Psicologia e Nuovi Media: Dalla Tecnologia alla Presenza

Valencia 25-26 March 2003

Milano 17 Aprile 2009

Dalla Tecnologia alla Presenza

Giuseppe Riva http://www.giusepperiva.com

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PSICOLOGIA E NUOVI MEDIA: Dalla Tecnologia alla Presenza

Prof. Giuseppe Riva

LICENT Università Cattolica del Sacro

Cuore

E-mail: [email protected]

http://www.neurotiv.org http://www.emergingcommunication.com

http://www.giusepperiva.com





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Indice della presentazione   Psicologia dei Nuovi Media

  Definizione   Comprendere il cambiamento e il ruolo dell’interfaccia   Intuizione e Ragionamento

  Dalla percezione all’azione: affordance e presenza   Corpo, azione e percezione   Neuroni Mirror e simulazione   Affordance   Presenza   Presenza Sociale

  Presenza e tecnologia: la realtà virtuale   La realtà virtuale come tecnologia   La realtà virtuale come interfaccia

  Le opportunità della realtà virtuale   Realtà virtuale in pratica

  NeuroVR: software Open Source per la RV





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PARTE 1 Psicologia dei nuovi media:

Comprendere il cambiamento





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Qual è il ruolo della PSICOLOGIA DEI NUOVI MEDIA?

Lo studio, la comprensione, la previsione e l’attivazione dei processi di cambiamento che hanno la loro principale origine nell’interazione con i nuovi media comunicativi.





COS’ E’ UN MEDIUM?

Ogni artefatto in grado di permettere ai soggetti di superare i vincoli della comunicazione faccia a faccia, la situazione interattiva più naturale

I MEDIA SONO DISPOSITIVI DI MEDIAZIONE

Facilitano il processo di comunicazione, superando i limiti imposti dal faccia-a-faccia.

Sostituiscono l’esperienza diretta, ponendosi “in mezzo” tra i soggetti interagenti.

Il medium (1)





Ciascun MEDIUM si caratterizza per 3 dimensioni, che stanno tra loro in rapporto dialettico: il cambiamento di un elemento può portare ad un cambiamento negli altri.

FISICA Include l’insieme delle caratteristiche naturali del medium

SIMBOLICA

PRAGMATICA

Include l’insieme dei significati convenzionali espressi attraverso il medium

Include l’insieme dei comportamenti con cui gli utilizzatori comunicano attraverso il medium

Il medium (2)





Con l’evoluzione dei media infatti il supporto fisico diventa una “finestra” che consente la visualizzazione parziale di un insieme più ampio di informazioni disponibili

Definiamo NUOVI MEDIA l’insieme dei mezzi di comunicazione che utilizzano il linguaggio digitale nella codifica delle informazioni

Nuovi media e interfaccia (1)





L’interfaccia diventa un METAMEDIUM

Ha le caratteristiche di un medium

(sostituisce l’esperienza diretta con una percezione mediata)

Utilizza la dimensione fisica del medium tradizionale

(pur essendo caratterizzata da dimensioni simboliche e pragmatiche proprie, non ha una dimensione fisica propria)

  Rappresentare le caratteristiche del medium attraverso un modello   Rendere visibili gli oggetti digitali contenuti al suo interno   Facilitarne l’uso mediante un’opera di filtro e e selezione

Nuovi media e interfaccia (2)





  modifica la struttura dell’interazione e obbliga i soggetti ad adattarsi alla nuova situazione

  rimuove dall’interazione il corpo ed i significati che questo porta con sé dando autonomia al messaggio

Nuovi media e cambiamento





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Il cambiamento (1) Secondo Safran and Greenberg (1991), esistono due diversi approcci alla comprensione del cambiamento: bottom-up (dal basso verso l’alto) e top-down (dall’alto verso il basso):

•  Bottom-up: parte dall’analisi delle percezioni e delle emozioni (individuali e sociali) per poi arrivare ad un cambiamento di tipo comportamentale (prima) e concettuale (dopo);

•  Top-down: parte dall’analisi delle credenze e delle regole implicite che guidano il comportamento (individuale o sociale) per intervenire su di esso (prima) e poi influenziare il livello emotivo (dopo).





