La funzione del controllo visivo in presenza di distrattori percettivi

Di:   ArmandoCaligaris  |  27 Ottobre 2021

Analisi dei tempi di reazione in una riconfigurazione del fuoco attentivo in presenza di distrattori percettivi rapportata ad una funzionalità nello sport.

Le due visioni

Il senso visivo è il solo che ci informa contemporaneamente sulla simultaneità e sul successivo: cioè sullo spazio e sul tempo.

L’informazione sulla totalità dello spazio è procurata dalla visione da parte della retina (visione periferica). L’informazione successiva dei diversi elementi dello spazio è data dalla visione da parte della macula (visione focalizzata). Pur distinti che siano, i due sistemi visivi funzionano in maniera complementare.

distrattore visivo

Un miglioramento della percezione visiva sia foveale sia periferica e soprattutto la capacità di interscambio veloce fra le due interviene sulla funzione di attenzione specifica in molti sport.

L’inseguimento visivo di un elemento mobile

Permette di valutare la velocità e la direzione in ogni momento del suo tragitto.

Questa informazione, ad esempio, permette all’atleta di essere perfettamente posizionato per intervenire in un luogo e ad un momento precisi. Nel caso di un altro esempio, la fissazione dell’attenzione sulla palla in movimento, quando questa non è necessaria ai fini della traiettoria (intervallo troppo prolungato), può essere portata sullo scopo da raggiungere.

La mira di un bersaglio fisso

La convergenza dei due occhi sul bersaglio determina una certa tensione dei muscoli oculari che permette di valutare la distanza del bersaglio e di regolare le contrazioni fasiche degli arti in maniera riflessa. Quindi viene richiesto un impegno attentivo fondamentale: dall’attenzione selettiva spaziale ricavarne la focalizzazione, ossia la capacità a restringere talmente il campo d’azione (cue) in modo che vi sia un aumento dell’efficienza di elaborazione degli stimoli che vi si trovino all’interno. Come per il caso dell’orientamento dell’attenzione, anche il fuoco dell’attenzione può sottostare ad una automaticità o ad una volontarietà più strategica. Dal punto di vista attentivo possiamo dire che entrambi gli elementi presi in esame dipendano fortemente dalla capacità di selezione. Risulta evidente come la capacità di elaborare velocemente alcune informazioni a discapito di altre sia prerequisito importante per chi pratica soprattutto uno sport dove ci siano situazioni mutevoli repentinamente.

In uno studio (Casco 2005) è stato mostrato che oltre a selezionare la posizione, le caratteristiche, gli oggetti, vi sono rappresentazioni più complesse come la modulazione dell’organizzazione figura–sfondo a livelli precoci, dove avviene l’integrazione di stimoli locali in configurazioni visive globali. Da questo punto di partenza è nato l’interesse nel condurre uno studio che riguardasse la capacità di un individuo (tempi di reazione) a riconfigurare il fuoco attentivo in presenza di distrattori percettivi.

Metodologia e risultati

Nella nostra ricerca abbiamo verificato se fra un gruppo di controllo composto da 25 studenti universitari e un gruppo di osservazione formato da 12 giocatori della squadra Riviera Basket di Vado Ligure militanti nel campionato serie A dilettanti 2008-2009, ci sia diversità a prescindere da un training specifico. L’oggetto della ricerca è valutare se vi è una differenza sostanziale in termini di tempi di reazione nel trovare il fuoco attentivo da una situazione iniziale di orientamento spaziale periferico inficiata da “stressors”.

Il paradigma utilizzato è quello del Dott. Benso. Esso prevede che il testato sieda davanti ad un monitor del computer, con la testa sostenuta da una mentoniera a una distanza di 57cm dallo schermo. Vengono date le istruzioni standard:

  • mantenere lo sguardo sul punto di fissazione (pallino bianco) al centro dello schermo;
  • premere la sbarra spaziatrice con ambo le mani il più velocemente possibile, non appena apparirà il secondo pallino bianco, senza preoccuparsi dei cerchi e dei quadrati (stressors che facilitano o meno la focalizzazione) che potrebbero apparire prima dello stimolo stesso.

