Il documento esplora la relazione tra l'uomo e la tecnica, sottolineando la disabilità intrinseca dell'essere umano che lo porta a sviluppare tecnologie per trascendere i limiti naturali. Analizza come tecnologie come l'alfabeto, i calcolatori e le interfacce grafiche abbiano strutturato non solo l'informazione ma anche l'ambiente sociale e cognitivo. Rappresenta una sintesi evolutiva del progresso tecnologico, evidenziando come ogni innovazione plasmi la società e l'individuo.

1. Qual è la linea ascendente e quale quella
discendente?

2. Che cos’è la tecnica?
Che relazione c’è tra uomo e tecnica?

4. <<Privo di apparato sensoriale, privo d’armi, nudo,
embrionale in tutto il suo habitus, malsicuro nei suoi istinti,
l’uomo è l’essere che dipende esistenzialmente
dall’azione.>>
Arnold Gehlen, L’uomo nell’età della tecnica, 1957

5. Orme nella Valle di Laetoli, Tanzania, 3.600 millenni fa.

6. <<Dal punto di vista morfologico –a differenza di tutti i
mammiferi superiori- l’uomo è determinato in linea
fondamentale da una serie di carenze, le quali di volta in
volta vanno definite nel preciso senso biologico di
inadattamenti, non specializzazioni, primitivismi, cioè
carenze di sviluppo: e dunque in senso essenzialmente
negativo. Manca in lui il rivestimento pilifero, e pertanto la
protezione naturale dalle intemperie; egli è privo di organi
difensivi naturali, ma anche di una struttura somatica atta
alla fuga; quanto ad acutezza dei sensi è superato dalla
maggior parte degli animali e, in una misura che è
addirittura un pericolo per la sua vita, difetta di istinti
autentici e durante la primissima infanzia ha necessità di
protezione per un tempo incomparabilmente protratto.>>
Arnold Gehlen, L’Uomo. La sua natura e il suo posto nel mondo, 1940

8. <<La differenza tra l’animale e l’uomo non è nella
presenza o nell’assenza dell’anima… ma nella
differente dialettica tra il corpo e l’ambiente.
L’animale si adatta all’ambiente naturale, l’uomo vi si
rapporta per trascenderlo… L’anima è tutta qui, nella
capacità umana di oltrepassare l’ambiente naturale
per darsene uno virtuale…
Il senso della tecnica è tutto qui, nel riconoscere al di
là dell’ambiente attuale un ambiente possibile...>>
Umberto Galimberti, Psiche e Techne

10. Apertura del ventaglio corticale. La liberazione della volta
(in nero) comporta nell'homo sapiens (f) un'apertura
sempre più ampia della regione media corrispondente alla
corteccia della motilità volontaria e alle zone associative.
Leroi Gourhan, Il gesto e la parola, 1964

11. Immagine corticale della motilità volontaria nell'uomo che
evidenzia l'enorme importanza della mano e degli organi
del linguaggio (parte bassa della faccia, lingua, laringe).

12. <<Ogni tecnologia tende a creare un nuovo ambiente umano.
La scrittura e il papiro creano l’ambiente sociale che abbiamo
in mente quando parliamo degli imperi dell’antichità. La staffa e
la ruota creano ambienti assolutamente nuovi di immensa
portata. Un ambiente tecnologico non è soltanto un contenitore
passivo di uomini, bensì un processo attivo che rimodella gli
uomini al pari delle altre tecnologie.>>
Marshall McLuhan, Galassia Gutenberg. Nascita dell’uomo tipografico, 1962

14. <<Il ‘messaggio’ di un medium o di una tecnologia è nel
mutamento di proporzioni, di ritmo o di schemi che introduce
nei rapporti umani. La ferrovia non ha introdotto nella società
né il movimento, né il trasporto, né la ruota, né la strada, ma ha
accelerato e allargato le proporzioni di funzioni umane già
esistenti creando città di tipo totalmente nuovo e nuove forme
di lavoro e di svago. […] L’aeroplano, dal canto suo,
accelerando la velocità dei trasporti, tende a dissolvere le città,
le organizzazioni politiche e le forme associative proposte dalla
ferrovia, indipendentemente dall’uso che se può fare.
[…] ‘il medium è il messaggio’, perché è il medium che controlla
e plasma le proporzioni e la forma dell’associazione umana. I
contenuti, invece, cioè le utilizzazioni, di questi media possono
essere diversi, ma non hanno alcuna influenza sulle forme
dell’associazione umana.>>
Marshall McLuhan, Gli strumenti del comunicare, 1964