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Il cambiamento (2)

Questi due modelli di cambiamento hanno come punto di partenza due diversi sistemi cognitivi (Kahneman, Nobel Prize Lecture, 2002):

•  Sistema 1 (Intuizione): genera impressioni relative alle caratteristiche degli oggetti percepiti e pensati. Queste impressioni non sono volontarie e spesso non sono immediatamente consapevoli.

•  Sistema 2 (Ragionamento): genera giudizi, che sono sempre esplitici e intenzionali.





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La differenza tra intuizione e ragionamento (1)





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La differenza tra intuizione e ragionamento (2)

L’esistenza di due sistemi cognitivi separati è evidente nella distinzione tra saper fare e sapere:

•  Siamo in grado di controllare sistemi dinamici complessi senza essere in grado di spiegare le regole che ci permettono di farlo (per es. Andare in Bicicletta);

•  Siamo in grado descrivere le regole con cui il sistema funziona senza essere in grado di metterle in pratica (per es. Esame di guida)





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Azione: il punto di incontro tra intuizione e ragionamento

•  Il modo migliore di imparare qualcosa è farlo (azione), riflettendo su che cosa viene fatto (metacognizione)





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PARTE 2 Dalla percezione all’azione:

affordance e presenza





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Dalla percezione all’azione (1)

Le ricerche delle scienze cognitive sottolineano lo stretto legame tra azione e percezione:

“La percezione non è qualcosa che ci accade, fuori o dentro di noi, ma è qualcosa che facciamo” (Noe, p. 12)

La percezione e la consapevolezza percettiva dipendono dalle nostre capacita di azione e di pensiero e viceversa.

Noe, A., (2004), Action In perception. Cambridge,

MA: MIT Press





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Dalla percezione all’azione (2) A partire da queste riflessioni si sono sviluppate due

aree di ricerca:

LA PSICOLOGIA COGNITIVA “CORPOREA”

che considera la mente come il risultato di un fenomeno distribuito, che risiede non solo nella testa, e

descrive i processi cognitivi come il risultato dall’interazione in tempo

reale e diretta verso un obiettivo tra un organismo e l’ambiente

LO STUDIO DELL’INTERAZIONE

CORPOREA che ha come principale obiettivo

l’uso della corporeità per facilitare l’interazione uomo-computer,

realizzando interfacce e metafore e oggetti fisici in grado di comprendere le necessità

dell’utente





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Psicologia Cognitiva Corporea (1) Embodied Cognition: considera i processi cognitivi come il risultato dall’interazione in tempo reale e diretta verso un obiettivo tra un organismo e l’ambiente.

Conoscenza (Clancey, 1997): capacità verso un’azione interattiva. Tale capacità viene attivata attraverso una sequenza di coordinazioni sensomotorie in atto, cioè mediante la concettualizzazione di un’intera sequenza comportamentale.

Per questo la conoscenza è necessariamente situata e incarnata: richiede un feedback esterno continuo per coordinare tra loro percezione e azione.





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Psicologia Cognitiva Corporea (2) Come è possibile tale processo?: Secondo la Teoria dello Schema Rappresentazionale Comune (Common Coding Theory) le rappresentazioni di eventi percepiti (percezioni) e di eventi da eseguire (azioni) sono basate sullo stesso codice di tipo motorio (Prinz, 1997; Knoblich, 2003).

Durante la pianificazione e l’osservazione di un’azione il soggetto attiva uno schema motorio collegato al contesto in cui si svolge o si svolgerà l’azione.

Questa teoria ha avuto recentemente una verifica empirica attraverso le ricerche di un gruppo di neurofisiologi di Parma coordinati dal Prof. Rizzolatti.