Lo schermo ha uno sfondo nero, gli stimoli sono presentati in bianco. Dopo un intervallo di 500ms, appare il punto di fissazione, accompagnato da uno stimolo sonoro (2000Hz) della durata di 50ms. Dopo 500ms, segue la comparsa del cue (cerchio piccolo o grande) che rimane visibile fine al termine del trial. Nelle condizioni C e D (con distrattore) segue un intervallo di 300ms e appare il distrattore (quadrato grande o piccolo).

Dopo la comparsa del distrattore, con SOA (stimulus onse asincrony) variabili da 25, 60, 100, 200, 300, 400, 500, 600 ms, appare il target (pallino bianco) con una durata di 50ms. In concomitanza con il target, parte la misurazione del tempo di risposta (Reaction Time, RT). Tra una prova e l’altra intercorre un tempo di 1000ms.

Qui di seguito i dati raccolti.

Commento al Benso Test

Abbiamo ritenuto che il cue size effect (effetto che dipende dalla dimensione dell’area isolata dal fuoco dell’attenzione), con l’utilizzo di figure semplici (cue) come cerchi o quadrati, potesse essere un valido strumento per indagare il fuoco dell’attenzione senza l’intervento di diversi processi attentivi sovrapposti. I risultati ottenuti dai test ci informano come una volta disturbato il fuoco dell’attenzione con una figura grande (condizione C) i giocatori (curva rosa) siano più veloci dei soggetti del gruppo di controllo (curva blu) a recuperare l’attenzione sulla figura piccola. Nella condizione D dove appare un distrattore piccolo dentro ad un cue grande, i giocatori (curva azzurro) mantengono il fuoco più lungo dei soggetti di controllo (curva arancione).

Questi dati sono da ritenersi a nostro avviso importanti in quanto ci riportano ai vari aspetti dell’attenzione spaziale, specialmente nelle fasi di ancoraggio e disancoraggio, dove è interessato il fuoco attentivo. Dai dati rilevati, risulta evidente come i giocatori di basket evoluti abbiano fornito tempi di reazione minori ed anche una maggior capacità a mantenere il fuoco attentivo in presenza di distrattori. Possiamo quindi ritenere che gli stimoli procurati da un gioco di situazione come il basket abbiano sensibilizzato le mappe neurali che controllano le informazioni spaziali. Questo è un punto nodale del nostro studio in quanto l’attivazione delle mappe determina sia un aumento della prontezza motoria nel rispondere a stimoli che appaiono in una determinata posizione spaziale, sia una facilitazione nell’elaborazione degli stimoli stessi. Stiamo parlando della “teoria premotoria dell’attenzione” ( Rizzolatti e Craighero 1998 ), vero tramite tra l’informazione sia periferica che foveale e il movimento. Lo stato pre-motorio perde però il suo livello ottimale già dopo 150-250 msec. Il costo temporale pagato per la ri-preparazione della risposta motoria è estremamente oneroso.

