Un tatuaggio sulla fronte può dirci quanto siamo stressati. Misura le nostre onde cerebrali e “fotografa” lo sforzo del cervello. Fondamentale nel mondo del lavoro, per stabilire quando il carico di mansioni è troppo alto, tale da compromettere il rendimento. Perché l’equazione è questa: più il lavoro mentale aumenta e meno il lavoratore rende in termini di prestazioni. Lo sostiene il team di ricercatori che ha inventato l’e-tattoo, frutto di uno studio dell’Università del Texas, negli Stati Uniti, pubblicato sulla rivista Device della Cell Press.
L’incognita del carico di lavoro mentale
Tutto ruota intorno all’incognita del “carico di lavoro mentale”, che i ricercatori definiscono “fattore cruciale nei campi dell'interazione uomo-macchina e dell'ergonomia, a causa del suo impatto diretto sulle prestazioni cognitive umane”. Può essere descritto come il grado in cui la capacità di memoria di lavoro e i processi cognitivi di una persona sono impegnati dal compito che sta svolgendo. “Inoltre, è collegato ad altre componenti cognitive come il coinvolgimento e l'eccitazione, che possono influenzare le prestazioni del compito stesso - proseguono gli autori –. Alcune ricerche indicano che un livello moderato di carico mentale è essenziale per mantenere il coinvolgimento e l'attenzione, portando a prestazioni ottimali. Al contrario, le prestazioni possono diminuire quando il carico mentale è troppo basso o troppo alto”.
In sostanza, a bassi livelli di carico mentale, una persona può perdere il coinvolgimento e commettere errori. A livelli elevati, può sentirsi sopraffatta e perdere il controllo.
Questione di sicurezza
Quindi la gestione di questi parametri è di grande interesse per i progettisti di sistemi human-in-the-loop, in cui le persone partecipano attivamente all'addestramento, alla valutazione o al funzionamento dei modelli. Con un obiettivo di fondo: ottimizzare le prestazioni. “Cosa che diventa particolarmente importante nei compiti che sono ad alta complessità e critici per la sicurezza - sottolineano i ricercatori -, in cui le riduzioni delle prestazioni possono comportare, cosa che è accaduta, devastanti perdite di vite umane e di beni. In questi contesti, il carico di lavoro mentale è stato direttamente correlato alla probabilità di incidenti. E ciò ha indotto a portare a termine diversi studi sulla valutazione del carico di lavoro mentale per gli operatori, in particolare per conducenti di veicoli, piloti di aerei, controllori del traffico aereo e teleoperatori robot”.
Lo studio Usa
La ricerca si è orientata verso la realizzazione di un tatuaggio elettronico wireless ultrasottile, da posizionare sulla fronte, tatuaggio che si può rimuovere e che garantisce, assicurano i ricercatori, “un monitoraggio EEG ed EOG ad alta fedeltà, mantenendo comfort, stabilità e resistenza al movimento”.
Come funziona? A differenza dei sistemi convenzionali, il tatuaggio elettronico sfrutta elettrodi rivestiti in composito di poli, materiale adesivo e robusto, che permette un'acquisizione affidabile del segnale durante le attività che comportano movimento. “Integrato con un circuito stampato flessibile per l'elaborazione sul dispositivo e la trasmissione wireless - precisano gli autori -, questo sistema offre una soluzione minimamente invasiva e duratura per il monitoraggio cognitivo ambulatoriale”.
Come funziona l’e-tattoo
I ricercatori l’hanno testato il tatuaggio elettronico su sei persone sottoponendole a una una sfida di memoria di difficoltà crescente. Cos’è risultato? All'aumentare del carico mentale, hanno mostrato una maggiore attività nelle onde cerebrali theta e delta, cosa che indica un aumento della richiesta cognitiva, mentre l'attività alfa e beta è diminuita, che significa affaticamento mentale. Quindi questi risultati suggeriscono che il dispositivo è in grado di percepire quando il cervello è in difficoltà perché non si è limitato alla rilevazione, ma era in grado anche di prevedere l'affaticamento della mente. A tale proposito i ricercatori hanno addestrato un modello computerizzato per stimare il carico di lavoro mentale in base ai segnali provenienti dal tatuaggio elettronico, distinguendo con successo tra diversi livelli di carico mentale.
