Tiro con l'arco a uno o due occhi: studio Hirota 2023

Quattordici arcieri del club universitario di Osaka, con un'età media di 20,7 anni, hanno tirato 36 frecce a 30 metri su una visuale da 80 cm con entrambi gli occhi aperti e altre 36 con l'occhio non mirante coperto da una benda, in ordine incrociato fra i partecipanti. Lo scopo era vedere se la visione binoculare, che dà la percezione della profondità, cambi qualcosa in un gesto in cui si guarda insieme un bersaglio lontano e un mirino vicino.

Il punteggio totale non è cambiato in modo statisticamente apprezzabile: 257,6 punti con due occhi contro 250,9 con uno (p = 0,22). Nemmeno il baricentro del gruppo si è spostato (4,67 cm contro 5,33, p = 0,83). Quello che è cambiato è la distribuzione: con due occhi le frecce nella corona del 9 erano in media 11,86 contro 9,36 con un occhio solo, e questa è la sola differenza che supera la soglia (p = 0,047). Nelle corone del 4, 5, 6 e 8 le frecce erano meno numerose in binoculare, senza raggiungere la significatività; nel 10 e nel 7 non c'era differenza. In orizzontale il gruppo risultava più raccolto in binoculare, e il picco della distribuzione più vicino al centro.

Nella seconda parte dello studio sette degli stessi arcieri hanno tirato con un oculografo in testa. Con due occhi cinque su sette passavano l'occhio avanti e indietro fra il bersaglio e il mirino fino al rilascio; con un occhio solo lo facevano in due su sette, e gli altri guardavano quasi sempre il mirino (p = 0,051). Il diametro della pupilla nell'ultimo secondo prima del rilascio era più piccolo in binoculare, 1,42 contro 1,64 mm (p = 0,018), che gli autori leggono come segno del riflesso di accomodazione per il vicino. Da qui la loro interpretazione: con due occhi gli arcieri cercavano una misura della distanza alternando lo sguardo fra il bersaglio e il mirino.

Tutti i partecipanti sono stati visitati da un oculista: nessuno aveva strabismo, ambliopia o altre malattie dell'occhio, e i miopi portavano occhiali o lenti a contatto. L'occhio dominante è stato individuato con il test del foro nella carta; tutti miravano con il destro, che era anche quello dominante.

La condizione monoculare è stata ottenuta coprendo completamente l'occhio che non guardava il mirino, con una benda, non chiedendo di chiuderlo: gli autori lo sottolineano perché nel lavoro precedente con cui si confrontano la visione monoculare era definita come guardare con un occhio tenendo aperti entrambi, che è una condizione diversa.

Nel primo esperimento i quattordici arcieri sono stati divisi in due gruppi appaiati per età, punteggio nelle ultime tre gare e anni di pratica: un gruppo ha tirato prima le 36 frecce in binoculare e poi le 36 in monoculare, l'altro nell'ordine inverso. Lo scambio d'ordine serviva a tenere a bada la stanchezza. I fori sono stati segnati con bollini adesivi, la visuale scansionata a 1718 per 1628 pixel e la posizione di ciascun bollino calcolata con ImageJ, con il centro della visuale preso come origine. Per gli arcieri con l'occhio dominante sinistro l'asse orizzontale è stato ribaltato, perché la direzione in cui il gruppo si sposta è opposta. Il baricentro di ciascun arciere è la media delle 36 posizioni.

Nel secondo esperimento sette dei quattordici hanno tirato con un oculografo EMR-9, che ricava la posizione degli occhi dal riflesso corneale e dal centro della pupilla a 240 Hz, con un errore dichiarato fra 0,2 e 0,5 gradi a un metro di distanza, e una telecamera di scena a 29,97 fotogrammi al secondo. La taratura è stata fatta su un pannello a 120 cm, scelto per una distanza interpupillare di 60 mm, in modo che i movimenti fra bersaglio e mirino fossero valutabili allo stesso modo, con nove punti di fissazione; il centro della telecamera di scena era allineato al centro del bersaglio a 30 metri nella posizione di pieno allungo simulato. I dati sono stati scartati quando il diametro della pupilla cambiava più di 2 mm per fotogramma, segno di battito di ciglia, e i valori mancanti interpolati; è stato analizzato l'occhio destro. Il punto di fuoco orizzontale di ciascun arciere è stato stimato dal centro della mappa di densità, prendendo come primario il valore più negativo quando ne comparivano più di uno. Il confronto fra le due condizioni è stato fatto con il test esatto di Fisher per il numero di punti di fuoco, con il test dei ranghi di Wilcoxon per punteggio, baricentro e pupilla, e con il test t per dati appaiati per la distribuzione delle frecce nelle corone.