Trasferendo questi dati in ambito sportivo, si può dedurre l’importanza di riuscire non soltanto a prevedere il tipo di movimento dell’avversario ma anche il momento esatto in cui questo avverrà. Dal punto di vista dell’altro dei due contendenti, è invece estremamente importante non far capire all’avversario le intenzioni ed il momento di inizio di un determinato movimento mantenendo quindi alta l’incertezza temporale. Pare evidente la difficile ma importante collocazione funzionale di questo vantaggio negli sport dove tra le afferenze e le efferenze risulta fondamentale l’elemento tempo. Ci troviamo in una situazione ciclica a spirale dove il gioco stesso crea i prerequisiti per una facilitazione percettiva in presenza di distrattori del fuoco attentivo. Quindi, si favorisce l’elaborazione di stimoli che appaiono nella posizione spaziale ricercata nel movimento oculare. Il programma oculo motorio può godere di tuna sorta di anticipazione data dal meccanismo attenzionale premotorio. Infine si arriva al gesto dopo il quale succederà un feedback di rimessa in discussione dell’intero procedimento, che contemporaneamente si sta evolvendo. Per confermare questo assunto si sottopone solamente i giocatori ad un nuovo test. L’ipotesi formulata grazie alle scoperte con il Benso Test è che le performance migliori in termini di tempi di reazione, siano quelle dei giocatori con maggior “expertise”.

Ci si avvale del Navon Test.

Nell’effetto Navon, il fuoco dell’attenzione deve dirigersi sulla posizione delimitata dal livello globale e poi, eventualmente, restringersi su una delle lettere che costituiscono il livello locale.

Navon Test

L’effetto Navon evidenzia una difficoltà dell’attenzione selettiva ad operare nella posizione dello spazio dove è diretta l’attenzione spaziale.

Qui di seguito i dati raccolti:

Commento al Navon Test

I senior (evidenziati con colore nero) hanno un tempo di reazione nettamente migliore degli Under (colore rosso). L’unico Under con tempo di reazione a livello dei senior è il play.

Fra il primo e l’ultimo giocatore troviamo un “range” importante del 30,65%. Si può dunque confermare l’ipotesi che la pratica di uno sport di situazione come il basket porti ad avere benefici in termini di miglioramento dei tempi di reazione inficiati da stressors. Il Play giovane con ottimi risultati potrebbe aprire la strada a successivi studi:

  • la performance cercata può essere ruolo-dipendente;
  • il vantaggio di un ottimo tempo di reazione non coincide con un ottimo tempo di risposta motoria quando l’agire situazionale specifico è viziato ancora da immaturità;
  • il giocatore esperto riesce ad avere un’attenzione selettiva talmente forte ed elastica da” gerarchizzare” le informazioni e sopperire eventualmente ad un tempo di reazione non eccezionale.

Dai dati raccolti nello studio, gli addetti ai lavori (coach e secondo e terzo allenatore) hanno potuto elaborare un osservazione non oggettivabile ma evidente per rispondere al secondo e terzo punto sopraesposto. L’esempio è dato da come viene valutata dai tre tecnici della squadra il tempo di risposta motoria dei due play: uno senior (10 anni di esperienza in massima serie) l’altro under (primo anno in A dilettanti) e di come questa sia in contrasto con la graduatoria dei tempi di reazione.

coach2° allenatore3° allenatoreGraduatoria dei dati T.R.
Senior1117
under8772

Conclusioni

Nello sport gli stimoli appaiono in sequenza veloce o addirittura in parallelo. Non è stata nostra intenzione fare una carrellata sui modelli che spiegano l’interferenza tra l’accumulo di informazioni e le ipotesi riguardo alle limitazioni di risorse a cui è sottoposto il sistema, ma vanno fatte alcune considerazioni finali. A proposito di elaborazione in parallelo dobbiamo specificare che si presume che, come la mente contenga rappresentazioni di un numero finito ma ampio ed estensibile di parole, così essa conterrebbe un ampio ma finito insieme di azioni possibili. Ciò che determina l’evoluzione del giocatore, sotto questo punto di vista, è l’abilità nel restringere il campo non solo visivo (cue) ma anche cognitivo, in modo da poter focalizzare l’attenzione soltanto sulle informazioni rilevanti ai fini della prestazione escludendo tutte quelle stimolazioni la cui elaborazione porterebbe soltanto ad un “affaticamento del sistema”, con conseguente allungamento del tempo di reazione e in alcuni casi, ad un peggioramento della prestazione.