15. <<Ho coniato il termine psicotecnologia per definire
una tecnologia che emula, estende o amplifica le
funzioni senso-motorie, psicologiche o cognitive
della mente. (…) In effetti, il telefono, la radio, la
televisione, i computer e gli altri media concorrono a
creare ambienti che, insieme, stabiliscono ambiti
intermedi di elaborazione di informazioni. Sono
questi gli ambiti delle psicotecnologie. La
televisione, per esempio, è un immaginario
collettivo proiettato all’esterno dei corpi della gente,
tale da aggregarsi in un processo relativamente
coerente e convergente.>>
Derrick de Kerckhove, Brainframes, 1991

16. <<Introiettare l’alfabeto nel cervello è stato come
installare un programma eccezionalmente potente
in un computer eccezionalmente potente –il
programma alfabetico ha sostituito alcune delle
principali funzioni operative della mente
occidentale.>>
Derrick de Kerckhove, Brainframes, 1991

18. <<L’ipotesi è che l’alfabeto abbia ricoperto un
ruolo determinante nel porre in primo piano la
temporizzazione e la sequenzializzazione, vale
a dire le due funzioni fondamentali dell’emisfero
sinistro del cervello umano. Nel lungo termine
ciò ha portato a quella fiducia tipicamente
occidentale nella razionalità e alla
razionalizzazione di ogni esperienza, compresa
quella della percezione spaziale.>>
Derrick de Kerckhove, Brainframes, 1991

19. <<Perché l’alfabeto dovrebbe avere qualcosa a che fare con
lo spazio? Come oggi Internet, l’alfabeto è stato ed è una
tecnologia centrale dell’elaborazione umana
dell’informazione. La sua applicazione influisce non solo sul
contenuto dell’informazione, ma anche sulla struttura della
sua elaborazione. […]
Una mente allenata dalla lettura ad analizzare il testo
potrebbe ragionevolmente essere incoraggiata a trasportare
queste capacità analitiche per analizzare lo spazio. La
capacità di lettura della mente ha semplicemente cambiato
gli equilibri basilari della visione.>>

20. <<Attraverso l’alfabetizzazione,
l’inclinazione alla rappresentazione viene
rinforzata e specializzata poiché i lettori
devono tradurre il testo nelle immagini
rappresentate dalle parole. […]
L’immaginazione è il potere di creare
immagini nella propria mente. Questo è
ciò che facciamo quando leggiamo.
L’interpretazione di un testo ci richiede
un esercizio costante delle nostre
capacità immaginative. […]
Come lettori, impariamo a rappresentare
ed internalizzare il campo visivo
riproducendolo nell’immaginazione. […]
I lettori dell’alfabeto possiedono due
spazi al prezzo di uno: uno dentro la loro
testa, e l’altro, fuori. >>

21. <<Oggi il nostro oltremodo esclusivo spazio interno è stato
sfidato e forse già ristrutturato dai media elettronici, TV,
radio, computer e Internet. Insieme, essi costituiscono il
cyberspazio. Tecnicamente, radio e televisione non
“appartengono” al cyberspazio, ma adesso che essi sono
compresi nel World Wide Web, essi forniscono il contesto e
il supporto all’ambiente cognitivo che è propriamente il
cyberspazio.
C’è una nuova continuità tra la mente privata e il mondo, ma
c’è anche una nuova connettività tra le menti private nel
mondo. Uno schermo connesso è più che una “finestra sul
mondo”, è un proiettore ed una mano direttamente nel
mondo. E’ anche il portale attraverso cui le menti
interagiscono e lasciano tracce comuni. >>

22. << …sta avvenendo uno sviluppo psicologico radicalmente
nuovo: la formazione della mente connettiva.>>
Derrick de Kerckhove, L’Architettura dell’Intelligenza, 2001

23. Sulla storia della macchina, sul digitale e sui circuiti...

24. Il primo calcolatore elettronico programmabile: l'Eniac, costruito
a partire dal 1942 presso l'Università della Pennsylvania.

