La ricerca sulla navigazione spesso esclude l'ambiente. Questo sta iniziando a cambiare.

Durante un viaggio in Siberia nel 2019, lo scienziato cognitivo Pablo Fernandez Velasco ha partecipato a una lotteria con i pastori di renne Evenki della regione. I premi includevano un pallone da calcio, tè, una radio portatile, un navigatore GPS e altre cianfrusaglie. Un pastore nel gruppo di Velasco ha vinto il GPS. "Ho pensato che fosse uno dei premi più lussuosi," dice Velasco, dell'Università di York in Inghilterra. "Lui era sconvolto." Il pastore, che aveva puntato la radio, non aveva bisogno di un GPS. Egli, come gli altri pastori Evenki, naviga nella vasta taiga seguendo il proprio passo e monitorando nomi di luoghi, percorsi e modelli di flusso dei fiumi, una serie di strategie che Velasco e la geografa Anna Gleizer dell'Università di Oxford hanno descritto all'inizio di quest'anno. Ma una navigazione del genere, nella vita reale, rimane poco studiata. Invece, i ricercatori hanno da tempo dedicato il loro tempo e attenzione a studiare come i partecipanti, principalmente provenienti dall'Occidente, "navigano" su uno schermo piatto del computer. Questi studi eliminano l'ambiente confuso, compresi i tetti degli alberi, la fauna, eventi atmosferici e altre situazioni, per garantire il massimo controllo. Trattando l'ambiente come fisso - come è comune nella ricerca sul cervello e sul comportamento - gli scienziati operano sotto l'assunzione che gli esseri umani si comportino allo stesso modo indipendentemente dal loro contesto culturale o ambientale, scrivono il neuroscienziato Hugo Spiers dell'University College London e colleghi in un prossimo studio della Royal Society Open Science. Tuttavia, decenni di ricerca suggeriscono che i risultati ottenuti in laboratorio potrebbero non trasferirsi nella vita reale. "Si può lavorare in un laboratorio negli Stati Uniti e ottenere tutto perfettamente e poi portare tutto sul campo e tutto va in frantumi," dice l'antropologa ambientale Helen Davis dell'Arizona State University a Tempe. Spiers e i collaboratori sostengono che i ricercatori dovrebbero smettere di utilizzare approcci riduttivisti che eliminano il "rumore" ambientale. Aggiungere il mondo esterno alla ricerca è più complesso. Ma gli strumenti più recenti permettono ai ricercatori di portare quel mondo più ampio nel laboratorio, o viceversa, garantendo comunque un alto livello di controllo. La ricerca sulla navigazione sta passando dal mondo bidimensionale dello schermo del computer a un mondo tridimensionale più realistico, dice Gabriella Vigliocco, anche lei scienziata cognitiva all'UCL e coautrice dell'articolo della Royal Society. Il lavoro non sta solo aiutando i ricercatori a comprendere meglio come le persone navigano nel loro ambiente. I risultati hanno implicazioni su ciò che sappiamo sullo sviluppo umano, sulla salute pubblica e sulla psiche umana. Le preoccupazioni riguardo allo studio del comportamento umano in ambienti di laboratorio poco realistici risalgono a decenni fa. "Per comportarci come scienziati, [i psicologi sperimentali] devono creare situazioni in cui i nostri soggetti sono completamente sotto controllo, manipolati e misurati," ha scritto il psicologo britannico Don Bannister nel 1966 nel Bulletin of the British Psychological Society. "Creiamo situazioni in cui possono comportarsi il meno possibile come esseri umani e lo facciamo per poterci permettere di fare affermazioni sulla natura della loro umanità." Ma allestire esperimenti rigorosi e riproducibili con l'ambiente disordinato e imprevedibile era semplicemente troppo difficile, dice Vigliocco. "Ora ci sono gli strumenti." Un esempio è il videogioco Sea Hero Quest, in cui le persone navigano in una barca alla ricerca di creature marine mistiche. Oltre 4 milioni di persone provenienti da 193 paesi hanno giocato al gioco dal suo lancio nel 2016. Ciò ha fornito ai ricercatori un tesoro di dati di navigazione che ha permesso loro di studiare come le persone navigano attraverso vari ambienti. Tra i risultati emersi da quei dati c'è che i ragazzi di campagna sono migliori nel trovare gli obiettivi nel videogioco rispetto ai ragazzi di città, hanno riferito Spiers e colleghi nel 2022. Questo perché i ragazzi di città probabilmente sono cresciuti girando per strade disposte in una griglia ordinata, mentre i ragazzi di campagna avrebbero dovuto vagare e perdersi lungo percorsi rurali tortuosi. Sea Hero Quest, però, fa ancora navigare i partecipanti su un dispositivo, senza necessità di movimento, basandosi sull'orientamento visivo. E l'assunzione che le persone ovunque navighino principalmente con il senso della vista è semplicemente sbagliata, hanno scritto Velasco e Spiers a gennaio in Trends in Cognitive Sciences. La loro revisione della letteratura etnografica ha portato alla luce numerosi studi che mostrano che la navigazione è multisensoriale. Ad esempio, il popolo Batek camminando attraverso le fitte foreste pluviali della Malaysia, dove la vista è spesso oscurata, può navigare attraverso il canto degli uccelli. Altrove, le persone mantengono l'orientamento guardando ai pattern delle stelle, alle distese di neve, alle alghe marine, al movimento del mare e ad innumerevoli altri segnali.

