Dipartimento di Psicologia

Descrizione del progetto

L'interazione sociale è un problema cognitivo complesso che richiede l'integrazione tra il sistema percettivo e il sistema motorio di due o più individui. La capacità predittiva è comunemente assunta come il cuore delle interazioni. In assenza di capacità predittive, come nel caso del disturbo dello spettro autistico, non potremmo intraprendere azioni preparatorie in risposta a potenziali cambiamenti nell'ambiente sociale. Per esempio, se ci limitassimo a reagire a ciò che fanno gli altri, non potremmo mai raggiungere la coordinazione fluida che sperimentiamo quando cooperiamo con un'altra persona. Ma in che modo le risorse motorie individuali contribuiscono a fare previsioni corrette sulle azioni degli altri?

Il presente progetto, sviluppato congiuntamente da tre unità - l’Università degli Studi di Torino (responsabile scientifico: Andrea Cavallo), l’Università di Modena e Reggio Emilia (responsabile scientifico: Angela Ciaramidaro) e Sapienza Università di Roma (responsabile scientifico: Laura Astolfi) - intende fornire il primo resoconto completo di come e in che misura il controllo motorio e le previsioni percettive si intrecciano durante le interazioni con i conspecifici.

Combinando metodi avanzati di psicofisica ed elettrofisiologia (EEG ad alta densità) con tecniche di tracking del movimento, ACT² studierà: i) la misura in cui la complessità della cinematica del movimento possa essere ridotta per catturare da un lato l'impronta motoria di un individuo, dall'altro la "distanza motoria" tra più persone; ii) il contributo degli stili motori e delle risorse sociali sulla capacità degli individui di prevedere le azioni degli altri e di interagire efficacemente con gli altri; iii) le reti di connettività multi-brain coinvolte nell'interazione sociale in tempo reale e come queste reti siano interessate nell'autismo.

Concentrandosi su diadi piuttosto che su individui, ACT² apre una nuova area di ricerca nel campo della cognizione motoria e sociale, in cui le persone sotto studio sono sia attori che osservatori in situazioni sociali e possono trarre vantaggio dalle proprie capacità di previsione per modellare l'interazione. Il passaggio dalla modellazione di un singolo soggetto a un approccio di sistema complesso multi-soggetto costituirà una pietra miliare verso lo sviluppo di un modello neurocomputazionale dell'interazione sociale che fornirà conoscenze e applicazioni di impatto scientifico, clinico e tecnologico.

Clicca qui per vedere un video di descrizione del progetto. 

Risultati e pubblicazioni

Pubblicazioni scientifiche 

Casartelli, L, Maronati, C, Cavallo, A. From neural noise to co-adaptability: Rethinking the multifaceted architecture of motor variability. Physics of Life Reviews. 2023;47:245-263. doi:10.1016/j.plrev.2023.10.036. (Articolo su rivista sottoposto a processo di revisione tra pari)

Cavallo A, Casartelli L. Is rich behavior the solution or just a (relevant) piece of the puzzle?: Comment on “Beyond simple laboratory studies: Developing sophisticated models to study rich behavior” by Maselli, Gordon, Eluchans, Lancia, Thiery, Moretti, Cisek, and Pezzulo. Physics of Life Reviews. 2023;47(October):186-188. doi:10.1016/j.plrev.2023.10.013 (Articolo su rivista sottoposto a processo di revisione tra pari)

Manuello, J., Ciceri, T., Longatelli, V., Biffi, E., Cavallo, A., Casartelli, L. Mapping the complexity of motor variability: From individual space of variability to motor fingerprints. Behavior Research Methods. 2025;57(5):140. doi:10.3758/s13428-025-02635-0 (Articolo su rivista sottoposto a processo di revisione tra pari)

Manuello, J., Maronati, C., Rocca, M., Guidotti, R., Costa, T., Cavallo, A. Motor styles in action: Developing a computational framework for operationalization of motor distances. Behavior Research Methods. 2025;57(1). doi:10.3758/s13428-024-02530-0. (Articolo su rivista sottoposto a processo di revisione tra pari)

Patarini, F., Maronati, C., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Savina, G., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A., Toppi, J. Evaluating the effect of kinematic features in an action observation paradigm: a preliminary study for designing a motor priming in a BCI system. GNB Proceedings 2025. (Conference paper in rivista, sottoposto a processo di revisione tra pari)

Patarini, F., Maronati, C., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Savina, G., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A., Toppi, J. Handling kinematic features in an action observation task to optimize a Brain Computer Interface-based rehabilitation training. IEEE ICORR 2025. (Conference paper in rivista, sottoposto a processo di revisione tra pari)

