Come le emozioni sono alla base anche dei calcoli umani più freddi

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È facile immaginare che l'emozione ostacoli le decisioni più difficili. Sbarazzati di questo ingombrante manufatto umano e sicuramente le persone sarebbero in grado di fare scelte fredde e calcolatrici nelle situazioni più impegnative.

Non così. I neuroscienziati hanno studiato a lungo le persone con lesioni cerebrali che impediscono loro di provare emozioni. Ma invece di essere assassini precisi e spietati, queste persone sono paralizzate dall'indecisione.

La verità è che quando si tratta di scelte quotidiane, ad esempio decidere tra formaggio o prosciutto nel panino, non importa quanta logica rigida porti a sopportare; queste decisioni sono in definitiva emotive.

Ma che dire di calcoli più dettagliati come quelli coinvolti nella matematica o negli scacchi? Sicuramente non possono essere governati da volubili emozioni umane?

In realtà, possono, affermano Thomas Guntz dell'Università di Grenoble in Francia e alcuni colleghi. Questi ragazzi hanno misurato i cambiamenti nello stato emotivo sperimentato dai giocatori di scacchi mentre affrontano problemi sempre più difficili. E dicono che le emozioni giocano un ruolo chiave nell'aiutare i giocatori a risolvere problemi complessi.

La capacità di misurare automaticamente i cambiamenti negli stati emotivi umani è progredita a passi da gigante negli ultimi anni. I cambiamenti nella dimensione della pupilla sono un indicatore dei livelli di concentrazione. La frequenza cardiaca è una misura dell'eccitazione e può essere monitorata cercando i cambiamenti nel colore della pelle del viso.

Anche la postura e i gesti del corpo indicano cambiamenti emotivi e questi sono facili da monitorare con telecamere 3-D come Kinect. Tutto ciò può essere correlato all'oggetto dell'attenzione di una persona, misurato dall'orientamento della testa e dallo sguardo fisso.

Insieme, questi indicatori forniscono una panoramica completa dello stato emotivo di un individuo e di come cambia di momento in momento.

Guntz e compagni hanno rivolto questo potente sguardo allo stato emotivo di 30 giocatori di scacchi esperti e intermedi mentre risolvevano enigmi scacchistici sempre più impegnativi. Ogni puzzle richiedeva al giocatore di dare scacco matto a un avversario. Gli enigmi che possono essere risolti in una o tre mosse sono considerati facili, mentre quelli che richiedono da quattro a sei mosse sono considerati impegnativi.

Man mano che i giocatori affrontavano ogni problema, la squadra registrava cambiamenti nello sguardo, nella postura del corpo, nel ritmo cardiaco, nell'espressione facciale e così via. Hanno quindi utilizzato questi dati per dedurre come lo stato emotivo di ogni giocatore è cambiato durante l'attività.

Ad esempio, lo stato emotivo di base del giocatore - felicità, tristezza, rabbia, paura, disgusto o sorpresa - può essere giudicato dalle sue microespressioni; i cambiamenti nel ritmo cardiaco suggeriscono cambiamenti nell'eccitazione; e il tasso di toccarsi è una misura dello stress.

[I nostri risultati] hanno rivelato un'osservazione inaspettata di rapidi cambiamenti nelle emozioni mentre i giocatori tentano di risolvere problemi difficili, affermano i ricercatori.

Per questo motivo, pensano che le emozioni debbano svolgere un ruolo nel processo decisionale. La nostra attuale ipotesi è che i rapidi cambiamenti nelle emozioni siano un'esibizione involontaria in reazione al riconoscimento di situazioni incontrate in precedenza durante l'esplorazione dello stato di gioco, dicono.

Questo deve svolgere un ruolo cruciale nella potatura dell'albero decisionale delle potenziali mosse, pensano Guntz e co. Il modo in cui i giocatori di scacchi avanzati eseguono questa potatura è molto diverso dal processo di pensiero utilizzato dai principianti. Nel tempo, i giocatori esperti imparano a riconoscere determinati schemi di gioco o posizioni di forza e debolezza.

Questo riconoscimento del modello semplifica notevolmente il processo di decisione sulla mossa successiva. Invece di considerare tutti i pezzi separatamente, i migliori giocatori li considerano in gruppi chiamati blocchi. Si pensa che i migliori giocatori memorizzino fino a 100.000 di questi blocchi nella memoria a lungo termine. Quando giocano, trasferiscono questi blocchi nella memoria a breve termine, dove si svolge il ragionamento.

Ed è qui che i giocatori dovrebbero avere problemi. Esiste un limite ben noto alla quantità di informazioni che gli esseri umani possono archiviare nella memoria a breve termine. Negli anni '60, lo psicologo americano George Miller dimostrò che in questo modo possiamo immagazzinare da cinque a nove pezzi. Oltre a ciò, siamo sopraffatti.

Quindi, come fanno i giocatori di scacchi a gestire 100.000 pezzi quando possono tenerne solo una manciata nella loro memoria di lavoro in qualsiasi momento?

Usano l'emozione, dicono Guntz e compagni. Quando un giocatore vede un pezzo che ha già visto, la valenza ad esso associata fa sì che venga portato in primo piano per ulteriori analisi o rifiutato come una cattiva opzione.

In questo modo, i migliori giocatori usano le emozioni per spostare frammenti rilevanti dalla memoria a lungo termine a quella a breve termine e viceversa. Ed è questo cambiamento di stato emotivo che la squadra è stata in grado di registrare.

Ciò ha enormi implicazioni per la nostra comprensione del processo decisionale umano e per l'intelligenza artificiale in generale. Guntz e compagni sono attenti a moderare il loro risultato con il suggerimento che il loro lavoro è ancora nelle sue fasi iniziali e che è necessario fare di più.

Ma fornisce un modo nuovo e curioso di pensare al problema del processo decisionale e a come le macchine potrebbero farlo in modo più efficace. Finora, le macchine hanno utilizzato principalmente risorse computazionali sempre più potenti per prendere decisioni. Ciò drena efficacemente il mistero da problemi come dama, scacchi e, più recentemente, Go. Ma chiedi loro di scegliere tra prosciutto e formaggio in un panino e sono perplessi.

Le emozioni forniscono chiaramente una sorta di sistema di indicizzazione che ci consente di accedere a determinati ricordi più rapidamente. Capire come funziona e come può essere applicato alle macchine è un obiettivo importante.

Rif: arxiv.org/abs/1810.11094 : Il ruolo dell'emozione nella risoluzione dei problemi: primi risultati dall'osservazione degli scacchi

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