Interfacce neurali uomo-computer nell’Arte


Nel mio articolo Socializzare con la mente introduco il concetto di Brain Computer Interface (BCI) il le nuove tecnologie accessibili anche in campo non medico per osservare il funzionamento del cervello e per collegare a questo un computer.

In altri miei articoli pubblicati su questo blog, riporto come le nuove tecnologie possono essere oggi impiegate per cercare di contrastare alcuni disturbi mentali, addirittura patologie, oppure sollevare lo stato d’animo emotivo negli anziani così come nei bambini.

In un’altro mio articolo cito ancora le BCI quali strumenti per connetere la mente degli uomino con protesi bioniche.

Oggi scriverò invece delle interfacce cervello-computer usate nell’arte, traducendo ed adattando una ricerca pubblicata su Frontiers in Computer sciences

Gli Artisti pionieri

Artisti pionieri fai-da-te hanno esplorato negli anni scorsi nuove applicazioni BCI da prima che fosse coniato il termine Brain User Interface. Gli Artisti fai-da-te sperimentano spesso nuove tecnologie per modificare le loro capacità di base, con l’obiettivo di andare oltre i limiti degli strumenti normali con lo scopo di perseguire la loro creatività trascendentale. Tornando indietro di 60 anni, vediamo infatti artisti che hanno proposto nuovi esperimenti come la sonificazione delle onde alfa per elaborare immagini musicali elaborate dalla musicalità subconscia; un grande interesse da parte dei compositori era per l’uso del feedback, sia acustico che elettronico, come processo musicale fondamentale. Ad esempio, nel 1965, il fisico Edmond Dewan e il compositore Alvin Lucier hanno collaborato per realizzare  “Music for the Solo Performer”: questo pezzo è generalmente considerato il primo lavoro musicale che ha utilizzato le onde cerebrali per tradurle direttamente in suono musicale.

Il lavoro di Lucier rimane un pezzo pionieristico e importante nella storia della musica del 20° secolo, nonché una delle pietre miliari della prima musica elettronica dal vivo.

Anche pezzi classici di feedback come “WaveTrain” di David Behrman, “Public Supply” di Max Neuhaus  sono stati creati usando BCI fai da te e sintetizzatori utilizzando componenti elettrici di base (resistori, condensatori, amplificatori, ecc.), che ha consentito loro di avere a disposizione un grado molto elevato di flessibilità per creare e adattare i circuiti per fare cose strane e meravigliose:  ma al tempo esisteva ancora per gli artisti un’elevata barriera d’ingresso per consentire loro di utilizzare le tecnologie per creare.

L’esplosione dell’elettronica di consumo negli anni ’80 e ’90 ha portato sostanziali cambiamenti nello spazio della Brain Computer Interface.  Alla fine degli anni 2000 e all’inizio degli anni 2010, le start-up  NeuroSky, Emotiv e Zeo Sleep Coach hanno iniziato a sviluppare dispositivi EEG di fascia prosumer, così come BodyMedia, Polar, Fitbit e altri dispositivi che consentono di misurare i segnali del sistema nervoso autonomo (Nijboer et al., 2011)

Questo significativo aumento dell’accessibilità alle tecnologie BCI ha goduto di un commisurato fiorire dell’arte guidata dalle brain computer interfaces.  

Il dispositivo EPOC di Emotiv è stato utilizzato in numerosi contesti artistici, tra cui la “misurazione degli effetti dello sguardo reciproco” un’opera d’arte performativa di Marina Abramovic che ha utilizzato l’Emotiv EPOC per visualizzare e neuro-contestualizzare la sincronia mentale tra due persone impegnate in uno sguardo reciproco. Noor in “A Brain Opera” ha trasformato i dati delle onde cerebrali in un’esperienza audiovisiva immersiva in cui lo stato mentale interno degli artisti guida la performance operistica. “Vessels” è un pezzo di performance cervello-corpo che combina l’improvvisazione del flauto con i dati dal vivo, sonificati del cervello e del corpo da una fascia dei Muse. I dispositivi palmari “Polar” sono diventati il trampolino di lancio per una serie di opere d’arte tra cui “Pulse Spiral” ed “Emergence” che misurano i battiti del cuore dello spettatore per riflettere  il loro stato emotivo.

