Cosa accade alla mente umana quando la gravità scompare, lo spazio si restringe e si viaggia a migliaia di chilometri dal pianeta Terra? E che cosa ci insegnano gli habitat estremi, come ad esempio una navicella spaziale o l’abitacolo di una F1, ma anche la sala di un Pronto Soccorso o una cella in carcere, sulla progettazione architettonica?

Il 7 maggio nel nostro Hub si è tenuto Extreme Spaces, l’evento di NE+AR, il laboratorio di ricerca in neuroscienze applicate all’architettura, nato dalla collaborazione tra il MySpace Lab di Losanna e il Neuroscience Lab di Lombardini22. Cinque ospiti, provenienti da diversi campi di ricerca, hanno esplorato le molteplici connessioni tra le condizioni di vita estreme, il cervello umano e l’architettura, all’interno di un dialogo interdisciplinare ricco di ispirazioni e che ha aperto nuovi orizzonti.

Dalle navicelle spaziali alle stanze d’ospedale

L’intervento di Paolo Gaudenzi – Science and Technology Counselor, General Consulate of Italy in Boston; Professor of Aerospace Engineering, University of Rome La Sapienza – è partito da un paradosso: l’uomo può navigare nella vastità dell’infinito soltanto all’interno di abitacoli molto ristretti. Le astronavi sono infatti microcosmi isolati, dai quali non è possibile uscire, né importare risorse necessarie, e dove non c’è distinzione tra giorno e notte. Inoltre, gli astronauti sperimentano anche l’assenza di peso, o condizioni di microgravità, e la perdita di verticalità.

Oltre a questi discomfort, gli astronauti devono adattarsi anche a una privacy molto limitata e a una gestione complessa delle relazioni sociali, dei ruoli e delle responsabilità, aumentando il senso di isolamento e lo stress da confinamento.

Gli stessi fattori possono essere ritrovati negli spazi estremi sulla terra, come i sottomarini o le miniere, ma anche in luoghi più familiari, come le stanze d’ospedale o le carceri. È qui che si aprono nuove prospettive per la ricerca neuroscientifica e l’ingegneria aerospaziale: comprendere come le condizioni di vita estreme, quelle che ci pongono in una condizione di stress ai limiti, influenzino le attività cerebrali ci permette di progettare ambienti più confortevoli nello spazio e sulla terra.

La città-astronave

Secondo Tim Stonor – Managing Director, Space Syntax – la sopravvivenza nello spazio dipende dalla qualità delle relazioni umane, tanto quanto dall’efficienza tecnica. Molti habitat spaziali vengono ancora progettati secondo una configurazione “ad albero”: con un corridoio principale e ramificazioni laterali. Questo modello ricorda alcuni sobborghi cittadini che, proprio per la loro conformazione, tendono a rimanere isolati e a limitare l’incontro spontaneo con gli estranei.

Tim Stonor propone, invece, una logica più simile alla griglia dei centri storici, ricreandone la complessità urbana: percorsi multipli, ridondanza e libertà di movimento, che migliorano l’orientamento e offrono più occasioni di socialità.

Il risultato è una vera e propria città-astronave: un habitat toroidale di scala monumentale in cui l’essere umano possa continuare a percepire un senso di profondità, di orientamento e appartenenza.

Evoluzione e adattamento

Andrea Serino – Neuroscientist, Director of MySpace Lab; NE+AR - ha portato la riflessione sul terreno delle neuroscienze cognitive, spiegando le due modalità con cui il cervello rappresenta lo spazio. La prima è quella egocentrica e dello spazio peri-personale, che consente la percezione dell’ambiente tramite i sensi. La seconda, invece, è la rappresentazione allocentrica e delle mappe cognitive, che permette all’individuo navigare nello spazio per raggiungere mete prestabilite.

Queste due capacità cerebrali hanno iniziato a manifestarsi 380 milioni di anni fa negli esseri vertebrati, con lo sviluppo della corteccia e dell’ippocampo, che, nel corso delle ere, hanno continuato ad evolvere insieme alle specie per adattarsi ai nuovi modi di vita e ai nuovi ambienti frequentati.

Oggi negli habitat spaziali molti riferimenti ambientali fondamentali vengono meno. L’assenza di gravità, la perdita della verticalità, la scarsità di suoni naturali e di variazioni cromatiche mettono alla prova la capacità di adattamento cerebrale. Per questo motivo, il design assume il ruolo cruciale di diventare supporto cognitivo, aiutando il cervello a costruire nuove mappe a supporto dell’orientamento.

Il lusso dell’essenziale

Infine, Pierandrea Angius – Professor at Design Research Laboratory, Architectural Association; Lead consultant at Ferrari Design Centre – ha applicato le logiche tipiche del design alla progettazione di spazi in ambienti inospitali, in cui la sopravvivenza sembra al limite. In un deserto o in mezzo al mare, diventano decisive le qualità della resilienza e dell’autosufficienza. In queste condizioni l’architettura deve sapersi trasformare, adattare e reagire ai cambiamenti ambientali, attraverso stanze multifunzionali, dinamiche e mobili, fondate su un’ergonomia capace di modificarsi nel tempo e nello spazio.

A partire da questi principi, è possibile immaginare nuove abitazioni, in grado di garantire la sopravvivenza dopo cataclismi naturali: unità mobili alimentate a energia solare per i deserti, strutture galleggianti in grado di immergersi durante tsunami e tifoni, alianti abitabili che cambiano configurazione tra volo e atterraggio, sistemi fluviali gonfiabili autosufficienti o architetture artiche che utilizzano neve e ghiaccio come isolamento termico.

In tutti questi casi, il cambiamento climatico e la natura non vengono considerati variabili da controllare, ma elementi permanenti con cui convivere.

La terra è l’astronave dell’umanità

Abbiamo esplorato nuovi modi di costruire lo stesso mondo: attraverso cinque viaggi neurospaziali, gli ospiti di Extreme Spaces hanno dimostrato che terra e cielo non sono poi così distanti tra loro. Come ha detto Victor Glover da Artemis II, “Maybe the distance we are from you makes you think what we're doing is special, but we're the same distance from you”.

Federica Sanchez – Architect & Neuroscience Researcher, Lombaridni22 e NE+AR – ha commentato il discorso di Glover parlando dell’Overview Effect, un cambiamento di prospettiva riportato da molti astronauti. Osservata da un punto di vista molto lontano, la Terra appare un’oasi fragile, unita e meravigliosa, in cui le persone abitano interconnesse tra loro e senza confini. Una percezione nuova e sorprendente, che nasce all’interno della cupola vetrata delle astronavi: una sorta di abbaino affacciato sull’universo. Un elemento architettonico funzionale all’orientamento, che può influire anche a livello percettivo.

Un dialogo ininterrotto

L’impatto che gli ambienti hanno sul cervello umano può essere osservato anche negli spazi estremi presenti sulla terra, come le celle carcerarie. Alcuni studi neuroscientifici, ad esempio, hanno riportato una curiosa analogia tra gli astronauti e alcuni detenuti: in seguito a un’esperienza di confinamento estremo, infatti, riportavano una riduzione dell’ippocampo, la parte del cervello che si occupa dell’orientamento nello spazio.

Questi risultati dimostrano che tra terra e cielo esiste un dialogo continuo che non può essere interrotto. Le neuroscienze applicate alla progettazione aiutano a creare spazi in cui vivere sempre più umani, in cui percepire e relazionarci, consapevoli e capaci di migliorare la qualità della vita, ovunque ci troveremo ad abitare.
‍