Quattordici arcieri universitari, sette nella parte con l'oculografo, e gli autori lo indicano come limite: non sono atleti professionisti, e scrivono che con atleti di vertice il confronto fra le due condizioni potrebbe dare risultati diversi.

Il risultato positivo è uno solo: più frecce nella corona del 9 in binoculare, con p = 0,047. Il punteggio totale non cambia, il baricentro non cambia, e il confronto freccia per freccia è stato fatto corona per corona su undici corone senza correggere per il numero di confronti: con undici test, un p attorno a 0,05 va letto con prudenza. Le differenze nel 4, 5, 6 e 8 vanno nella stessa direzione ma restano sopra la soglia.

Nella discussione ci sono due passaggi in contrasto con i risultati. Gli autori scrivono che il baricentro differiva in modo significativo fra le due condizioni, mentre nei risultati e nella figura non differiva (p = 0,83); e scrivono che il numero di frecce nella corona del 9 era ridotto in binoculare, subito dopo aver detto l'opposto, che è quello che dicono la tabella e la figura. Questa scheda si attiene ai dati delle tabelle. La didascalia di una figura parla di tre esperimenti, ma nell'articolo ce ne sono due.

Sulla parte oculografica, il confronto fra le due condizioni non raggiunge la soglia (p = 0,051, su cinque arcieri contro due in sette), quindi la frase sul passaggio dello sguardo fra bersaglio e mirino descrive un andamento, non una differenza stabilita. Gli autori segnalano un secondo limite loro: la posizione dell'occhio è misurata in modo relativo e non assoluto, perché la testa degli arcieri si spostava un poco a ogni freccia, con la faccia che ruotava e il capo che si inclinava, e questo muoveva l'origine delle misure.

Infine il contesto: 30 metri su visuale da 80 cm, al chiuso quanto alla parte di scansione e all'aperto per il tiro, e non 70 metri. Tutto quello che lo studio dice sulla percezione della profondità, compresa la stima che oltre i 40 metri servano altri indizi, viene dalla letteratura citata, non da misure fatte qui.

Per un arciere la domanda pratica è se convenga tirare con l'occhio non mirante aperto o chiuso, e questo studio non la risolve. Il punteggio totale è uguale nelle due condizioni, e la differenza che emerge è fine: con due occhi aperti le frecce si addensavano un poco di più nella zona del 9 e un poco meno nelle corone basse, con il gruppo più raccolto in orizzontale, ma senza che il punteggio si muovesse.

Vale la pena notare che cosa esattamente è stato confrontato. La condizione monoculare qui era un occhio completamente bendato, non un occhio chiuso o socchiuso mentre l'altro mira, che è quello che fa chi tira così. Gli autori lo dicono proprio per spiegare perché il loro risultato non coincide con un lavoro precedente sul tiro tradizionale senza mirino, dove la convergenza era migliore in monoculare. Due condizioni diverse, due risultati diversi, e nessuna delle due corrisponde esattamente all'abitudine di gara.

La parte sull'oculografia è la più interessante e la meno conclusiva. Con due occhi la maggior parte di quei sette arcieri spostava lo sguardo avanti e indietro fra il bersaglio e il mirino fino al rilascio; con un occhio solo tendeva a restare sul mirino. La pupilla più piccola in binoculare va nella stessa direzione, perché la messa a fuoco sul vicino restringe la pupilla. Gli autori ne concludono che l'arciere binoculare stava stimando la distanza, ma la differenza fra le due condizioni non raggiunge la soglia statistica: è un'ipotesi che aspetta numeri più grandi.

Infine il contributo che gli autori stessi rivendicano non è un consiglio ma un metodo: misurare la posizione di ogni singola freccia, invece del solo punteggio, permette di vedere differenze che il totale nasconde. Su quattordici arcieri universitari a 30 metri, con due occhi o con uno, il totale non si muoveva e la distribuzione sì.