25. Nei calcolatori digitali le quantità numeriche da
elaborare vengono introdotte nella macchina in
forma discreta, cioé i numeri sono rappresentati
da componenti meccanici o elettrici che
assumono un numero finito di stati. A tale
scopo, possono essere utilizzate palline di un
abaco, ruote dentate che assumono un numero
finito di posizioni, circuiti elettrici aperti o chiusi,
ecc.

26. Il passaggio cruciale tra la tecnologia
meccanica e quella elettronica non è legato
semplicemente all’impiego della corrente
elettrica, o all’introduzione di un particolare
dispositivo elettronico (come, ad esempio, i
relè, le valvole termoioniche, o il transistor),
quanto alla rappresentazione dell’informazione
numerica con segnali elettrici: l'era del
calcolatore elettronico si apre nel momento in
cui l’informazione numerica comincia ad essere
rappresentata ed elaborata mediante segnali
elettrici.

27. I componenti elementari con cui vengono
realizzate i computer sono costituiti da
semplicissimi circuiti, denominati porte
logiche, facilmente realizzati con alcuni
interruttori e pochi fili di collegamento.
Il segreto dell'enorme potenza di calcolo dei
moderni calcolatori è invece affidato a due
fattori: l'altissimo numero di circuiti
elementari che combinati insieme
consentono di realizzare enormi reti di
calcolo (le cosiddette reti logiche) dalle
funzionalità via via più complesse; la
straordinaria velocità con cui vengono
aperti e chiusi gli interruttori di tali circuiti.

28. Il bit è la più piccola unità di informazione e
designa uno dei due stati che codificano le
informazioni all'interno dei computer: la
presenza oppure l’assenza di un segnale
elettrico. Il passaggio della corrente elettrica
con l'interruttore chiuso e la lampadina accesa
rappresenta il simbolo 1, mentre il non
passaggio di corrente elettrica con
l'interruttore aperto e la lampadina spenta
rappresenta il simbolo 0. Il funzionamento dei
circuiti elettrici di tutti i calcolatori moderni è
basato su questi due stati elementari.

29. I due stati elementari: 0 (circuito aperto) e 1
(circuito chiuso).

30. Le porte logiche possono essere realizzate
mediante circuiti elettrici molto semplici
combinando in modo opportuno diversi
interruttori. Nella figura sono illustrate le porte
logiche AND e OR realizzate con semplici
interruttori e lampadine.
Porta AND: solo quando entrambi gli interruttori sono
chiusi (cioè nello stato 1), la lampadina si accende.
Porta OR: se almeno uno dei due interruttori è chiuso
(cioè nello stato 1), allora la lampadina si accende.

31. l'interruttore di corrente elettrica costituisce il
"mattone" elementare utilizzato per manipolare
le informazioni e con esso vengono realizzate
in definitiva tutte le reti logiche. Poiché la
velocità con cui un interruttore si apre o si
chiude (detto tempo di commutazione)
condiziona in modo rilevante la velocità di
calcolo del computer, dall'invenzione dei primi
calcolatori ad oggi si è cercato di migliorare
questo meccanismo rendendolo sempre più
veloce. Inoltre, la necessità di elaborare grandi
quantità di informazioni ha imposto anche
l'esigenza di compattare in spazi ristretti un
numero sempre più grande di interruttori.

32. La commutazione di questo tipo di
interruttore deve essere eseguita
manualmente e pertanto risulta
inadeguato per la realizzazione di
un calcolatore. Quello che manca
ad un simile dispositivo è il
controllo automatico mediante un
segnale elettrico per far passare
l'interruttore da uno stato all'altro
(commutazione).

