NeuroTracker Collaborazione con l'aeronautica americana e la NASA

I moderni progressi nelle operazioni militari significano che più tecnologia e risorse vengono messe a disposizione degli aviatori al fine di migliorare le capacità decisionali in ambienti ad alta posta in gioco e ad alta pressione. Questo nuovo approccio significa anche che gli aviatori stanno integrando dati e fonti di informazioni più rapidamente che mai, esponendoli a un rischio maggiore di superare la loro capacità di carico cognitivo e di commettere errori.

L’ Air Education and Training Command (AETC) non solo ha riconosciuto l’urgente necessità di agire sull’attuale carenza di piloti dell’aeronautica militare attraverso la creazione del Pilot Training Next (PTN). L'AETC comprende anche l'importanza dell'utilizzo delle tecnologie emergenti per valutare e monitorare il carico cognitivo in condizioni di maggiore richiesta di attività e simulazione di volo. Ciò ha il potenziale per ottimizzare l’ambiente di formazione e migliorare il potenziale di apprendimento per i piloti a tutti i livelli delle forze armate.

Nonostante l’approccio innovativo volto a rivoluzionare la formazione dei piloti, non è privo di sfide. La necessità di profilare il talento e migliorare l’efficacia della formazione richiede tecnologie scientificamente validate nel campo della percezione e della cognizione che valutino e migliorino le prestazioni umane d’élite. Sebbene esistano potenziali soluzioni nei settori emergenti della tecnologia e delle neuroscienze, esiste ancora un ampio divario tra teoria e pratica.

Questo è uno dei motivi per cui i funzionari dell’AETC hanno stabilito una partnership all’avanguardia con la NASA , focalizzata sulla raccolta di dati biometrici e sulle prestazioni umane con l’obiettivo di ricercare i fattori fisiologici e cognitivi che contribuiscono all’apprendimento ottimale degli studenti pilota. Nell’ambito dell’accordo di ricerca collaborativa tra AETC e NASA, è in fase di sviluppo un algoritmo di apprendimento automatico per generare una visione completa delle prestazioni umane per ottimizzare l’esperienza di apprendimento degli studenti.

La NASA contribuirà anche con le conoscenze degli esperti su come trarre inferenze dai dati biometrici specifici degli studenti. Oltre ai dati biometrici, utilizzeranno anche la tecnologia di visualizzazione dei dati di tracciamento oculare che traccia e registra i movimenti oculari degli studenti piloti durante le corse simulate, consentendo ai piloti istruttori di analizzare i dati in tempo reale e dopo il volo. NeuroTracker sarà utilizzato per valutare e migliorare le abilità cognitive chiave che influiscono sulle prestazioni del pilota.

NeuroTracker è stato selezionato come finalista per il programma Aviator Training Next ed è stata l'unica neurotecnologia selezionata per essere una componente fondamentale del programma di biometria applicata e analisi per il curriculum PTN. NeuroTracker è attualmente utilizzato per allenare la memoria di lavoro, l’attenzione e le funzioni esecutive , tutte fondamentali per mantenere la consapevolezza situazionale ed eseguire capacità decisionali efficaci in ambienti ad alto stress e pressione.

Questa partnership riunisce competenze multidisciplinari per migliorare le prestazioni e la resilienza mentale degli aviatori attraverso una metodologia scientifica mirata che integra tecnologie interattive e accessibili nel processo di apprendimento.

Il team di biometria applicata e analisi della Science Applications International Corporation (SAIC) ha guidato gran parte di questo impegno presso PTN. Sono stati completati i profili cognitivi e psicometrici di base per identificare aree di forza e limiti. È stato implementato un approccio olistico per monitorare e migliorare sia la capacità di carico cognitivo che la resilienza utilizzando una combinazione di esercizi cognitivi, allenamento fisico, neurotecnologia (NeuroTracker), biometria e monitoraggio del sonno. La risposta allo stress durante i voli dal vivo e simulati è stata misurata e analizzata utilizzando dati biometrici come la variabilità della frequenza cardiaca (HRV). Queste strategie sono state impiegate quotidianamente per tutta la durata del programma, con feedback continuo sia da parte degli istruttori piloti (IP) che dei Cognitive Coaches della SAIC.

Dopo la conclusione dell'analisi post-test, in particolare nella capacità di memoria di lavoro è stato riscontrato un miglioramento del 36%, mentre altre funzioni cognitive sono migliorate tra il 9 e il 20% (risultati da pubblicare). Inoltre, i dati sulla soglia di velocità di NeuroTracker hanno mostrato una capacità predittiva nel determinare quali piloti sarebbero stati assegnati a ciascuna traccia di volo. Sebbene la dimensione del campione fosse troppo piccola per determinare la significatività statistica, questi risultati sono molto simili alla ricerca precedente del professor Jocelyn Faubert , dimostrando che un fattore distintivo degli atleti professionisti è la loro capacità di apprendere come elaborare rapidamente scene visive dinamiche complesse, valutate utilizzando il compito NeuroTracker.

Questi risultati preliminari dei dati e i partenariati di ricerca collaborativa hanno profonde implicazioni su ciò che questi programmi possono ottenere mentre continuano a valutare, adattare e integrare nell’ambiente studentesco. Questo approccio moderno all’addestramento degli aviatori ha non solo il potenziale per rivoluzionare l’addestramento all’interno dell’aeronautica degli Stati Uniti , ma anche per altri programmi di addestramento all’interno delle forze armate. Un esempio è l’Aviator Training Next Program (ATN) per gli aviatori ad ala rotante dell’esercito americano. Il programma ATN ha seguito il modello “learning next”, utilizzando un approccio personalizzato per cercare di comprendere come gli aviatori apprendono al meglio negli ambienti accademici, sintetici e dal vivo.

Sono questi tipi di collaborazioni che porteranno alla crescita di innovazioni simili in tutte le aree dell’addestramento militare, con il potenziale di produrre combattenti in modo accelerato, efficiente e incentrato sull’apprendimento.