Dai Laboratori di Informatica della Sony (Sony Computer Science Laboratories Inc.) arriva un esoscheletro robotico che permette di migliorare notevolmente le capacità di esecuzione di pianisti esperti. Un dispositivo che, se ulteriormente perfezionato, potrebbe contribuire anche in altri settori, come l’atletica e la riabilitazione.
L’esoscheletro robotico al servizio della musica
In uno studio pubblicato su Science Robotics, i ricercatori dei Laboratori di Informatica della Sony, in collaborazione con il NeuroPiano Institute di Kyoto, hanno realizzato un esoscheletro robotico progettato appositamente per aiutare i musicisti a superare il plateau che molti raggiungono dopo anni di pratica intensa.
Piccola premessa. In precedenti ricerche si è scoperto che negli individui estremamente allenati le abilità spesso raggiungono una soglia critica oltre la quale è molto difficile spingersi. Appunto il “plateau”. Per capire se fosse possibile infrangere questa soglia, i ricercatori hanno messo a punto questo esoscheletro specifico per le mani, in grado di muovere le singole dita in maniera indipendente.
L’esoscheletro si adatta perfettamente alla mano, e durante gli esercizi, controlla i movimenti delle dita in modo passivo. Il risultato è che, nonostante l’assenza di un’attiva partecipazione del pianista, il robot guida la mano a compiere movimenti sempre più veloci e complessi, stimolando il miglioramento delle capacità motorie.
L’effetto sul cervello e le prospettive future
Per testare la loro tecnologia, i ricercatori hanno coinvolto in una serie di test 118 pianisti altamente allenati, che hanno utilizzato il dispositivo per sperimentare diversi modelli di movimenti, alcuni più semplici altri più difficili, a diverse velocità.
Nel corso degli esperimenti, i partecipanti hanno eseguito prima delle prove preliminari per stabilire il loro “plateau”. Successivamente, hanno utilizzato l’esoscheletro per eseguire il cosiddetto “allenamento passivo”, durante il quale il robot ha mosso le dita della mano destra del pianista a diverse velocità e con movimenti complessi. Dopo ogni sessione, i pianisti sono stati invitati a ripetere gli stessi brani suonati prima dell’esperimento, senza l’ausilio dell’esoscheletro.
I risultati sono stati sorprendenti: i pianisti sono riusciti a suonare più velocemente e con maggiore fluidità, andando così oltre il proprio plateau. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che anche la mano non allenata ha mostrato miglioramenti significativi, suggerendo che l’allenamento passivo ha avuto un effetto positivo su entrambi gli arti.
Alla fine della ricerca, gli scienziati hanno inoltre effettuato delle misurazioni del cortice motorio prima e dopo l’allenamento, rivelando che l’utilizzo dell’esoscheletro ha generato cambiamenti significativi nel cervello. Un risultato che non solo è importante per la musica, ma potrebbe anche avere applicazioni in ambiti come lo sport e la riabilitazione, dove la capacità di superare limiti fisici e cognitivi è cruciale.