"La tecnologia si sta sviluppando più velocemente dell'evoluzione umana. La nostra capacità cerebrale non riesce a tenere il passo e può facilmente sovraccaricarsi - ha spiegato Nanshu Lu, dell'Università del Texas e autore dello studio -. Esiste un carico di lavoro mentale ottimale per prestazioni altrettanto ottimali, carico che varia da persona a persona". Inoltre va considerato il fatto che le persone danno il meglio di sé in una “zona cognitiva” che preveda di non sentirsi né sopraffatti, né annoiati. Trovare questo equilibrio risulta fondamentale per ottenere prestazioni ottimali. L'attuale valutazione del carico di lavoro mentale si basa sul NASA Task Load Index, lungo e soggettivo sondaggio che i partecipanti compilano dopo aver svolto un compito.
Il monitoraggio domestico
Gli inventori dell’e-tattoo perseguono un fine ambizioso. Rimarcano: “Uno dei vantaggi è il costo. Le apparecchiature EEG tradizionali possono superare i 15.000 dollari, i chip e la batteria del tatuaggio elettronico costano 200 dollari, i sensori monouso circa 20 dollari ciascuno”.
"Il basso costo rende il dispositivo accessibile - sottolinea Luis Sentis, dell'Università del Texas, tra gli autori del lavoro -. Uno dei miei desideri è trasformare il tatuaggio elettronico in un prodotto che possiamo indossare a casa”. "Monitoriamo da tempo la salute fisica dei lavoratori, valutando infortuni e stiramenti muscolari, e ora abbiamo la possibilità di farlo anche con lo stress mentale – aggiunge -. Questo potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui si garantisce il benessere generale della propria forza lavoro".
Pozzi: “Sparisce la socialità, si resta soli”
Chi non è affatto d’accordo con la tesi secondo cui il tatuaggio elettronico possa migliorare la nostra vita, specie negli ambienti di lavoro, è il professor Enrico Pozzi, docente di Sociologia all’Università La Sapienza. Che spiega: “La prima sensazione che mi provoca questa notizia è che siamo tornati di nuovo al marchio che veniva impresso nel ’600 in Francia a chi, in qualche modo, aveva commesso un crimine o sacrilegio. Che sia non lavorare abbastanza o altro, noi marchiamo, mettiamo una traccia delebile ma elettronicamente indelebile”.
“In secondo luogo ritengo che sia un modo estremamente arcaico di stabilire un rapporto tra lavoro-produttività e atteggiamento mentale-azione umana di chi sta lavorando - prosegue Pozzi -. Questo perché tutto quello che noi sappiamo è che ciò che avviene nel lavoro è per larghissima parte il risultato dell’interazione umana. Sono lontane le esperienze nella sociologia del lavoro che dicono, che sia il clima dell’ambiente lavoro, che il benessere/malessere complessivo e relazionale, determinano le forme di stanchezza”.
Un passo in più verso l’uomo macchina
Pozzi si mette nei panni di chi può voler utilizzare un tatuaggio elettronico che legga nella mente dei lavoratori. “Questo è il sogno di qualsiasi responsabile ingenuo di organizzazioni complesse, che fa di ognuno di noi un atomo - evidenzia l’esperto -. Ne vedo un indicatore pericoloso, la fine di soggetti sociali, un individuo che lavora che resta individuo e non parte di un gruppo”.
“La prima cosa che avviene se si utilizza l’e-tattoo è che l’individuo è solo davanti a un’entità-macchina esterna - conclude Pozzi -. Poi, che da questo nasca un effetto indiretto di manipolazione è vero. Fa parte dell’effetto di matematizzazione dei nostri corpi, come avviene con uno smart Watch, che misura tutti i nostri parametri in ogni momento. È la quantificazione dell’io”.
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