33. Il relè elettromeccanico è il meccanismo più
semplice che consente di automatizzare
l'apertura e la chiusura di un interruttore e,
per questa ragione, è stato il primo
componente scelto per realizzare le reti
logiche nei calcolatori.

34. Un passo molto importante verso la
miniaturizzazione dei circuiti elettronici derivò
dall'invenzione del transistor che permise, a
partire dagli anni ’50, di rendere molto più
piccoli i circuiti logici necessari per il
funzionamento del calcolatore.

35. Nel 1958 l'ingegnere americano J.C. Kilby aprì
l'era della miniaturizzazione dei circuiti
elettronici riuscendo a combinare diversi
componenti elettronici (transistor, diodi,
resistenze, ecc.) su una piastrina di silicio di
dimensioni più piccole di un francobollo. La
produzione industriale dei circuiti integrati a
partire dal 1961 costituisce la chiave di volta
che porterà alla realizzazione di calcolatori poco
ingombranti, sempre più potenti e al tempo
stesso sempre più economici.
Nel 1971, tre ingegneri della Intel progettarono
e costruirono il primo microprocessore, cioè
un’intera unità di calcolo (la CPU) in un singolo
circuito integrato.

36. Scheda di calcolatore Olivetti (1970) con
numerose porte logiche realizzate mediante
transistor e particolare delle porte a transistor.

37. Sulla macchina e l'interfaccia

38. Nel 1945 Vannever Bush scrive ‘As we may think’ e
delinea le caratteristiche del Memex: una macchina
per agevolare il pensiero attraverso il recupero
dell’informazione su base associativa.
La macchina è una specie di scrivania pensata per
mettere istantaneamente a portata di mano
dell'operatore documenti e materiali su qualsiasi
soggetto che sia stato trasferito in microfilm.

39. Ispirato alla nozione dei legami associativi del
memex, è il termine HYPERLINK coniato nel 1963
dal filosofo Ted Nelson. Se hyperlink sono
connessioni tra testi secondo sequenze non lineari,
IPERTESTO è una nuova forma di scrittura non
sequenziale, che affida cioè al lettore il compito della
composizione del testo. Combinando l’idea del
memex con le ricerche sull’augmentation of human
intellect di Engelbart (oNLine System), Nelson
sviluppa l’idea di un ipertesto aperto che collegasse
tutte le informazioni del pianeta: XANADU.

40. Nel 1965 nasce il PDP-8 il primo
minicomputer commerciale,
abbastanza piccolo da stare su
una scrivania.
Dimensione, velocità e prezzo
permettono la diffusione del
computer in centinaia di laboratori
e uffici.

41. Nel 1966 Ivan Sutherland
inventa l’head-mounted
display un apparato a forma
di elmetto capace di
immergere l’utente in un
mondo simulato
tridimensionale: l’uomo
riusciva così a conquistare
un territorio la cui forma e
natura fosse interamente
frutto della propria tecnica ed
immaginazione.

42. Nel 1968 Douglas Engelbart presenta l’oNLine System:
bitmapping e manipolazione diretta dei dati realizzano le
basi dell’interfaccia grafica e del personal computer. Per la
prima volta il monitor non è più semplicemente una
superficie di visualizzazione di linee di codice, ma è
uno spazio bidimensionale costituito da una griglia
di pixel corrispondenti a bit di informazione.
Specularmene, per la prima volta i dati assumono
una collocazione fisica: lo spazio delle informazioni si
localizza sullo schermo.

43. Nel 1970 Alan Key sviluppa l’interfaccia grafica e cioè l’idea
che ad uno schermo ‘mappato’ potessero corrispondere dei
segni che fossero a loro volta metafora di ciò che normalmente
sta nel nostro spazio: primo tra essi il desktop, la scrivania.
Come sulle nostre scrivanie si sovrappongono fogli e
documenti, così Kay trasformò l’intuizione di Engelbart delle
finestre come partizioni dello schermo in un sistema di
sovrapposizione di piani…

44. Nel 1980 Scott Fisher, in collaborazione con Tom
Zimmerman, inventa un’ulteriore appendice o protesi
tecnologica capace di dare piena tattilità alla ‘presenza
virtuale’: il dataglove ovvero la possibilità di toccare e
prendere cose e oggetti in un ambiente virtuale.

