El llenguatge és una habilitat exclusivament humana. El vocabulari mitjà d’una persona consisteix en unes trenta mil paraules, tot i que existeixen diferències individuals en la capacitat d’aprendre una nova llengua. Fa temps que es creu que l’adquisició del llenguatge depèn de la integració entre la informació motora i la representació auditiva de les paraules en el cervell, però els mecanismes neurals que es troben darrere de l’aprenentatge de noves paraules no estaven clars.
Ara, un estudi realitzat per investigadors del grup de Cognició i Plasticitat Cerebral de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) i la Universitat de Barcelona, amb la col·laboració d’investigadors del King’s College de Londres, aporta informació sobre les vies neurals implicades en l’aprenentatge de paraules entre els humans. La clau es troba en el fascicle arquejat, un feix de fibres nervioses que connecta les regions auditives del lòbul temporal amb la regió motora situada al lòbul frontal, a l’hemisferi esquerre del cervell. Les diferències individuals en el desenvolupament de les connexions en aquest feix condicionen la capacitat d’aprenentatge de noves paraules. Els resultats de l’estudi es publiquen a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
En l’estudi han participat 27 voluntaris sans. Els investigadors els van fer escoltar nou paraules trisil·làbiques artificials, sense cap significat associat i amb estructures similars als mots de la llengua castellana. Entre paraula i paraula es deixava una pausa de 25 mil·lisegons, imperceptible però suficient per ajudar a l’aprenentatge de les paraules dins la parla fluida. Els nou mots es repetien de manera aleatòria 42 vegades.
Per adquirir la informació complementària sobre l’estructura i la funció cerebral es van fer servir dues tècniques no invasives de ressonància magnètica.
Abans de dur a terme la tasca d’aprenentatge de paraules, els investigadors van adquirir imatges estructurals del cervell mitjançant una tècnica anomenada de tensor de difusió. Aquesta tècnica, molt innovadora, permet reconstruir a posteriori en viu les fibres de substància blanca que connecten les diferents regions cerebrals. A més, mentre els participants escoltaven les paraules, els investigadors van registrar la seva activitat cerebral mitjançant ressonància magnètica funcional, que permet detectar de manera molt precisa, en temps real, l’activitat cerebral i, per tant, les regions que estan més actives quan l’individu realitza una tasca determinada. Després d’aquesta fase d’aprenentatge lingüístic, els participants van escoltar un seguit de paraules i se’ls va demanar que identifiquessin les que havien escoltat durant la fase d’aprenentatge. Els investigadors van detectar-hi una forta relació entre la capacitat de recordar paraules amb l’estructura del fascicle arquejat, que uneix dues grans zones del cervell: el territori de Wernicke, relacionat amb la descodificació auditiva del llenguatge, i el territori de Broca, que coordina els moviments associats a la parla i el processament del llenguatge.
Els participants que aprenien millor les paraules, tenien el fascicle arquejat més mielinitzat, segons va revelar una anàlisi de correlació amb un índex indirecte sobre el contingut de mielina de les fibres nervioses. A més, la sincronització entre l’activitat de les regions connectades per aquest fascicle era més gran en aquests participants.
La primera signant de l’article, Diana López-Barroso, destaca que la investigació aporta noves dades sobre la capacitat única dels éssers humans per aprendre un llenguatge, donat que existeixen models de connexió diferents entre aquestes regions cerebrals en altres espècies.
A més, López-Barroso, explica que l’estudi pot ser d’utilitat en la rehabilitació de persones que tinguin lesions en el fascicle arquejat. “En aquest cas, podem buscar un altre camí per arribar al mateix lloc”, explica la investigadora. Aquest altre camí podria ser la via ventral, un altre feix de fibres nervioses que també connecta els territoris de Wernicke i Broca però que transcorre per zones més inferiors del cervell. “La via ventral, que està més relacionada amb el processament del significat de les paraules, implicaria donar un suport semàntic a l’aprenentatge de mots en persones amb lesions”, conclou la primera signant de l’article.
Referència
López-Barroso D, Catani M, Ripollés P, Dell’Acqua F, Rodríguez-Fornells A, de Diego-Balaguer R. Word learning is mediated by the left arcuate fasciculus. PNAS.