*Prateek Sahu, estudiante de posgrado de la Universidad de Alberta en Canadá, investiga la percepción auditiva de las aves cantoras en el Songbird Neuroethology Lab de dicha institución. Él ayudó a desarrollar un método rentable para estudiar las preferencias auditivas de estas aves utilizando Raspberry Pi, y escribió este artículo invitado explicando el proyecto por dentro.*
¿Disfrutas escuchando el alegre parloteo de los pájaros mientras das un paseo al aire libre, o el canto de tu ave mascota en casa? ¿A veces admiras lo hermoso que cantan, y en otras ocasiones te preguntas por qué hacen tanto ruido? Las aves cantoras se comunican entre sí por muchas razones diferentes, como atraer parejas, alertar a otros sobre comida o peligro, y simplemente mantenerse en contacto con otras aves. Pero, ¿sabías que también desarrollan preferencias por ciertas vocalizaciones a lo largo de su vida, de manera muy similar a como tú podrías preferir la música de un cantante o banda en particular?
Preferencias auditivas de las aves cantoras
Desde la década de 1950, los investigadores han estado estudiando el aprendizaje del canto y las preferencias en las aves, explorando si prefieren sus propias canciones a las de otros, las canciones de sus padres a las de un extraño, o los cantos conespecíficos (de la misma especie) a los heteroespecíficos (de una especie diferente), entre otros factores. Sin embargo, las configuraciones experimentales tradicionales —incluidas las que usábamos anteriormente en nuestro laboratorio— dependían de hardware de I/O digital sumamente costoso y diseñado a medida, lo que las hacía relativamente inaccesibles.
En 2025, un equipo de nosotros en el Songbird Neuroethology Lab desarrolló una forma rentable de estudiar las preferencias auditivas de las aves cantoras utilizando una Raspberry Pi Zero 2 W. Queríamos controlar de manera precisa varios parámetros e incluso agregar nuevos al experimento, así que, en lugar de lidiar con un sistema antiguo y pobremente documentado, decidimos construir un setup DIY utilizando una Raspberry Pi como cerebro principal.
Creando el setup de preferencia auditiva
Como podrías imaginar, un setup de preferencia auditiva gira en torno a la reproducción de sonido; por lo tanto, la reproducción precisa y fiel del audio es uno de sus componentes más críticos. Utilizamos un HiFiBerry DAC+ Zero y altavoces de rango completo Dayton Audio de 8 ohmios ajustados dentro del rango de frecuencia de las vocalizaciones animales, lo que hace que el equipo de hardware sea tanto pequeño como portátil.
A las aves cantoras les gusta posarse constantemente; al instalar sensores infrarrojos en múltiples perchas (optamos por los sensores de barrera IR de Adafruit), la reproducción de audio puede activarse a medida que se mueven de percha en percha, permitiendo que el ave seleccione qué estímulo se reproduce. Debido a que escuchar el canto de los pájaros es autorreforzante, las aves buscarán y volverán a reproducir las canciones que más les gustan. Esto nos permite medir de manera cuantitativa su preferencia por ciertas clases de vocalizaciones.
El experimento está controlado por un script bastante simple escrito en Python que puede ser modificado fácilmente para ajustar qué parámetros se miden y cómo se formatea la salida de datos. Debido a que la Raspberry Pi Zero 2 W soporta Wi-Fi —y porque el acceso a internet puede extenderse con Ethernet a través de un hub USB— el experimento puede ser monitoreado de forma remota mediante SSH. Los datos se almacenan en la tarjeta SD de la Raspberry Pi y pueden ser recuperados utilizando un programa como WinSCP.
Un setup asequible
Nuestro setup DIY costó menos de 200 dólares canadienses (aprox. 145 USD) para su fabricación y ofrece una funcionalidad similar a la de los sistemas tradicionales, con margen para expansión mediante componentes adicionales como grabadoras de audio y módulos de cámara. A pesar de su bajo costo, la configuración de hardware iguala el rendimiento de los sistemas comerciales tanto en detección de respuesta como en precisión. Además de eso, la Raspberry Pi Zero 2 W consume muy poca energía y puede funcionar durante períodos prolongados sin fallas. Esto abre la puerta para que investigadores de diversas disciplinas exploren las preferencias auditivas de las aves cantoras con total facilidad.
Puedes leer nuestro paper de acceso abierto, A cost-effective Raspberry Pi-based operant playback setup to evaluate auditory preferences in songbirds, para aprender más sobre el setup y cómo construir el tuyo propio.
Vía Raspberry Pi.