45. Nel 1991 Daniel Sandin e Thomas DeFanti realizzano il
CAVE Automatic Virtual Environment un sistema immersivo
tridimensionale multi utente basato su retro proiezioni dove
un osservatore guida, oltre ad occhiali per la visione
stereoscopica, indossa un sensore di posizione che
permette al computer di adattare via via la visione ai
movimenti dell’osservatore.

46. Researchers investigate details of an astronomical simulation
in the CAVE at the Los Alamos SuperComputing Center.

47. A formulare per primo l’ipotesi che attraverso le nuove
tecnologie digitali fosse possibile creare un nuovo tipo
di spazio, è Myron Krueger. Dopo gli studi in scienze
informatiche Krueger comincia ad elaborare delle
installazioni che attraverso un insieme di videocamere,
sensori, schermi e computer, rispondono ai gesti e i
movimenti degli spettatori, creando un’originale forma
di feedback tra spazio macchine e persone. Krueger
nomina questi ‘circuiti’ responsive environments:
ambienti sensibili o ambienti reattivi.

48. Nasce l’idea di una possibile nuova identità dello spazio
radicata nella tecnologia elettronica, l’idea che
l’ambiente costruito –così come l’ambiente naturale-
possa divenire sensibile.
Si tratta di una svolta radicale, ovvero di una
prospettiva sullo spazio, e sull’architettura, che per la
prima volta propone una concezione ‘organica’ del
costruito in una prospettiva propriamente cibernetica e
cioè in una prospettiva di simulazione del
comportamento dei sistemi viventi.
Una prospettiva saldamente radicata in un orizzonte di
ricerca tecnologica.

49. Sulla rete

50. I centri nevralgici del Paese come
avrebbero potuto comunicare dopo una
guerra nucleare?
“On Distributed
Communications Networks”
Paul Baran, 1964

51. “The distributed network structure offered the
best survivability…”
da Atlas of Cyberspaes http://www.cybergeography.org

52. La rete non doveva avere alcuna autorità centrale…
Perché questo avvenisse era assolutamente
necessario che tutti i nodi fossero indipendenti,
avessero una pari gerarchia e fossero capaci di
originare, passare e ricevere i messaggi.
I messaggi a loro volta sarebbero stati scomposti in
pacchetti opportunamente targati per non perdersi
lungo la via e ogni pacchetto separatamente
indirizzato verso la propria destinazione. Soltanto
una volta raggiunta la meta finale i diversi moduli
sarebbero stati finalmente ricomposti.
Se per qualsiasi motivo si fosse verificato un blocco
lungo una della arterie della rete, il pacchetto
sarebbe stato immediatamente re-indirizzato per
una strada meno accidentata.

53. Una prima descrizione del tipo di interazioni sociali
che avrebbero potuto essere attivate dal
networking, viene dagli scritti di
J.C.R. Licklider del MIT, del 1962 sul concetto di
"Galactic Network".
Licklider descrive una interconnessione globale tra i
computer esistenti attraverso cui chiunque potesse
velocemente accedere a dati e programmi da
qualsiasi luogo.
Licklider fu il primo responsabile del programma sul
networking promosso dal DARPA.

54. • 1962 Il Dipartimento di Difesa degli Stati Uniti finanzia
l’Advanced Research Projects Agency (ARPA) il
programma che getterà le basi della prima rete tra
computer ARPANET
• 1965 Con il supporto dell’ARPA viene realizzata la prima
connessione a grande distanza tra un TX-2 al MIT e il Q-
32 a Santa Monica attraverso linea telefonica
• Il sistema conferma che è possibile utilizzare i cavi
telefonici per la trasmissione dati
• Problema centrale è che le macchine, sia pure con
sistemi operativi differenti, devono parlare la stessa
lingua…

