli che usano quando sono svegli e cantano.
Poiché il “codice” alla base del modo in cui queste informazioni vengono elaborate è sconosciuto, non è stato possibile mappare un modello di attività notturna sul canto. Fino ad ora.
In Chaos, di AIP Publishing, un team di ricercatori dell’Università di Buenos Aires riporta un metodo per tradurre l’attività dei muscoli vocali degli uccelli durante il sonno in canzoni.
“I sogni sono una delle parti più intime e sfuggenti della nostra esistenza”, ha detto l’autore Gabriel Mindlin, specializzato nell’esplorazione dei meccanismi fisici del canto degli uccelli.
“Sapere che condividiamo questo con una specie così lontana è molto commovente. E la possibilità di entrare nella mente di un uccello sognante – ascoltando come suona quel sogno – è una tentazione a cui è impossibile resistere”.
Alcuni anni fa, Mindlin e colleghi hanno scoperto che questi modelli di attività neuronale scendono ai muscoli siringei, l’apparato vocale di un uccello.
Possono catturare i dati sull’attività muscolare degli uccelli addormentati tramite elettrodi di registrazione, chiamati elettromiografia (EMG), e quindi utilizzare un modello di sistemi dinamici per tradurli in canzoni sintetiche.
“Negli ultimi 20 anni, ho lavorato sulla fisica del canto degli uccelli e su come tradurre le informazioni muscolari in canzoni”, ha detto Mindlin.
“In questo modo, possiamo utilizzare i modelli di attività muscolare come parametri dipendenti dal tempo di un modello di produzione del canto degli uccelli e sintetizzare il canto corrispondente”.
Molte specie di uccelli hanno una muscolatura complessa, quindi tradurre l’attività della siringa in canto è un po’ una sfida.
“Per questo lavoro iniziale, abbiamo scelto il grande Kiskadee, un membro della famiglia dei pigliamosche e una specie per la quale avevamo recentemente scoperto i suoi meccanismi fisici di canto, e abbiamo presentato alcune semplificazioni”, ha detto Mindlin.
“In altre parole: abbiamo scelto una specie per la quale il primo passo di questo programma era fattibile”.
Sentire i suoni emergere dai dati di un uccello che sogna uno scontro territoriale con una cresta di piume sollevata – un gesto che durante il giorno è associato a un trillo usato negli scontri – è stato incredibilmente commovente per Mindlin.
“Ho provato una grande empatia nell’immaginare quell’uccello solitario che ricrea una disputa territoriale nel suo sogno”, ha detto. “Abbiamo più cose in comune con altre specie di quanto siamo soliti riconoscere”.
Lo studio del team presenta la biofisica come un nuovo strumento esplorativo in grado di aprire la porta allo studio quantitativo dei sogni.
“Siamo interessati a utilizzare queste sintesi, che possono essere implementate in tempo reale, per interagire con un uccello mentre sogna”, ha detto Mindlin.
“E per le specie che imparano, per rispondere alle domande sul ruolo del sonno durante l’apprendimento”.