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Psicologia Cognitiva Corporea (3) Le ricerche di Rizzolatti hanno scoperto nella corteccia premotoria della scimmia e in seguito anche in quella dell’uomo, l’esistenza di due gruppi particolari di neuroni (bimodali – motori e percettivi):

• il primo gruppo di neuroni (F5ab-AIP) – chiamati neuroni “canonici” si attivano anche quando il soggetto guarda un oggetto a cui potrebbe essere rivolta la propria azione;

• il secondo gruppo di neuroni (F5c-PF) – chiamati neuroni “specchio” - si attivano invece quando il soggetto osserva un altro individuo che compie la stessa azione.





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Psicologia Cognitiva Corporea (4) In pratica, i neuroni canonici consentono una comprensione immediata delle opportunità di interazione che gli oggetti offrono a un soggetto percepiente (nel caso del manico della tazzina da caffé la possibilità di essere afferrato).

Mentre, i neuroni specchio permetterono una comprensione immediata delle intenzioni degli altri individui (l'intenzione ad esempio di portare la tazzina alla bocca per bere il caffé).

Il quadro che abbiamo appena descritto porta a supporre l’esistenza di un sistema simulativo basato sui schemi di tipo motorio che consente al soggetto di organizzare e comprendere l’azione





Un approccio basato sull’idea di rappresentare gli oggetti digitali in maniera esplicita e caratterizzata in modo che l’utente possa agire su di essi allo stesso modo con cui interagisce con artefatti fisici

Nuovi media e corporeità (1)





Possiamo definire l’AFFORDANCE l'insieme di azioni che un oggetto "invita" a compiere su di esso (Gibson, Norman)

In pratica il soggetto può scegliere, in base ai propri obiettivi, il tipo di proprietà più utile a lui tra quelle che un oggetto è in grado di offrire. Il livello d’utilità è legato, oltre che al tipo di obiettivo, alla struttura fisica del soggetto (affordance diretta), al significato (affordance mediata) attribuito all’oggetto e al contesto in cui è collocato.

Un’affordance è tale solo quando è visibile ed in grado di guidare l’azione






Noi rappresentiamo lo spazio in relazione alle azioni che possiamo compiere in esso

  non esiste un’unica rappresentazione spaziale, ma lo spazio che ci circonda viene suddiviso e rappresentato in diversi e parziali porzioni di informazione






Previc (1998) distingue le modalità di rappresentazione spaziale in relazione alla tipologia di azioni che il soggetto è grado di compiere al suo interno

Il confine tra queste due rappresentazioni spaziali è dato dall’azione diretta del soggetto: • lo spazio peripersonale è direttamente raggiungibile dall’azione umana, senza spostare il proprio corpo; • lo spazio extrapersonale include lo spazio che non è direttamente raggiungibile.






La presenza è la sensazione di essere all’interno di un ambiente, reale o virtuale, risultato della capacità di mettere in atto nell’ambiente le proprie intenzioni.

La presenza sociale è la sensazione di essere con altri Sé all’interno di un ambiente, reale o virtuale, risultato della capacità di riconoscere nell’ambiente le intenzioni degli altri.

Presenza e Presenza Sociale (1)





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Riva, G., Virtual Reality and Telepresence. Science. 2007 Nov 23;318(5854):1241-1242.







Prevale l’Intuizione

Prevale il Ragionamento





La presenza è un meccanismo selettivo e adattativo, che permette al Sé di migliorare la capacità di coordinamento dell’azione mediante la distinzione tra “interno” ed “esterno” all’interno del flusso sensoriale. Dal punto di vista evolutivo, svolge tre funzioni:






La presenza sociale permette al Sé di identificare ed interagire con l’Altro mediante la comprensione delle sue intenzioni. Dal punto di vista evolutivo, svolge tre funzioni:






Dall’intenzione all’azione (1)

ERGONOMIA SOCIALE Analizza l’utilizzo del medium per attuare le intenzioni distali e prossimali (Ragionamento

ERGONOMIA COGNITIVA Analizza l’utilizzo del medium per attuare le intenzioni motorie e prossimali (Intuizione)







ERGONOMIA COGNITIVA Analizza l’utilizzo del medium per attuare le intenzioni motorie e prossimali (Intuizione)