55. •1969 Nasce la prima rete
• UCLA il cui team si nomina Network Working Group e
individua l’obiettivo della ricerca come sviluppo di un
‘protocollo comune’ chiamato NCP (Network Control
Protocol)
• Stanford Research Institute (SRI), con Doug Englebart e
il suo progetto “Augmentation of Human Intellect”
• La University of California, Santa Barbara (UCSB) che
lavora su problemi di grafica connessi alla
rappresentazione di informazioni scientifiche
• Università dello Utah, con Ivan Sutherland e la sua
ricerca sui metodi di rappresentazione grafica

56. ARPANET 1971
ARPANET 1975
Diagramma di
multinetwork
1977
Anche in questo
stadio iniziale, la
ricerca sul
networking si
concentra su due
questioni centrali: le
modalità
tecnologiche di
interconnessione e le
possibilità di utilizzo
della connettività.

57. @ Information/Knowledge Sharing
Nel 1972 viene sviluppato il primo software di posta
elettronica, nato a partire dal bisogno degli sviluppatori
di ARPANET di un facile meccanismo di coordinamento
dei messaggi.
Da quel momento l’email diviene la più importante
applicazione di rete per più di dieci anni, aumentando
esponenzialmente il traffico “people-to-people”,
modificando radicalmente le forme di comunicazione e
di collaborazione, sollecitando una nuova forma di
scambio dinamico di idee molto più veloce e operativo
rispetto al meccanismo della pubblicazione accademica.
Il precedente, è il meccanismo del “Request for
Comments” (RFC), nato nel 1969 con le prime
connessioni, come meccanismo veloce di distribuzione
e condivisione delle idee.

58. • 1978 Il progetto ARPANET è completato
“This ARPA program has created no less than a
revolution in computer technology and has been
one of the most successful projects ever
undertaken by ARPA.
The full impact of the technical changes set in
motion by this project may not be understood for
many years.”
-- da ARPANET Completion Report, January 3,
1978

59. • 1982 Il codice di
comunicazione TCP/IP diviene
di fatto uno ‘standard’. Il
codice funziona in due fasi. Il
Transmission Control
Protocol seziona all'origine i
messaggi in diversi pacchetti,
per poi ricomporli in unità una
volta arrivati a destinazione.
L'Internet Protocol ha il
compito di fare da postino, e
da postino poliglotta: è lui che
ha la responsabilità
dell'indirizzamento delle
singole porzioni di dati
attraverso nodi multipli e
networks spesso diversi

60. • 1990 Riprendendo le intuizioni di Vannevar Bush
sulla memoria associativa e di Ted Nelson
sull’ipertesto, come sistema di scrittura non
sequenziale, Tim Berners-Lee elabora un sistema di
ipertesto capace di funzionare in Internet, chiama il
suo software Web

61. • 1993 Nasce MOSAIC il primo browser per
Macintosh e PC che permette una navigazione
multimediale tra testi immagini video e suoni
• in soli 18 mesi gli utenti, professionali e non,
creano più di 3 milioni di pagine di informazioni
multimediali
• cominciano a nascere sistemi che passano in
rassegna senza sosta il Web per indicizzare e
razionalizzare le risorse che vi si possono
trovare.

62. Un concetto chiave della storia di Internet riguarda
il fatto che esso non fu progettato per una
applicazione ma piuttosto come una infrastruttura
generale a partire dalla quale nuove applicazioni
potessero essere concepite.
Nato nel tempo dei grandi computer da laboratorio,
è sopravvissuto nell’era dei personal computer e
oggi si confronta con l’interconnessione diffusa, o
‘ubiquitous computing’, e la comunicazione
portatile o ‘nomadic computing’-laptop, palmari,
cellulari…
Nato come meccanismo di condivisione di dati e
risorse, si è trasformato in una forma di altro
spazio…

63. “La storia della creazione e dello sviluppo di Internet è
quella di una straordinaria avventura umana…
Essa fornisce anche un sostegno all’idea che la
cooperazione e la libertà di informazione abbiano una
capacità conduttiva dell’innovazione superiore a quella
della concorrenza e dei diritti di proprietà…
I protocolli TCP/IP su cui è stata costruita ARPA-
INTERNET erano aperti e liberi. Come lo erano, negli
anni settanta, il sistema operativo UNIX e i protocolli
UUCP. E, ancora, lo erano i protocolli modem… il server
e il browser World Wide Web, il browser Mosaic e il
primo browser commerciale Netscape Navigator.”
Manuel Castells

65. Sulla connettività mente macchina

70. La possibilità di conoscere e gestire la natura
elettrica del corpo è alla base di una
strumentazione che comincia a realizzare il
controllo neurale del calcolatore.
L’obiettivo è quello di realizzare
un’interfaccia che non preveda, come mouse
e tastiera, l’uso delle mani, ma realizzi la
connessione fra circuiti elettrici del computer
e impulsi elettrici del corpo.