Rocca M, Sacheli LM, Romeo L, Cavallo A. Visuo-motor interference is modulated by task interactivity: A kinematic study. Psychonomic Bulletin & Review. 2023;30(5):1788-1801. doi:10.3758/s13423-023-02297-z (Articolo su rivista sottoposto a processo di revisione tra pari)

Comunicazioni a congressi internazionali

Ferrari, E., Maronati, C., Monti, M., Ferrazzi, G., Iarrobino, I., Manuello, J., Patarini, F., Passeri, A., Gambosi, B., Trimarco, E., Blandolino, G., Buda, C., Rinaldi. G., Giuberti, V., Iani, C, Rubischi, S., Toppi, J., Astolfi, L., Ciaramidaro, A., Cavallo, A.  ACT2: Exploring kinematic profiles in autism. 10th Joint Action Meeting (JAM), July 9-12th, Turin (Italy). (Contributo in atti di convegno – Poster).

Manuello, J., Maronati, C., Cuturi, L.F., Costa, T., Rubichi, S., Iani, C., Patarini, F., Monti, M., Toppi, J., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A. ACT2: a kinematics framework to explore dyadic motor similarity. 10th Joint Action Meeting (JAM), July 9-12th, Turin (Italy). (Contributo in atti di convegno – Presentazione a convegno)

Maronati, C., Casartelli, L., Cavallo, A. Rethinking motor variability: a model for unpacking the components that influence variations in motor outcomes. 7th European Society for Cognitive and Affective Neuroscience (ESCAN) Meeting. May 22-25th 2024, Ghent (Belgium). (Contributo in atti di convegno – Presentazione a convegno)

Maronati, C., Patarini, F., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Toppi, J., Cavallo, A.  The role of kinematic similarity in action perception: behavioral and EEG evidence from the Act2 project. 10th Joint Action Meeting (JAM), July 9-12th, Turin (Italy). (Contributo in atti di convegno – Poster).

Patarini, F., Maronati, C., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Savina, G., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A., Toppi, J. Handling kinematic features in an action observation task to optimize a Brain Computer Interface-based rehabilitation training. Rehabweek - XIX International Conference on Rehabilitation Robotics (ICORR), May 12-16th 2025, Chicago (USA). (Contributo in atti di convegno – Poster).

Comunicazioni a congressi nazionali

Manuello, J., Longatelli, V., Biffi, E., Ciceri, T., Maronati, C., Cavallo, A., Casartelli, L. Why always me? A quantitative operationalization of the concept of “space of variability” in the motor domain. 32nd Italian Society of Psychophysiology and Cognitive Neuroscience (SIPF) national congress. September 04-06th 2024, Cesena (Italy). (Contributo in atti di convegno – Poster).

Manuello, J., Maronati, C., Cuturi, L.F., Costa, T., Patarini, F., Monti, M., Rubichi, S., Iani, C., Toppi, J., Astolfi, L., Ciaramidaro, A., Cavallo, A. Investigating motor styles in the ACT² kinematics framework. 31st Italian Association of Psychology (AIP, experimental section) annual congress. Turin 11-13th 2025, Turin (Italy). (Contributo in atti di convegno – Presentazione a convegno)

Maronati, C., Patarini, F., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Toppi, J., Cavallo, A. Kinematic similarities as a core element for the efficiency of the Internal Forward Model. 33rd Italian Society of Psychophysiology and Cognitive Neuroscience (SIPF) national congress. September 17-19th 2025, Verona (Italy). (Contributo in atti di convegno – Presentazione a convegno)

Maronati, C., Patarini, F., Toppi, J., Manuello, J., Ferrari, E., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A. The impact of 'motor distance' on action understanding: how motor similarities guide our comprehension of others. 30th Italian Association of Psychology (AIP, experimental section) annual congress. September 23-25th 2024, Noto (Italy). (Contributo in atti di convegno – Presentazione a convegno)

Patarini, F., Maronati, C., Manuello, J., Cuturi, L.F., Monti, M., Savina, G., Ferrari, E., Iarrobino, I., Iani, C., Rubichi, S., Ciaramidaro, A., Astolfi, L., Cavallo, A., Toppi, J. Evaluating the effect of kinematic features in an action observation paradigm: a preliminary study for designing a motor priming in a BCI system. IX Congress of the National Group of Bioengineering (GNB), June 16-18th 2025, Palermo (Italy). (Contributo in atti di convegno – Poster).

Note