Dopo il grandissimo successo della precedente edizione, che ha registrato il tutto esaurito a ogni incontro, si ripete l’atteso ciclo di incontri con La Scienza e Noi, al Piccolo Eliseo di Roma, in cui esperti e scienziati di fama internazionale, intervistati da Viviana Kasam, si rivolgono a un pubblico eterogeneo (appassionati, ricercatori, giovani) per trasmettere, attraverso un linguaggio discorsivo, non da “addetti ai lavori”, l’emozione e la bellezza della scienza.
Come le ricerche scientifiche più innovative cambieranno il nostro modo di vivere e percepire il mondo? La scienza e noi ha invitato sei relatori di grande rilievo nazionale e internazionale per raccontare le ricerche più all’avanguardia e come trasformeranno il quotidiano di ognuno di noi, con la volontà di trasmettere al pubblico l’emozione e la bellezza della scienza.
Con tre star della scienza italiana che lavorano all’estero: Martin Monti, alla UCLA, noto in tutto il mondo per le sue ricerche sulla coscienza; Nicola Marzani, che dirige il Centro di scoperta dei nuovi materiali presso l’EPFL di Losanna, e Valerio Orlando, che ha fondato e dirige il Centro di Epigenetica presso la King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), gioiello della tecnologia in Arabia Saudita, ed è tra i fondatori del Dulbecco Telethon Institute (DTI).
5 febbraio, ore 20:00 – Coltivare il mare per salvarlo
Le nuove tecnologie aprono nuove opportunità di esplorazione e di uso delle risorse marine, ma sollevano nuove responsabilità.
Il mare svolge un ruolo cruciale nel funzionamento della biosfera, ma nei confronti del mare l’uomo è ancora allo stadio di cacciatore-raccoglitore e lo ha depredato con le conseguenze che oggi sono sotto gli occhi di tutti. L’esplosione di nuove tecnologie, dalla robotica alla biologia molecolare, apre nuove, enormi opportunità di esplorazione e anche di sfruttamento delle risorse marine, ma solleva nuove responsabilità che richiedono un cambiamento culturale radicale, sia dal punto di vista scientifico che dal punto di vista della strategia di utilizzo del mare, che ci trasformi in ‘coltivatori’ del mare.
Questa è la sfida della Crescita blu: promuovere un uso sostenibile delle risorse marine, sfruttando positivamente le opportunità offerte dall’ecosistema che copre il 70% della superficie terrestre.
La Crescita Blu (Blue Growth) è un’iniziativa della Commissione europea per valorizzare il potenziale dei mari, degli oceani e delle coste europee per la creazione di nuove opportunità di lavoro e di nuove aziende nei settori produttivi della cosiddetta “Economia Blu”, in maniera sostenibile, attraverso la promozione della ricerca, del trasferimento tecnologico e del partenariato tra ricerca scientifica e settore industriale.
La definizione di Economia Blu (Blue Economy) comprende tutte le attività umane che utilizzano il mare, le coste e i fondali come risorse per attività industriali e lo sviluppo di servizi, quali ad esempio acquacoltura, pesca, biotecnologie marine, turismo marittimo, costiero e di crociera, trasporto marittimo, porti e settore cantieristico, energie rinnovabili marine, inserite in un’ottica di sostenibilità.
La Crescita Blu è la strategia a lungo termine per sostenere una crescita sostenibile nei settori marino e marittimo e riconosce che i mari e gli oceani rappresentano un motore per l’economia europea, con enormi potenzialità per l’innovazione e la crescita.
Con Rosalba Giugni e Maurizio Ribera D’Alcalà.
19 febbraio, ore 20:00 – Big data per la sicurezza e l’economia: a che prezzo?
Big Data e Intelligenza Artificiale da un lato inquietano e ci fanno temere il Grande Fratello, dall’altro possono essere utilizzati per migliorare la nostra vita.