ERGONOMIA SOCIALE Analizza l’utilizzo del medium per attuare le intenzioni distali e prossimali (Ragionamento

Dall’intenzione all’azione (2)







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PARTE 3 Presenza e Tecnologia:

La Realtà Virtuale





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La realtà virtuale come tecnologia “incarnata”

Nella realtà virtuale il corpo diviene la principale interfaccia con cui

manipolare l’informazione disponibile

Nella storia dell’interazione uomo-computer è identificabile un

trend costante: rendere l’interazione con il computer il

più possibile simile a quella che ciascuno di noi ha all’interno di

un ambiente reale





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Possiamo definire la realtà virtuale come un ambiente tridimensionale generato dal computer in cui il soggetto o i soggetti interagiscono tra loro e con l’ambiente come se fossero realmente al suo interno. Dal punto di vista tecnologico è possibile distinguere tra due tipi di realtà virtuale: quella immersiva e quella non immersiva.

Che cos’è la realtà virtuale?





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RV Immersiva

La realtà virtuale è immersiva quando è in grado di creare un senso di assorbimento e «immersione» sensoriale nell’ambiente tridimensionale generato dal computer.

Questa sensazione viene generata mediante - un dispositivo di visualizzazione, normalmente un casco; -  uno o più sensori di posizione (tracker)





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I caschi

€4,000

€10,000 €20,000

€800

€24,000

€1,500





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I sensori di posizione

€1,800

€5,000

€1900 €5,000 -15,000





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•  Casco 3D con sensore di posizione Vuzix Iwear VR920: 299 €

•  Intel Core 2 Duo PC con scheda grafica Nvidia GeForce 9600 o superiore: 700 €

Il nostro sistema: meno di 1000 €





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RV non Immersiva La realtà virtuale non immersiva sostituisce il casco con un normale monitor o una serie di monitor (Cave) che, grazie a speciali occhiali, consente la visione tridimensionale.

In questo caso l’impressione dell’utente è quella di vedere il mondo tridimensionale creato dal computer attraverso una sorta di «finestra» o di «muro» .





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PARTE 4: Le opportunità della

Realtà Virtuale





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RV come tecnologia esperienziale (1)

La principale opportunità offerta dalla realtà virtuale è la possibilità di partecipare attivamente nella creazione e nello sviluppo della propria conoscenza:

l’apprendimento/cambiamento è legato allo «scoprire» e al «fare» in prima persona.

Come rileva Antinucci [1999], la realtà virtuale, permette di «conoscere il mondo» mediante un apprendimento di tipo senso-motorio, più naturale per l’essere umano, rispetto all’apprendimento di tipo simbolico-ricostruttivo, mediato dalla scrittura.





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Apprendimento sensomotorio (1)

Con la RV è possibile creare nuove modalità di apprendimento «senso-motorio».

In questa: •  non si opera sui simboli => ma sulla realtà; •  non si opera all'interno della propria mente => ma all'esterno con la percezione e l'azione; •  può richiedere più tempo => ma i contenuti appresi non vengono dimenticati





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Come funziona: •  Si osservano fenomeni e comportamenti, •  si interviene con la propria azione per modificarli, •  si osservano gli effetti della propria azione, si riprova a intervenire, e così via.

Si ripetono tipicamente cicli di percezione e azione ciascuno operante sul risultato dell'altro: si prova e riprova. =>La conoscenza e il cambiamento emergono da questo «fare esperienza».

Apprendimento sensomotorio (2)





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RV come tecnologia esperienziale (2) In quest’ottica, la realtà virtuale può essere considerata una interfaccia «esperienziale», in cui la componente percettiva (visiva, tattile, cinestetica) si fonde con l’interattività:

Io conosco gli oggetti e/o le situazioni e imparo ad utilizzarli/controllarli attraverso l’esperienza diretta e in tempo reale delle mie reazioni (emozioni, pensieri, comportamenti) e delle loro in funzione delle mie azioni.





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RV come tecnologia cognitiva (1) La seconda opportunità offerta dalla realtà virtuale immersiva è quella di alterare in maniera diretta e rapida i processi cognitivi legati alla corporeità.

