Roma – Gli esseri umani si sono dimostrati molto abili nell’imparare rapidamente come usare un terzo pollice, un pollice extra controllabile e protesico, per raccogliere e manipolare oggetti. Lo dimostra uno studio condotto dai ricercatori di Cambridge, pubblicato su Science Robotics. Il gruppo di ricerca ha testato il dispositivo robotico su una vasta gamma di partecipanti, cosa che ritengono essenziale per garantire che le nuove tecnologie siano inclusive e possano funzionare per tutti. Un’area emergente della tecnologia futura è quella dell’incremento motorio, che prevede l’utilizzo di dispositivi motorizzati indossabili, come esoscheletri o parti del corpo robotiche aggiuntive, per far progredire le capacità motorie umane e superare le attuali limitazioni biologiche. Se da un lato tali dispositivi potrebbero migliorare la qualità della vita di persone sane che desiderano aumentare la propria produttività, dall’altro le stesse tecnologie potrebbero offrire alle persone con disabilità nuovi modi di interagire con l’ambiente circostante. La professoressa “La tecnologia sta cambiando la definizione di ciò che significa essere umani, con le macchine che diventano sempre più parte della nostra vita quotidiana, e persino delle nostre menti e dei nostri corpi”, ha detto Tamar Makin, dell’Unità di Scienze della Cognizione e del Cervello del Medical Research Council, o MRC, dell’Università di Cambridge.
Il Terzo Pollice aiuta l’utente ad aprire una bottiglia
CREDITO
Dani Clode Design / Laboratorio di Plasticità
“Queste tecnologie aprono nuove ed entusiasmanti opportunità a beneficio della società, ma è fondamentale considerare come possano aiutare tutte le persone in egual misura, in particolare le comunità emarginate che spesso sono escluse dalla ricerca e dallo sviluppo dell’innovazione”, ha continuato Makin. “Per garantire che tutti abbiano l’opportunità di partecipare e beneficiare di questi entusiasmanti progressi, dobbiamo integrare e misurare esplicitamente l’inclusività nelle prime fasi del processo di ricerca e sviluppo”, ha aggiunto Makin. Dani Clode, collaboratore del laboratorio del professor Makin, ha sviluppato il Third Thumb, un pollice robotico aggiuntivo che ha lo scopo di aumentare il raggio di movimento di chi lo indossa, migliorare la capacità di afferrare e ampliare la capacità di trasporto della mano. Ciò consente all’utente di eseguire compiti che potrebbero essere altrimenti difficili o impossibili da portare a termine con una sola mano o di compiere azioni complesse a più mani senza doversi coordinare con altre persone. Il terzo pollice viene indossato sul lato opposto del palmo rispetto al pollice biologico ed è controllato da un sensore di pressione posto sotto ciascun alluce o piede. La pressione esercitata dall’alluce destro tira il pollice attraverso la mano, mentre la pressione esercitata con l’alluce sinistro tira il pollice verso le dita. L’ampiezza del movimento del pollice è proporzionale alla pressione esercitata e, se si rilascia la pressione, il pollice torna nella sua posizione originale. Nel 2022, la squadra di scienziati ha avuto l’opportunità di testare il Third Thumb all’annuale Royal Society Summer Science Exhibition, dove membri del pubblico di tutte le età hanno potuto utilizzare il dispositivo durante diversi compiti. Nel corso di cinque giorni, la squadra di ricerca ha svolto test su 596 partecipanti, di età compresa tra i 3 e i 96 anni e provenienti da un’ampia gamma di contesti demografici. Di questi, solo quattro non sono stati in grado di usare il Terzo Pollice, perché non si adattava bene alla loro mano o perché non erano in grado di controllarlo con i piedi, poiché i sensori di pressione sviluppati appositamente per la mostra non erano adatti a bambini molto leggeri. I partecipanti hanno avuto a disposizione fino a un minuto per familiarizzare con il dispositivo, durante il quale il gruppo di ricercatori ha spiegato come eseguire uno dei due compiti. Il primo compito consisteva nel prendere uno alla volta i pioli da una bacheca con il solo terzo pollice e metterli in un cestino. Ai partecipanti è stato chiesto di spostare il maggior numero possibile di