È qui che iniziano ad entrare in gioco strutture di realtà virtuale di alta tecnologia. Stanno spingendo i confini della ricerca sulla navigazione permettendo ai partecipanti di sperimentare suoni, odori e persino camminare come farebbero nella vita reale, il tutto in un ambiente controllato. Una di queste strutture, il Laboratorio di Ricerca Persona-Ambiente-Attività, o PEARL, è stato aperto presso l'University College London nel 2021 e si estende su 4.000 metri quadrati. I ricercatori possono simulare tutto, dalle corsie degli ospedali ai nodi di trasporto. "È molto simile a uno studio cinematografico ma per la ricerca," dice Spiers.

Strutture come PEARL potrebbero rappresentare una svolta per la ricerca sulla navigazione, dice Spiers. Ma hanno anche degli svantaggi che potrebbero limitarne l'adozione diffusa, tra cui un costo elevato. "Il costo per farlo funzionare credo sia di £7.000 [o più di $9.000] al giorno," dice Spiers.

Il lavoro in laboratorio e sul campo presentano ciascuno sfide uniche, dice Helen Davis. Ma insieme, questi approcci hanno permesso uno studio rigoroso. "Quello che trovo veramente interessante... è che ora c'è questa fusione tra lavoro sul campo e lavoro di laboratorio."

Davis e i colleghi hanno studiato i movimenti quotidiani e l'abilità cognitiva spaziale delle persone Tsimane in Bolivia, di età compresa tra i 6 ei 84 anni, utilizzando unità GPS mobili e bussole montate su treppiedi. In un compito, i partecipanti puntavano la bussola verso un punto di riferimento lontano, al di fuori della vista, misura dell'abilità di navigazione a occhio. I ricercatori misuravano l'accuratezza dei partecipanti calcolando la differenza tra il rilevamento corretto e quello indicato.

Il tasso di errore medio dei bambini Tsimane di età compresa tra i 6 ei 18 anni, le cui unità GPS mostravano che viaggiavano in media oltre 5 chilometri al giorno, era di 40 gradi, Davis e l'antropologa Elizabeth Cashdan dell'Università dello Utah a Salt Lake City hanno riferito nel 2019. Questo poneva la loro abilità approssimativamente al livello degli adulti a Salt Lake City.