Diversi studi hanno mostrato la capacità della realtà virtuale immersiva di modificare in tempi rapidi il metabolismo cerebrale e la percezione corporea all’interno di terapie differenti: disturbi alimentari, distrazione dal dolore, disturbi sessuali maschili, ecc.





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La realtà virtuale come strumento di distrazione dal dolore acuto produce una modificazione significativa nell’attività cerebrale. Non si ha un effetto simile utilizzando un videogioco.

Scientific American, April 2004





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RV come tecnologia cognitiva (2)

La RV crea una dissonanza tra le informazioni che arrivano al sistema visivo (mi muovo) e quelle che arrivano al sistema vestibolare (sono fermo). =>“simulation sickness” effetto collaterale della RV.

Tale dissonanza costringe il nostro sistema cognitivo ad un processo di adattamento che provoca una modificazione dello schema corporeo. Tuttavia le modalità e gli effetti di tale cambiamento non sono ancora chiari.





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RV come tecnologia sociale (1) Second Life è un mondo virtuale tridimensionale multi-utente online inventato nel 2003 dalla società americana Linden Lab.

Il sistema fornisce ai suoi utenti (definiti "residenti") gli strumenti per aggiungere e creare nel "mondo virtuale" di Second Life nuovi contenuti: oggetti, fondali, fisionomie dei personaggi, contenuti audiovisivi, ecc. Gli incontri all'interno del mondo virtuale appaiono come reali scambi tra esseri umani attraverso la mediazione "figurata" degli avatar.





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Social Identity Theory Henri Tajfel (1919 – 1982) postula il Gruppo come luogo di nascita dell’Identità Sociale:

•  Identificazione: L’identità è costruita tramite l’adesione alle regole/schemi dei gruppi e

•  Confronto Sociale: L’identità è costruita tramite il confronto tra il proprio gruppo e “l’alter”

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E se non ho un gruppo di riferimento o non sono soddisfatto del mio?

Vorrei cercarne un altro ma questo ha un costo:

•  Il tempo •  Il rifiuto •  La delusione •  L’accettazione •  Il cambiamento

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In RV, posso sperimentare nuovi modi di essere: anche se fallisco non succede nulla.

…se nella vita reale sono timido, posso provare on-line a essere più aggressivo e vedere che cosa succede senza pagare il costo delle sperimentazioni non andate a buon fine. Se sbaglio, tanto nessuno sa chi sono.

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RV come tecnologia sociale (2)





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A questo proposito la Wallace [1999, 47] descrive la RV condivisa come un «laboratorio dell’identità»:

… Quando ci descriviamo diversi da quello che siamo – perfino su informazioni fondamentali come l’età, la razza o il sesso – non dobbiamo ritenerci bugiardi o degli artisti del raggiro... dobbiamo sentirci più come ricercatori, o sperimentatori. Stiamo giocando con le nostre identità e provando differenti cappelli per vedere come stanno e come gli altri reagiscono a esso...

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RV come tecnologia sociale (3)





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Empowerment

«potenziamento» «responsabilizzazione»

•  Il processo di ampliamento (attraverso il miglior uso delle proprie risorse attuali o potenziali acquisibili) delle possibilità/opportunità che il soggetto può praticare e rendere operative e tra le quali può quindi scegliere (Bruscaglioni 1994, 12)

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Provare/Cambiare con il minor rischio

possibile





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RV in psicologia clinica (2)

Gorini A, Gaggioli A, Riva G. (2007) Virtual Worlds, Real Healing

Science. Dec 7;318(5856):1549.





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PARTE 5: Realtà virtuale in pratica





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RV in pratica (1) E se volessi usare la realtà virtuale?

Problema: Pochi docenti/ricercatori hanno familiarità con l’uso avanzatodel computer, e una frazione ancora minore dispone di conoscenze relative alle tecnologie di simulazione 3D. Soluzione: Sviluppare uno strumento che sia semplice da utilizzare e facilmente accessibile anche da utenti non esperti.