chiodini in 60 secondi. Di questi, 333 partecipanti hanno completato il compito. Il secondo esercizio prevedeva l’uso del Terzo Pollice insieme alla mano biologica del portatore, per manipolare e spostare cinque o sei diversi oggetti di gommapiuma. Gli oggetti erano di varie forme e richiedevano manipolazioni diverse, aumentando la destrezza del compito. Anche in questo caso, ai partecipanti è stato chiesto di spostare il maggior numero di oggetti nel cestino entro un massimo di 60 secondi. Di questi, 246 partecipanti hanno completato il compito. Quasi tutti sono stati in grado di utilizzare subito il dispositivo. Il 98% dei partecipanti è stato in grado di manipolare con successo gli oggetti usando il terzo pollice durante il primo minuto di utilizzo, e solo 13 partecipanti non sono stati in grado di eseguire il compito. I livelli di abilità dei partecipanti erano diversi, ma non sono state riscontrate differenze nelle prestazioni tra i due sessi, né la presenza della mano ha modificato le prestazioni, nonostante il pollice fosse sempre indossato sulla mano destra. Gli adulti più anziani e quelli più giovani hanno mostrato un livello simile di abilità nell’uso della nuova tecnologia, anche se ulteriori indagini solo nella fascia di età degli adulti più anziani hanno rivelato un declino delle prestazioni con l’aumentare dell’età. Secondo i ricercatori, questo effetto potrebbe essere dovuto al generale degrado delle capacità sensomotorie e cognitive associato all’invecchiamento e potrebbe anche riflettere un rapporto generazionale con la tecnologia. Le prestazioni erano generalmente più scarse tra i bambini più piccoli: 6 dei 13 partecipanti che non sono riusciti a completare il compito avevano un’età inferiore ai 10 anni e, tra quelli che hanno completato il compito, i bambini più piccoli tendevano a ottenere risultati peggiori rispetto a quelli più grandi. Ma, anche i bambini più grandi, di età compresa tra i 12 e i 16 anni, hanno avuto più difficoltà dei giovani adulti. “L’augmentation consiste nel progettare un nuovo rapporto con la tecnologia, creando qualcosa che vada oltre il semplice strumento e diventi un’estensione del corpo stesso”, ha dichiarato Dani. “Data la diversità dei corpi, è fondamentale che la fase di progettazione della tecnologia indossabile sia il più inclusiva possibile”, ha proseguito Dani. “È altrettanto importante che questi dispositivi siano accessibili e funzionali per un’ampia gamma di utenti”, ha osservato Dani. “Inoltre – ha precisato Dani – devono essere facili da imparare e da usare rapidamente”. “Se vogliamo che l’aumento motorio e le interazioni tra uomo e macchina abbiano successo, dovranno integrarsi perfettamente con le capacità motorie e cognitive dell’utente”, ha affermato Lucy Dowdall, coautrice dello studio, anch’essa dell’MRC Cognition and Brain Science Unit. “Dovremo tenere conto di età, sesso, peso, stili di vita e disabilità diversi, oltre che del background culturale e finanziario delle persone e, persino delle preferenze e delle antipatie nei confronti della tecnologia”, ha suggerito Dowdall. “Per raggiungere questo obiettivo, è essenziale effettuare test fisici su gruppi di individui ampi e diversificati”, ha sottolineato Dowdall. Ci sono innumerevoli esempi in cui la mancanza di considerazioni inclusive sulla progettazione ha portato a un fallimento tecnologico. Ad esempio, è stato dimostrato che i sistemi di riconoscimento vocale automatizzati che convertono il linguaggio parlato in testo hanno ottenuto risultati migliori ascoltando le voci bianche rispetto a quelle nere. Alcune tecnologie di realtà aumentata sono risultate meno efficaci per gli utenti con carnagione più scura. Le donne corrono un rischio maggiore per la salute in caso di incidenti automobilistici, a causa del fatto che i sedili e le cinture di sicurezza sono stati progettati principalmente per adattarsi a manichini di taglia “media” durante i crash test. Gli utensili elettrici e industriali pericolosi progettati per l’uso o l’impugnatura dominante della mano destra hanno provocato un maggior numero di incidenti se azionati da mancini costretti a usare la mano non dominante. (30Science.com)
