Tutto casa e lavoro: così è l’animale umano secondo uno studio che ha monitorato durante sei mesi gli spostamenti di 100.000 persone, seguendo la traccia dei loro telefoni cellulari. Praticamente tutti gli individui studiati frequentano sempre gli stessi luoghi, con una periodicità ben precisa e senza mai allontanarsi troppo dal loro ambiente. Secondo lo studio, pubblicato su “Nature”, gli umani sono una sorta di “predatori repressi”: i loro spostamenti rispondono a una legge universale simile a quella degli animali cacciatori, ma opportunamente modificata per includere un alto livello di routine. Il lato positivo della questione è che la regolarità del comportamento umano potrebbe essere utilizzata a fin di bene: grazie alla legge ricavata nello studio, si potrebbe ottimizzare la pianificazione del traffico e delle emergenze e prevedere come si diffondono i virus nelle aree metropolitane.
Il lavoro dei fisici Marta González, César Hidalgo e Albert-Lászlo Barabási, rispettivamente ricercatori alla Northwestern University di Boston, dell’University of Notre Dame in Indiana e del Dana Faber Cancer Institute di Boston, è il primo studio del movimento umano alla scala delle singole persone. Analisi simili sono state realizzate in passato su albatros, scimmie e predatori marini. I risultati suggeriscono che il loro movimento corrisponde a una dinamica chiamata Levy flight: in pratica, gli animali si muovono per la maggior parte del tempo in un ambiente circoscritto e di tanto in tanto fanno spostamenti significativi a grandi distanze. Finora, si pensava che il movimento degli umani fosse dello stesso tipo. Una convinzione derivata in gran parte dalle conclusioni di uno studio realizzato nel 2006 che aveva come obiettivo la mappatura degli spostamenti dei proprietari di banconote: alcuni volontari avevano registrato luogo, data e numeri d’ordine di mezzo milione di banconote passate per le loro mani.
Il limite prinicipale di questo approccio, osservano ora González, Hidalgo e Barabási, è che le banconote cambiano continuamente di proprietario, quindi i risultati di quel lavoro sono probabilimente la composizione dei movimenti di molti individui. Al contrario, il cellulare è un oggetto personale e nella maggioranza dei casi rimane in possesso della stessa persona per lunghi periodi. Ed è tracciabile automaticamente: ogni volta che riceve o invia una telefonata o un messaggio, l’antenna più vicina registra l’evento. In più osservando la sequenza di antenne che registrano il passaggio di un determinato telefono nell’arco del tempo, si può ricostruire la traiettoria del proprietario con una certa precisione: infatti, ogni antenna copre in media un’area di soli tre chilometri quadrati. Ma un cellulare può stare giorni interi senza trasmettere informazione. Come fare per calcolare anche questa possibile fonte di errore? Per questo, i ricercatori hanno comparato i risultati ottenuti con quelli di un campione più piccolo, in cui la posizione del telefono veniva registrata ogni due ore, indipendentemente da telefonate e messaggi: i risultati sono sostanzialmente equivalenti nei due casi.
L’analisi delle 100.000 registrazioni di cellulari “anonimizzati” (ovvero, senza poter dedurre l’identità del proprietario) ottenute nell’arco di sei mesi ha rivelato che gli individui compiono spostamenti compatibili con un Levy flight modificato. Come gli animali, si muovono in ambienti circoscritti, con rari salti a grandi distanze. Però l’ampiezza di questi salti non è arbitraria, come nel caso dei predatori. Al contrario, ogni individuo sembra possedere una distanza di viaggio caratteristica, che è praticamente costante nel tempo. Secondo i ricercatori, questo si deve al fatto che gli umani passano la maggior parte del tempo negli stessi posti: l’80 per cento della vita viene trascorsa in tre o quattro luoghi e rimane solo il 20 per cento del tempo per “cambiare aria”. Questa routine generalizzata ha permesso ai ricercatori di definire una specie di “baricentro” dei movimenti di una persona e una funzione che descrive al probabilità di trovarla in una certa posizione rispetto a quel baricentro. Gli individui sono eterogenei per quanto riguarda la distanza media di allontanamento dal baricentro e anche rispetto alla direzione che prendono, ma se si eliminano gli effetti di questa eterogeneità, si ottiene una legge universale che descrive il comportamento di praticamente tutte le persone.
Questa espressione matematica potrebbe essere di grande utilità, secondo gli autori. Infatti, si potrebbe misurare la densità di popolazione di un luogo e ottenere una statistica sufficientemente dettagliata delle distanze caratteristiche di allontanamento dal baricentro. Quindi, si potrebbero inserire questi parametri nella legge universale, ottenendo una stima credibile dei movimenti delle persone. Questo risultato permetterebbe di dedurre, per esempio, quali sono le zone critiche di una città per quanto riguarda il traffico, l’uso di mezzi pubblici, o le situazioni di emergenza. Allo stesso modo, permetterebbe di valutare quantitativamente tutti quei fenomeni che accompagnano il movimento umano, per esempio la propagazione di virus e malattie infettive.
