Metahuman per il riconoscimento delle emozioni nella valutazione della cognizione sociale: sviluppo e validazione di uno strumento software.

Abstract

La demenza, o disturbo neurocognitivo maggiore, è un termine ombrello che descrive un declino cognitivo globale che compromette il funzionamento quotidiano e coinvolge diversi domini, tra cui la cognizione sociale, componente essenziale del funzionamento interpersonale e della qualità della vita. Tra i deficit associati figurano alterazioni dell’empatia, difficoltà nel riconoscimento delle emozioni e cambiamenti comportamentali, che influenzano profondamente le interazioni quotidiane e aumentano il carico dei caregiver. Il rilevamento precoce di tali alterazioni è quindi cruciale per una diagnosi tempestiva, una migliore prognosi e interventi mirati.

Tradizionalmente, la valutazione della cognizione sociale si è basata su test carta e penna o sull’uso di attori umani in compiti standardizzati di riconoscimento delle emozioni. Tuttavia, questi metodi presentano limiti significativi, come la scarsa scalabilità, l’elevato dispendio di risorse e la difficoltà di standardizzare gli stimoli.

I recenti progressi nelle tecnologie digitali permettono oggi di impiegare personaggi virtuali realistici, come i Metahumans, per simulare interazioni sociali complesse in contesti controllati, mantenendo un’elevata validità ecologica e superando i vincoli dei metodi tradizionali.

Questa tesi esplora il potenziale dei Metahumans come strumento innovativo per la valutazione della cognizione sociale attraverso un compito di riconoscimento delle emozioni, analizzandone l’efficacia come alternativa agli attori umani. Grazie all’elevata fedeltà delle animazioni, alla controllabilità e alla flessibilità nella creazione degli scenari, i Metahumans offrono una piattaforma standardizzata, riproducibile e a basso costo, applicabile sia da remoto sia nella pratica clinica. Il presente lavoro presenta evidenze preliminari a sostegno del loro utilizzo nella valutazione delle abilità sociali nei disturbi neurocognitivi.

Dementia, also referred to as major neurocognitive disorder, is an umbrella term describing global cognitive decline that leads to functional impairment and affects multiple domains, including social cognition, a key component of interpersonal functioning and quality of life. Among the deficits associated with this syndrome are impairments in empathy, difficulties in emotion recognition, and behavioral alterations, all of which profoundly impact patients’ daily interactions and increase caregivers’ burden. Early detection of these deficits is therefore crucial for timely diagnosis, prognosis, and intervention. Traditionally, the assessment of social cognition has relied on paper-and-pencil tests or on the use of human actors in standardized emotion recognition tasks. However, these methods present several limitations, such as reduced scalability and high resource demands. Recent advances in digital technologies now make it possible to employ highly realistic virtual characters, such as Metahumans, to replicate complex social interactions in controlled settings with high ecological validity, thus overcoming the constraints of previous approaches. This thesis explores the potential of Metahumans as an innovative tool for the evaluation of social cognition through an emotion recognition task, and examines their suitability as an alternative to human actors in traditional paradigms. Leveraging their high-fidelity animations, controllability, and virtually unlimited range of scenarios, Metahumans offer a standardized, reproducible, and cost-effective platform that can be implemented both remotely and in clinical practice. Accordingly, this work reviews and compares existing approaches to the assessment of social cognition and presents preliminary evidence supporting the use of virtual characters as valid instruments for diagnostic and monitoring purposes.