Ti sei mai chiesto perché baciare è meglio che tenersi per mano? La lingua è un equipaggiamento davvero incredibile, anche se notoriamente difficile da studiare, a causa della sua posizione all’interno della bocca. Ovviamente ci dà accesso al meraviglioso mondo del gusto, ma soprattutto ha una maggiore sensibilità al tatto rispetto al polpastrello. Senza di essa, non siamo in grado di parlare, cantare, respirare in modo efficiente o ingoiare bevande deliziose.
Allora perché non lo usiamo ancora di più? Un nuovo studio indaga su come sfruttare al meglio questo strano organo, potenzialmente come interfaccia per aiutare le persone con disabilità visive a navigare e persino a fare esercizio. Mi rendo conto che può sembrare sbalorditivo, ma per favore abbi pazienza.
La ricerca fa parte di un campo noto come “sostituzione sensoriale“, una branca della scienza interdisciplinare che combina psicologia, neuroscienze, informatica e ingegneria per sviluppare “dispositivi di sostituzione sensoriale” (noti come SSD). Gli SSD convertono le informazioni sensoriali da un senso all’altro. Ad esempio, se il dispositivo è progettato per una persona con disabilità visive, ciò significa in genere convertire le informazioni visive da un feed video in suono o tocco.
Disegnare immagini sulla lingua
BrainPort, sviluppato per la prima volta nel 1998, è una di queste tecnologie. Converte il feed video di una telecamera in schemi mobili di stimolazione elettrica sulla superficie della lingua. Il “visualizzatore della lingua” (un piccolo dispositivo a forma di lecca-lecca) è costituito da 400 minuscoli elettrodi, con ciascun elettrodo corrispondente a un pixel dal feed video di una telecamera.
Crea un display tattile a bassa risoluzione sulla linguetta che corrisponde all’output della fotocamera. La tecnologia può essere utilizzata per aiutare le vittime di ictus a mantenere il loro senso di equilibrio. E nel 2015, la Food and Drug Administration statunitense ne ha approvato l’uso come aiuto per i non vedenti.
Immagina di tenere la mano davanti a una telecamera e di sentire una piccola mano apparire contemporaneamente sulla punta della lingua. Sembra un po’ come se qualcuno stesse disegnando immagini sulla tua lingua facendo scoppiare caramelle.
Sebbene BrainPort sia in circolazione da anni, non ha visto molto assorbimento nel mondo reale, nonostante sia dieci volte più economico di un impianto retinico.
Nella ricerca psicologica, esiste un metodo famoso per testare l’attenzione, chiamato paradigma Posner Cueing, dal nome dello psicologo americano Mike Posner che lo sviluppò negli anni ’80 per misurare l’attenzione visiva.
L’attenzione si riferisce all’insieme di processi che portano le cose dall’ambiente alla nostra consapevolezza cosciente. Posner ha scoperto che la nostra attenzione può essere stimolata da stimoli visivi.
Se vediamo brevemente qualcosa che si muove con la coda dell’occhio, l’attenzione si concentra su quell’area. Probabilmente ci siamo evoluti in questo modo per reagire rapidamente ai pericolosi serpenti in agguato dietro gli angoli e ai bordi del nostro campo visivo.
Questo processo avviene anche tra i sensi. Se ti sei mai seduto nel giardino in estate e hai sentito il temuto ronzio di una vespa in arrivo a un orecchio, la tua attenzione viene attirata molto rapidamente da quel lato del tuo corpo.
Il suono della vespa cattura la tua attenzione uditiva sulla posizione generale della vespa potenzialmente in arrivo in modo che il cervello possa allocare rapidamente l’attenzione visiva per identificare la posizione esatta della vespa e l’attenzione tattile per schivare o allontanarsi rapidamente dalla vespa.
Questo è ciò che chiamiamo attenzione “cross-modale” (la visione è una modalità di sensazione, l’audio un’altra): le cose che appaiono in un senso possono influenzare altri sensi.
Prestando attenzione alla lingua
In questo studio hanno sviluppato una variazione del paradigma Posner Cueing per vedere se il cervello può allocare l’attenzione tattile sulla superficie della lingua allo stesso modo delle mani o di altre modalità di attenzione. Conosciamo molto sull’attenzione visiva e sull’attenzione tattile sulle mani e su altre parti del corpo, ma non abbiamo idea se questa conoscenza si traduca nella lingua.
Questo è importante perché BrainPort è progettato, costruito e venduto per aiutare le persone a “vedere” attraverso la loro lingua. Ma bisogna capire se “vedere” con la lingua è lo stesso che vedere con gli occhi.
La risposta a queste domande, come quasi ogni cosa nella vita, è che è complicato. La lingua risponde alle informazioni richiamate più o meno allo stesso modo delle mani o della vista, ma nonostante l’incredibile sensibilità della lingua, i processi attenzionali sono un po’ limitati rispetto agli altri sensi. È molto facile sovrastimolare la lingua, causando un sovraccarico sensoriale che può rendere difficile sentire cosa sta succedendo.
Hanno anche scoperto che i processi attenzionali sulla lingua possono essere influenzati dal suono. Ad esempio, se un utente BrainPort sente un suono a sinistra, può identificare più facilmente le informazioni sul lato sinistro della lingua. Questo potrebbe aiutare a guidare l’attenzione e ridurre il sovraccarico sensoriale con BrainPort se abbinato a un’interfaccia uditiva.
In termini di utilizzo nel mondo reale di BrainPort, ciò si traduce nella gestione della complessità delle informazioni visive che vengono sostituite e, se possibile, nell’utilizzo di un altro senso per aiutare a condividere parte del carico sensoriale. L’uso di BrainPort in isolamento potrebbe essere troppo stimolante per fornire informazioni affidabili e potrebbe essere potenzialmente migliorato utilizzando altre tecnologie assistive insieme, come vOICe.
Stanno utilizzando questi risultati per sviluppare un dispositivo che aiuti gli scalatori con disabilità visive a navigare durante l’arrampicata. Per prevenire il sovraccarico di informazioni, utilizzano l’apprendimento automatico per identificare le prese di arrampicata e filtrare le informazioni meno rilevanti. Stanno anche esplorando la possibilità di utilizzare il suono per indicare dove potrebbe essere la presa successiva, quindi utilizzare il feedback sulla lingua per individuare con precisione la presa.
Con alcune modifiche, questa tecnologia potrebbe alla fine diventare uno strumento più affidabile per aiutare le persone cieche o sorde o non vedenti a navigare. Può anche aiutare le persone paraplegiche, incapaci di usare le mani, navigare o comunicare in modo più efficiente.
Autore
Mike Richardson, Università di Bath
