“L’effetto del soffitto”: questo è il nome dato da alcuni musicisti professionisti alla sensazione di non essere in grado di migliorare le loro abilità dopo una formazione intensiva. Per rivolgersi a questo, quattro ricercatori giapponesi hanno sviluppato un esoscheletro a mano robotico, che si attacca alle mani giuste dei pianisti per migliorare l’agilità e la velocità delle dita.
I ricercatori, di Sony Computer Science Laboratories di Tokyo, hanno pubblicato il loro lavoro sulla rivista Robotica scientifica. Secondo loro, studi precedenti si sono concentrati principalmente sull’esecuzione di movimenti più semplici, come l’assistenza ai movimenti degli arti per stabilizzare la postura o aiutare le persone a capire gli oggetti. Qui, l’esoscheletro della mano è in grado di spostare le dita della mano destra, flettendo ed estendendo le articolazioni metacarpoflancee.
Un aumento del tasso massimo di tasti ripetitivi
Sono stati condotti tre esperimenti su 118 pianisti professionisti. Nel primo, 30 di loro hanno eseguito trilli di accordi per due settimane (d e f, e e g), con un metronomo a 80 bpm. Quindi, 60 di loro hanno eseguito gli stessi accordi, ma equipaggiati con l’esoscheletro della mano che muoveva le dita. Dopo questo test, i pianisti hanno suonato questi accordi due volte per cinque secondi il più rapidamente possibile. Questi esperimenti hanno permesso di comprendere gli elementi nel movimento che hanno permesso ai pianisti di migliorare le loro capacità motorie.
I ricercatori hanno concluso che i pianisti che hanno eseguito i movimenti rapidi hanno guadagnato destrezza e velocità nei loro colpi, un giorno dopo aver indossato l’esoscheletro. “Anche quando le abilità hanno raggiunto un soffitto dopo settimane di pratica del piano, l’addestramento passivo di abilità motorie rapide e complesse con il robot ha aumentato il tasso massimo di rastrelliere ripetitive”Scrivi gli scienziati, osservando a “Effetto di trasferimento intermanuale” sulla mano non allenata.
Adattamento neuronale
L’ultimo esperimento consisteva nell’osservazione degli impatti dell’esoscheletro della mano sulla plasticità neuronale. 28 pianisti hanno quindi eseguito gli stessi movimenti di quelli nel secondo test, pur essendo sottoposti a esperimenti di stimolazione della corteccia di elettromiogramma e della corteccia motoria prima e dopo l’allenamento. I ricercatori hanno osservato cambiamenti nel modello nel movimento delle dita della mano addestrata, evidenziando un “Adattamento Neuronale”.
Gli autori del rapporto stanno ora cercando di determinare come le abilità motorie della mano non addestrate dall’esoscheletro robotico avrebbero potuto essere migliorate. Sperano di estendere questa tecnologia ad altre aree, in particolare mira ai chirurghi, ad alcuni artigiani e giocatori.