Problema: Per realizzare un ambiente virtuale ci sono solo due soluzioni: (a) modificare dei videogiochi del costo di 30/50 euro; (b) far costruire ad una media agency un software specifico con un costo di decine di migliaia di euro Soluzione: Sviluppare uno strumento che sia poco costoso e adattabile alle diverse esigenze degli operatori.





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RV in pratica (2) La soluzione che vi propongo:

Il software open source NeuroVR – http://www.neurovr.org

Il sofware NeuroVR consente di progettare, sviluppare e testare ambienti virtuali di contenuto e complessità variabile, interattivi e modificabili in tempo reale.

L’interfaccia utente di NeuroVR è totalmente grafica e non richiede la conoscenza di complessi linguaggi di programmazione.

Gli ambienti di NeuroVR possono essere creati o modificati attraverso semplici operazioni, consentendo di sviluppare e testare ambienti virtuali di elevato realismo grafico.





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RV in pratica (3) La soluzione che vi propongo:

Flessibilità d’uso e portabilità sono altre due caratteristiche distintive degli ambienti NeuroVR:

Essi possono essere utilizzati sia in modalità immersiva, ovvero attraverso l’uso di head-mounted display, joystick e sensori di head-tracking, sia in modalità non immersiva, con monitor o video proiettori.

Un’altra utile funzionalità della piattaforma NeuroVR concerne la possibilità di salvare gli ambienti precedentemente sviluppati, ed utilizzarli nuovamente come strutture di base per costruire nuovi ambienti.





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RV in pratica (4) NeuroVR: l’Editor

Utilizzando l’Editor di NeuroVR, gli stimoli per ogni dato scenario possono essere scelti da un ricco database di oggetti 2D e 3D, e possono essere facilmente posizionati in scenari virtuali pre-configurati, attraverso l’utilizzo di un’interfaccia basata su icone.

Oltre a oggetti statici, come fotografie e oggetti 3D, l’Editor di NeuroVR permette di inserire nella scena virtuale videoclip realizzati dall’utente.





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RV in pratica (5) NeuroVR: Il Player

Consente di navigare e di interagire con gli ambienti virtuali creati usando l’Editor. Per migliorare il realismo della scena simulata il Player consente:

• La rilevazione delle collisioni per il controllo dei movimenti, • Tecniche avanzate di illuminazione • L’utilizzo di filmati

Il Player può essere configurato per essere utilizzato con un casco virtuale, sia in modalità stereoscopica che monoscopica; è inoltre predisposta la compatibilità con sensori head-tracking (movimento della testa).





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RV in pratica (6)

Prova Pratica

Come usare NeuroVR

Programma open source per la creazione di

ambienti virtuali senza competenze tecniche

http://www.neurovr.org





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PARTE 6: Per saperne di più





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•  Sulla psicologia dei nuovi media, sulla presenza e i suoi aspetti cognitivi:

Per saperne di più (1)

Riva, G. (2008), Psicologia dei nuovi

media, Bologna: Il Mulino

Morganti, F., Riva G. (2006), Conoscenza,

comunicazione e tecnologia: Aspetti Cognitivi della RV,

Milano: LED





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•  Sull’uso della RV in Psicologia Clinica:


Vincelli, F., Riva, G., Molinari, E. (2006), La

Realtà Virtuale in Psicologia Clinica, Milano: McGraw Hill

il sito: http://www.cybertherapy.info e il convegno internazionale Cybertherapy 2009

(http://www.e-therapy.info)





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•  Hanno parlato dei nostri relativi all’uso della RV per la modifica della percezione corporea:

•  SCIENCE: Teletherapy for Eating Disorders, 26 October 2001, Volume 294, Number 5543, p.777

•  JAMA: Fake worlds offer real medicine, 290 (10), 2107-2109, 22/29 Oct 2003

•  Il National Institute of Health: Virtual Reality: opportunities for the NIH, Feb 2004.

•  Le nostre ricerche, articoli, protocolli (solo in inglese) sono disponibili sul sito:

http://www.neurotiv.org


Psicologia e Nuovi Media: Dalla Tecnologia alla Presenza

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