L’esperienza (memoria di movimento) sicuramente è un punto nodale di tale processo. Ma essa sola rallenta di molto i tempi per l’affinamento dell’attenzione selettiva, rischiando per altro di essere accolta con passività. Diventa allora auspicabile un intervento di un mediatore che faccia da “guida all’identificazione dei segnali ”. Una sorta di metaconoscenza che grazie alla pratica, si evolva in accomodamenti sempre più fini ed integrazioni di caratteristiche sempre più pertinenti. Le strategie euristiche possono esserci di aiuto nel risparmio di energie psicofisiche nell’analizzare le selezioni fornite dalla nostra attenzione. Vogliamo riferirci alle analisi mezzo-fine dove gli stimoli pertinenti vengono divisi in sottostrutture e analizzati separatamente. Le strategie di planning che includono analogie e problemi isomorfi, ovvero serie di situazioni con medesime strutture e soluzioni, ma con differenti particolari e contesti. Rievocare facilmente dei “chunks” d’informazione e la conseguente automatizzazione dell’avvio dei programmi esecutivi tali da consentire il sorpasso della fase di selezione della risposta è un grande vantaggio per sport di situazione. Mentre il giocatore “non educato”, con tempi di reazione scarsi e programmi motori ancora non ben oliati, sprecherà tempo ed energie nel decifrare “cosa fare”; il giocatore “educato”, avrà il pensiero di “come fare” investendo risorse nell’assemblaggio di sottoprogrammi che soddisfino i requisiti di precisione/velocità di movimento (“speed – accuracy trade – off” o Legge di Fitts). Una metodologia di intervento potrebbe prevedere che per arrivare ad una precisione sufficiente è necessario basarsi su una stabilità posturale e un perfetto atteggiamento del corpo. Ad esse va aggiunta una metodica applicazione di una ginnastica oculare (Visual Training) tale da decondizionare lo spostamento del capo con quello degli occhi. Queste abilità vanno ricercate nei primi anni di attività con i giovani atleti, durante il percorso psicomotorio di base.

Dalle conclusioni riportate si ritiene efficace un programma di psicocinetica che abbia come obiettivi:

  • una consapevole dissociazione dei globi oculari in rapporto al posizionamento del capo;
  • una postura e un atteggiamento equilibrati;
  • prerequisiti percettivo-cognitivi allenabili al computer con il medesimo software con il quale è stato possibile rilevare i dati di questo studio;
  • prerequisiti metacognitivi;
  • esercitazioni tecnico – situazionali che inducano alla percezione foveale, a quella periferica e all’alternanza repentina delle due visioni.

Si ipotizza che questo tipo di training sia di aiuto all’atleta nello sviluppare un tempo di reazione migliore e un tempo di risposta motorio funzionale al suo sport “bruciando” delle tappe. Si suppone anche possa essere di aiuto al giocatore evoluto nell’ottimizzare le risorse attentive specifiche. Infine si può pensare come il tempo totale di analisi possa essersi ridotto.

I risultati auspicati risiedono in:

  • Complemetarità fra visione centrale e periferica
  • Capacità di anticipazione degli eventi (cue/pre-attenzione)
  • Elaborazione solo di avvenimenti significativi

Bibliografia

  • Benso, F. (2010) Sistema attentivo – esecutivo e lettura. Un approccio neuropsicologico alla dislessia. Ed. Il leone verde
  • Caligaris A, (2013)Approccio psicocinetico al calcio. Aspetti neurologici e sensopercettivi. Ed. Calzetti-Mariucci
  • Casco, C., Grieco, A., Campana, G., Corvino, M.P. & Caputo, G. (2005). Attention modulates psychophysical and electrophysiological response to visual texture segmentation in humans. Vision Research, 45, 2384-2396.
  • Rizzolatti, G.and Craighero, L. ( 1998 ) Spatial attention. Mechanism and theories. In Psycological Science, Vol.2, 171-198