Non è irrealistico credere che la prima applicazione di massa di BCI in campo non medico sarà nel campo dei giochi e dell’intrattenimento.

A partire dagli anni 2010, Pulse Sensor, OpenBCI, EmotiBit e altre tecnologie  completamente open source con accesso completo ai dati hanno ulteriormente abbattuto le barriere all’accessibilità e all’estendibilità,  consentendo ad artisti e tecnici creativi, nonché a ricercatori ed educatori di accedere a piattaforme BCI di alta qualità oltre i confini delle specifiche destinazioni d’uso (Hoffman e Bast, 2017; Montgomery, 2018a; Gupta et al., 2020; Masui et al., 2020; Vujic et al., 2020).

Da allora, gli sviluppatori ne sono rimasti affascinati anche per la possibilità di migliorare le esperienze di gioco tramite le BCI (Lécuyer et al., 2008). Giochi adattati allo stato affettivo dell’utente (immersione, flusso, frustrazione, sorpresa, ecc.) come il noto “World of Warcraft”, consentono all’aspetto di un avatar di riflettere lo stato cognitivo del giocatore invece di essere controllato tramite la tastiera (Nijholt et al., 2009).

Esempi indipendenti hanno già un mercato ed è probabile che presto seguiranno estensioni ai giochi per console (Nijboer et al., 2011). Altri progetti come Emotional Beasts hanno permesso di esplorare l’autoespressione dell’utente nello spazio VR trasformando l’aspetto dell’avatar in modo artistico in base allo stato affettivo dell’utente, allontanando così il design dell’avatar dal problema cosiddetto uncanney valley e rendendolo più espressivo e più facilmente riconoscibile (Bernal e Maes, 2017).

Attraverso l’uso di visori VR che sono stati modificati per implementare sensori fisiologici (Bernal et al., 2018), il sistema raccoglie e integra i dati fisiologici per consentire la percezione dell’affetto umano.

Bernal et al. ha mostrato come il sistema PhysioHMD può essere utilizzato per aiutare a sviluppare un trattamento personalizzato della fobia creando un’esperienza a circuito chiuso.

Le immagini (sprite di insetti) generate attraverso un sistema di particelle CGI possono essere modificate per velocità, dimensioni, spawn speed e movimento nell’ambiente di sistema Unity per aumentare o diminuire il livello di eccitazione dell’utente.

E’ ragionevole aspettarsi che già in questo decennio le tecnologie BCI diventino una parte sempre più importante della vita quotidiana (digitale) per l’Umanità e che queste tecnologie possano integrarsi e modificare potenzialmente alcuni aspetti della cognizione umana.

La misura in cui artisti e creatori sono in grado di essere parte del dibattito su come dovrebbe essere questo futuro e dove ci potrebbero rivelare potenziali rischi distopici, può svolgere un ruolo fondamentale nel plasmare questo futuro presente (Flisfeder, 2018; Montgomery, 2018b).

Il livello di coinvolgimento e di dialogo tra dipenderà dall’accessibilità resa possibile dalla produzione in serie di elettronica di consumo, dall’adattabilità e dalla flessibilità rese possibili dalla tecnologia open source e dall’accesso granulare ai dati grezzi che consenta di andare oltre degli usi precostituiti per fare nuove domande su come cervelli e computer saranno sempre più connessi grazie alle interfacce computer cervello.


Articoli correlati

2 risposte a "Interfacce neurali uomo-computer nell’Arte"

Add yours

  1. Sì. Siamo ancora tecnologicamente primitivi per questo tipo di musica. A vent’anni (prima del MIDI nelle tastiere), quando dicevo queste cose ai miei colleghi rokkettari non mi prendevano per matto ma quasi. Fai bene a parlarne. Ciao. Nella prossima incarnazione probabilmente incominceremo a sentire qualcosa che viene anche dal cuore non solo dalle onde alfa. Per esempio, anche le onde theta possono dare suoni, che sono poi suoni psichedelici che ci fanno addormentare. Credo che i Pink Floyd siano stati i precursori inconsapevoli di tutto ciò. Grazie.

    "Mi piace"

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo di WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione /  Modifica )

Connessione a %s...

Questo sito utilizza Akismet per ridurre lo spam. Scopri come vengono elaborati i dati derivati dai commenti.

Blog su WordPress.com.

Su ↑

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: