di Francesco Unali
Se due musicisti che suonano insieme potessero fare più che solo vedersi e sentirsi? E se potessero anche percepire fisicamente i movimenti l’uno dell’altro? Dopo cinque anni di studio, con un finanziamento di circa 5 milioni di euro dall’Unione Europea un gruppo internazionale di ricercatori coordinato dall’Università Campus Bio-Medico di Roma together with Sant'Anna High School of Pisa, la sua azienda spin-off IUVO srl, il CNR, l’Università di Newcastle (UK) e l’Università di Gand (Belgio), ha pubblicato i risultati del progetto europeo CONBOTS (“CONnected through roBOTS”).
The project, coordinated by Professor Domenico Formica della facoltà di Ingegneria UCBM, ha dimostrato come attraverso il contatto fisico il corpo può recepire e trasmettere informazioni legate al movimento e riesce a farlo in maniera ancora più efficace di quanto si pensasse. Ad esempio quando due persone svolgono un compito collaborativo, come in un duetto di violini, si affidano principalmente a vista e udito per coordinarsi, e non possono fare affidamento sul contatto fisico. Eppure, il contatto fisico è fondamentale nelle interazioni sociali tra individui: basti pensare ad un maestro di violino che, nell’insegnare un gesto ad un allievo, non si limita a mostrarlo eseguendolo, ma afferra il braccio dell’allievo e lo guida nel movimento corretto.
Il progetto CONBOTS ha lavorato proprio su questi aspetti dell’apprendimento dimostrando che il feedback aptico – il senso del tatto e delle forze fisiche – può migliorare la coordinazione in gesti motori precisi. Per replicare il contatto fisico tra i due violinisti in uno scenario in cui questo è tipicamente assente, i ricercatori del team CONBOTS hanno sviluppato una coppia di esoscheletri indossabili per gli arti superiori in grado di percepire i movimenti dei due violinisti e, quando questi non coincidono, di fornire delle forze proporzionali alla differenza tra i movimenti. In questo modo, gli esoscheletri consentono di collegare virtualmente i due musicisti, permettendo loro di percepire fisicamente il movimento del partner.
I ricercatori hanno coinvolto venti coppie di violinisti, dieci amatoriali e dieci di professionisti, che hanno eseguito con addosso gli esoscheletri un brano musicale in quattro condizioni sensoriali: solo udito; udito e vista; udito e aptica; udito, vista e aptica. In presenza di feedback aptico la loro coordinazione è migliorata significativamente, con i musicisti che hanno allineato i movimenti delle braccia con maggiore precisione, sincronizzato meglio le posizioni degli archetti e raggiunto una migliore coordinazione musicale.
I risultati del progetto CONBOTS, pubblicati su Science robotics, suggeriscono che il feedback aptico può rappresentare un canale di comunicazione efficace nei compiti collaborativi tra individui grazie alla sua natura implicita. Oltre alla musica, questo approccio potrebbe avere un impatto più ampio su numerose attività collaborative, in cui ad esempio è compreso l’apprendimento motorio.
