La música, junto con el lenguaje, es una de las principales formas de expresión humana, presente en todas las culturas a lo largo de la historia. Pero no solo las personas perciben la música, sino que diversas especies animales también tienen capacidad de hacerlo, como han constatado hasta ahora diversos estudios. Sin embargo, uno de los principales desafíos científicos sigue siendo entender qué habilidades musicales son propiamente humanas y nos diferencian de otras especies, por lo cual el Centre for Brain and Cognition (CBC) de la UPF está liderando una línea de investigación acerca de este tema para arrojar luz sobre qué caracteriza el cerebro musical de las personas.

Hasta el momento, las investigaciones lideradas por el CBC, que han comparado las diferencias en las capacidades de percepción musical entre humanos y animales, han llegado principalmente a las siguientes conclusiones. En primer lugar, han determinado que los humanos somos más rápidos y tenemos más facilidad para identificar los patrones rítmicos  y armónicos de la música que otras especies animales. En segundo lugar, han constatado que los animales son capaces de identificar las secuencias rítmicas, las sucesiones de sonidos que se repiten cada cierto tiempo. Sin embargo, no captan las métricas musicales: las estructuras con las que se organizan determinados ritmos (los que no se organizan de forma aleatoria), agrupados en compases, que se representarían gráficamente sobre un pentagrama.

Estos son los principales hallazgos de dos artículos científicos recientes, cuyo investigador principal es Juan Manuel Toro Soto, director del Language and Comparative Cognition Group (LCC) del CBC de la UPF. El primero de estos artículos, lo publicó en la revista Animal Cognition en noviembre de 2023, junto con Paola Crespo (CBC-UPF) y otros investigadores vinculados a diversos centros de investigación de Francia y Suecia (DIS Study Abroad in Scandinavia, Cognitive Neuroimaging Unit, INSERM, CNRS, Universite Paris-Saclay, CEA y NeuroSpin Center). El segundo artículo, publicado en marzo de 2024 en la revista Journal of Comparative Psychology, ha sido elaborado por J.M. Toro Soto (UPF, ICREA), junto con otro investigador del CBC-UPF, Ferran Mayayo.

Ambos estudios se han llevado a cabo con roedores, por el interés científico de estudiar la percepción musical de animales que no se expresan verbalmente, como la mayor parte de aves, con las que se han hecho otros estudios previos en este campo.

Para Juan Manuel Toro Soto (UPF), las habilidades de percepción musical de los humanos están “muy por encima de lo que se observa en otros animales”

J.M. Toro Soto, investigador principal de ambos estudios (UPF), resume así sus principales objetivos y conclusiones: “La música, junto con el lenguaje, es una de las capacidades que nos definen como humanos. Con estos estudios intentamos entender con más detalle cómo los humanos se diferencian de otros animales en la percepción musical. El primer estudio muestra nuestra disposición a detectar estructuras musicales y usar la tonalidad, que está muy por encima de lo que se observa en otros animales. El segundo estudio muestra la dificultad que tienen otras especies para seguir la organización métrica, algo que los humanos hacemos con mucha facilidad”.

El primer estudio compara las capacidades de percepción musical de personas y roedores

El primer estudio se planteó analizar si la capacidad de las personas para percibir los patrones musicales es exclusivamente humana o guarda relación con las habilidades desarrolladas por otras especies animales. Con este objetivo, la investigación comparó las habilidades de percepción musical de los humanos con las de los roedores, con una muestra de 32 personas (23 mujeres y 9 hombres menores de 22 años sin formación musical previa) y 32 roedores de cinco meses de edad. Se llevaron a cabo diversos experimentos en los que tanto personas como roedores debían escuchar extractos musicales estructurados correspondientes a sonatas de Mozart y otros no estructurados. Además, tanto en los experimentos con personas como con roedores, los participantes escucharon ambos tipos de extractos en dos situaciones distintas: con una tonalidad constante  y con variaciones de tono. 

A partir de estos experimentos, se ha concluido que las personas identifican rápidamente, tras un número reducido de intentos, si las piezas musicales que escuchan están estructuradas o no. Sin embargo, los roedores necesitan cientos de intentos para lograr diferenciar ambos tipos de músicas -con y sin estructura- sin llegar a alcanzar el mismo nivel de precisión que los humanos. Además, en el caso de las personas, los cambios de tonalidad en la música contribuyen a mejorar su capacidad para diferenciar los fragmentos estructurados u organizados de forma aleatoria. Sin embargo, entre las ratas, las variaciones de tono, aún dificultan y prolongan más en el tiempo su capacidad para discriminar los extractos musicales con y sin estructura.

El segundo estudio analiza si los roedores pueden identificar las métricas musicales

El segundo estudio se propuso analizar con más detalle las diferencias en las capacidades percepción musical de humanos y roedores, investigando si estas especies animales son capaces o no de inducir la métrica de la música. En este caso, se llevó a cabo únicamente un experimento con 40 roedores hembra de 3 meses de edad, para determinar si eran capaces de distinguir métricas diferentes.

Fruto de este experimento, se ha confirmado que estas especies animales tienen la capacidad de identificar secuencias rítmicas que se repiten a lo largo del tiempo, pero no se ha podido probar que puedan distinguir las diferentes estructuras métricas subyacentes a algunos de los ritmos. En los experimentos realizados, los roedores no han podido ni diferenciar métricas distintas (por ejemplo de dos, tres… pulsos por compás) ni distinguir los ritmos con o sin estructura métrica. Únicamente pueden determinar si determinadas secuencias rítmicas se repiten o no con regularidad.

Ambos estudios han servido para avanzar en el conocimiento de las diferentes habilidades de percepción musical de humanos y animales, si bien J.M. Toro Soto advierte que aún “queda mucha investigación para entender nuestro cerebro musical”.

Artículos de referencia:

Crespo-Bojorque, P., Cauvet, E., Pallier, C. et al. Recognizing structure in novel tunes: differences between human and rats. Anim Cogn 27, 17 (2024). https://doi.org/10.1007/s10071-024-01848-8

Mayayo, F., & Toro, J. M. (2024). Using isochrony, but not meter, to discriminate rhythmic sequences in rats (Rattus norvegicus). Journal of Comparative Psychology. Advance online publication. https://doi.org/10.1037/com0000376