71. L’interfaccia neurale consiste in uno scambio di
dati diretto tra computer e sistema nervoso.
Il sistema procede attraverso tre fasi:
• acquisizione dei segnali bioelettrici
(EMG, EOG, EEG, EKG)
• elaborazione dei segnali per il
riconoscimento dei pattern
• mappatura dei risultati dell’elaborazione e
codificazione degli output per il controllo di
altri strumenti elettronici.

72. La natura elettrica del sistema nervoso
–la base per il diretto controllo neurale del
computer–
è nota dal 1849 quando il fisiologo tedesco
Emil Heinrich Du Bois-Reymond riportò la
scoperta di minute scariche elettriche generate
dalla contrazione dei muscoli del proprio
braccio.
I segnali elettrici dei muscoli sono chiamati
elettromiografici, o EMG.

73. Un altro approccio al controllo del computer
con segnali biologici dipende da un altro
fenomeno elettrico del corpo umano: il
potenziale elettrico dell’occhio.
I circuiti elettronici possono rilevare i sottili
cambiamenti di tensione sulla faccia di una
persona al movimento degli occhi.
Questi impulsi sono chiamati segnali
elettrooculografici, o EOG.

74. Nel 1929 lo psichiatra tedesco Hans Berger
coniò il termine “elettroncefalogramma” o EEG
per descrivere la registrazione della differenza
di potenziale delle cellule nervose della
corteccia cerebrale rilevata attraverso elettrodi
posti sul capo.

75. L’attività elettrochimica del
cervello si manifesta
attraverso “onde
elettromagnetiche”. La
frequenza di tali onde,
calcolata in ‘cicli al secondo’,
o Hertz (Hz), varia a seconda
del tipo di attivita’ in cui il
cervello e’ impegnato e puo’
essere misurata con
apparecchi elettronici. Gli
scienziati suddividono
comunemente le onde in
“quattro bande”, che
corrispondono a quattro fasce
di frequenza e che riflettono
le diverse “attivita’ del
cervello”.

76. Onde Beta
Hanno una frequenza che varia da 13 a 30 Hz e sono associate alle normali
attivita’ di veglia, quando siamo concentrati sugli stimoli esterni. Le onde
beta sono infatti alla base delle nostre fondamentali attivita’ di
sopravvivenza, di ordinamento, di selezione e valutazione degli stimoli che
provengono dal mondo che ci circonda. Per esempio, leggendo queste
righe il vostro cervello sta producendo onde beta. Esse, poi, ci permettono
la reazione più veloce e l’esecuzione rapida di azioni. Nei momenti di stress
o di ansia le beta ci danno la possibilita’ di tenere sotto controllo la
situazione e dare veloce soluzione ai problemi.
Onde Theta
La loro frequenza e’ tra i 3 ed i 8 Hz e sono proprie della mente impegnata
in attivita’ di immaginazione, visualizzazione, ispirazione creativa. Tendono
ad essere prodotte durante la meditazione profonda. Il sogno ad occhi
aperti, la fase REM del sonno (cioe’, quando si sogna). Nelle attivita’ di
veglia le onde theta sono il segno di una conoscenza intuitiva e di una
capacita’ immaginativa radicata nel profondo. Genericamente vengono
associate alla creativita’ e alle attitudini artistiche.