Al contrario, i bambini della comunità di cacciatori-raccoglitori Ovatwa in Namibia potevano puntare con un'accuratezza media di 20 gradi, Davis e il suo team hanno riferito nel 2021. La maggior parte dei bambini Ovatwa frequenta scuole internazionali durante la settimana e ritorna a casa nei fine settimana - viaggiando per oltre 20 chilometri in entrambi i sensi. Questa grande distanza sembra aiutare i bambini Ovatwa nello sviluppo di eccezionali capacità di navigazione. "I bambini piccoli si sono dimostrati migliori nell'orientamento a occhio rispetto agli adulti negli Stati Uniti," dice Davis.

La capacità di orientamento è molto più di un trucco accattivante. Le abilità di navigazione spaziale relativamente scadenti delle persone nel mondo occidentale - esasperate, suggerisce la crescente ricerca, dall'approfondirsi della dipendenza delle persone dai sistemi GPS - tendono ad essere considerate la norma, dice Davis. Tuttavia, il suo lavoro con i Tsimane e le altre comunità di cacciatori-raccoglitori suggerisce che queste abilità sono altamente plasmabili.

I bambini Tsimane che viaggiavano su distanze maggiori e lungo percorsi più tortuosi avevano migliori abilità di orientamento a occhio rispetto ai bambini Tsimane che esploravano meno. I ricercatori che confrontano gli studenti universitari delle Isole Fær Øer della Danimarca, dove i bambini di solito hanno la libertà di girovagare lontano da casa senza supervisione degli adulti, con gli studenti negli Stati Uniti, dove la distanza del vagabondaggio è diminuita negli ultimi anni, hanno riscontrato una disparità simile nelle abilità di navigazione. I ricercatori stanno iniziando a sospettare che la riduzione delle opportunità di vagabondare potrebbe danneggiare le abilità di navigazione spaziale a vita delle persone.

Allo stesso modo, mentre gli adulti occidentali tendono a mostrare un deterioramento dell'abilità di orientamento a occhio con l'età, gli adulti Tsimane non mostrano un declino comparabile, hanno riportato Davis e il suo team nel 2022. Gli adulti Tsimane continuano a viaggiare su lunghe distanze attraverso le fitte foreste e i sentieri serpeggianti delle loro comunità fino alla vecchiaia, con una media di oltre 5 chilometri al giorno.

Il lavoro di Spiers e altri dimostra che l'abilità di navigazione diminuisce con l'età. La disorientazione spaziale è spesso uno dei primi segni di demenza. Ma questa graduale perdita dell'abilità di navigazione potrebbe non essere inevitabile, come ampiamente ritenuto. Al contrario, uno stile di vita occidentale - in cui la perdita di mobilità (e quindi la capacità di esplorare) avviene frequentemente insieme all'invecchiamento - potrebbe essere in parte responsabile, scrivono gli autori.

Notevolmente, i ricercatori hanno osservato una diminuzione della mobilità e un aumento degli errori di puntamento per le donne Tsimane di età compresa tra i 20 ei 39 anni. La donna Tsimane media ha nove figli, quindi le crescenti responsabilità legate alla cura dei bambini probabilmente sono alla base di quel declino, annotano gli autori. Gli errori di puntamento delle donne, tuttavia, sono tornati alla linea di base circa quando raggiungevano i 40 anni.

"Questo suggerisce che si possono sperimentare aumenti così come diminuzioni [nella mobilità] lungo tutto l'arco della vita," scrivono gli autori. "Se così fosse, persino gli individui sedentari potrebbero migliorare le proprie abilità di navigazione aumentando la mobilità in qualsiasi momento della vita."

E la capacità di vagabondare può, a sua volta, influenzare il modo di vedere la vita. I pastori di renne Evenki, ha osservato Velasco, detestano pianificare i loro percorsi. I pastori invece vedono lo spazio carico di possibilità, come un ampio scenario che non dovrebbe essere contaminato da percorsi prescritti.

La paura occidentale di perdersi è incomprehensibile per il pastore Evenki, come riportato da Velasco e Gleizer nel loro recente studio. "Quando abbiamo chiesto a un cacciatore Evenki cosa avrebbe fatto se si fosse perso", dice Velasco, "ci ha guardato confuso e ha detto, 'Beh, troverei semplicemente la mia strada'".