77. Onde Alpha
Hanno una frequenza che varia da 7 a 13 Hz e sono associate a uno stato
di coscienza vigile, ma rilassata. La mente, calma e ricettiva, è concentrata
sulla soluzione di problemi esterni, o sul raggiungimento di uno stato
meditativo leggero. Le onde Alpha dominano nei momenti introspettivi, o
in quelli in cui più acuta è la concentrazione per raggiungere un obiettivo
preciso. Sono tipiche, per esempio, dell’attività cerebrale di chi è
impegnato in una seduta di meditazione, yoga, taiji.
Onde Delta
Hanno una frequenza tra 0,1 e 3 Hz e sono associate al piu’ profondo
rilassamento psicofisico. Le onde cerebrali a minore frequenza sono quelle
proprie della mente inconscia, del sonno senza sogni, dell’abbandono
totale.

78. Dal BioMouse della BioControl Systems, al Brain
Wave Visual Analyser della IBVA Technologies,
al Mind Drive della Altered States, al MindSet
della AquaThought Foundation, oggi sono
disponibili sul mercato diversi tipi di analizzatori
di onde cerebrali compatibili con normali pc ed
in grado di permettere tanto un semplice
controllo neurale del monitor attraverso
l’azionamento di un cursore quanto l’interazione
con ambienti virtuali complessi.

79. La possibilità di utilizzare lo spazio
virtuale come spazio di convergenza
tra spazio oggettivo e soggettivo,
ovvero tra un ambiente dato e la sua
modificazione in tempo reale
attraverso la presenza mentale del
soggetto, sta già diventando un
attivo campo di sperimentazione.
Nel Mind Garden di Paras Kaul la
frequenza dell’onda cerebrale
determina direttamente l’esperienza
che il soggetto fa del giardino,
modificandone la forma, i suoni e i
colori ovvero l’insieme degli eventi
multimediali che caratterizzano
l’ambiente immerisivo.

80. Jhoan Wessberg e Miguel Nicolelis, Duke University
Medical Cennter, controllo neurale di un arto robotico
tramite chip da innesto cerebrale, 2001.

81. Argus, retina artificiale,
Univercity of Southern
California, 2005
Una microcamera wireless
montata su occhiali
trasmette le informazioni
visive ad un chip
posizionato dietro
l’orecchio, questo le
trasforma in impulsi
elettrici, facendole poi
arrivare agli elettrodi della
retina mediante un cavo
posto sottopelle. Gli
elettrodi stimolano i
fotoricettori a cui il danno
impediva di funzionare: il
segnale proveniente dalla
telecamera può così
raggiungere il nervo ottico
e infine il cervello.

82. Vagus Nerve Stimulator,
Cyberonics

83. John Donoghue,
Brown University,
Brain Gate System,
2004

86. Matthew può ora usare l’email, cambiare i canali
della tv, giocare con i videogame, accendere e
spegnere la luce della stanza, disegnare e
manovrare un braccio meccanico.
Gli impulsi motori del suo cervello, che non
raggiungono più i suoi arti, prendono corpo sul
monitor del computer.
“All’inizio era come se pensassi di muovere il
mouse con la mia mano, ora non più:sposto il
cursore direttamente col pensiero” M.Nagel
Il suo cervello ha ‘assimilato’ il sistema e aggirato
il guasto…

87. Se, come affermano gli studi più recenti, il
cervello riesce a fornire una risposta stabile
nonostante la sua natura in continua evoluzione
perché sembra contenere una sorta di ‘modello
interno’ del mondo, che esso paragona
costantemente alle nuove esperienze verificando
così quali segnali provenienti dall’ambiente
possono essere ignorati e quali invece vanno
incorporati e usati per aggiornare il proprio
modello… dunque se è questo il rapporto in
continua evoluzione tra la mente e il mondo, la
possibilità di una protesi virtuale –ovvero
esterna e lontana dal corpo- non soltanto
implica come detto una modificazione radicale di
questo modello interno, ovvero delle mappe
neuronali, ma apre le nostre prospettive di
ricerca verso un’incognita radicale…

88. “…se un elemento esterno ed altro dal corpo
può essere incorporato nel modello interno
del cervello, come verrebbero ‘rappresentate’
protesi virtuali svincolate dalle leggi della
fisica e dal così detto reale?” Nicolelis