La lotta al crimine, al terrorismo, alle devastazioni sociali causate da errate previsioni economiche, può oggi avvalersi dell’acquisizione di enormi quantità di dati e della tempestiva analisi condotta con computer sempre più potenti. Le nuove teorie basate sulla Economic Complexity, sviluppate dal prof. Pietronero e il suo team, in collaborazione con la World Bank, portano a un nuovo approccio scientifico alla predittività dello sviluppo economico.
Gli algoritmi di machine learning e deep learning applicati ai Big Data sono alla base delle più innovative soluzioni di sicurezza proposte dal prof. Colajanni, che consentono di contrastare la quantità e l’eterogeneità delle informazioni disponibili, elaborandole in azioni efficaci.
Le organizzazioni vincenti saranno quelle che sapranno combinare la forza delle macchine con l’intelligenza dell’uomo.
Con Michele Colajanni e Luciano Pietronero.
5 marzo, ore 20:00 – Si può rigenerare il cervello?
Studi recenti contraddicono la convinzione che i neuroni con l’età muoiono e nulla si può fare per rallentare tale processo: la presenza di cellule staminali neurali in alcune zone del cervello, infatti, consente di rimpiazzare i neuroni morti con neuroni nuovi di zecca, un meccanismo rigenerativo fondamentale per la memoria.
Inoltre, la rigenerazione dei neuroni e la riorganizzazione delle connessioni interneuronali, rendono il nostro cervello estremamente plastico. Questo è proprio il tema che appassiona il prof. Comi, e di cui parlerà al Piccolo Eliseo: la plasticità cerebrale, ovvero come, contrariamente alle comuni convinzioni, il cervello si può rigenerare.
Le ricerche in questo campo hanno un impatto fondamentale sia per la riabilitazione nel caso di traumi, malattie neurodegenerative, ictus, ma anche per contrastare il fisiologico processo di invecchiamento del cervello, che inizia in modo molto lento fin dai 20-25 anni, l’età in cui si comincia a perdere il 2 per mille del volume cerebrale ogni anno. “La progressiva perdita di volume non corrisponde immediatamente a un declino delle funzioni cognitive, perché il cervello è plastico”, spiega il Prof. Comi. “ovvero è in grado di compensare i suoi deficit: in presenza di perdita di neuroni, gli altri neuroni imparano a lavorare di più e meglio anche se in numero inferiore; in particolare quelli deputati ad elevate funzioni migliorano le capacità organizzative, mentre quelli meno strategici si perdono prima. Se una persona ha ben vissuto e ha rispettato il suo cervello, l’atrofia evolverà meno velocemente e le funzioni intellettuali si conserveranno meglio. L’atrofia cerebrale può invece essere accelerata da patologie neurologiche”.
L’incontro al Piccolo Eliseo aiuterà a capire come tenere il cervello in forma e quali sono le prospettive di riabilitazione nel caso di perdita di alcune facoltà, anche alla luce dei più recenti studi nel campo delle stimolazioni elettromagnetiche, delle interfacce cervello-computer, dell’utilizzo delle cellule staminali, che per primo il prof. Comi ha applicato alla cura della Sclerosi multipla. Un incontro imperdibile per chiunque sia interessato a tenere allenato l’organo più importante per il nostro benessere.
19 marzo, ore 20:00 – Epigenetica: l’odissea del genoma
Ognuno di noi è come uno spartito musicale, che pur mantenendo sempre lo stesso bagaglio genetico, può essere interpretato da ogni esecutore in modo diverso, e con strumenti diversi.
L’esempio più classico è quello dei gemelli omozigoti, con identico DNA, che sembrano uguali, ma non lo sono, perché l’accumularsi progressivo durante le loro vite di esperienze biologiche e culturali diverse li rende sempre in ogni caso diversi.
È questo ciò che studia l’epigenetica. Il termine, coniato nel 1942 dal biologo e paleontologo inglese Conrad Waddington (1905-1975), definisce “la branca della biologia che studia le interazioni causali fra i geni e il loro prodotto e pone in essere il fenotipo”, ovvero l’insieme di tutte le caratteristiche ambientali e culturali che determinano il comportamento dei geni. Dunque, una disciplina che ricerca come differenti caratteristiche si possano sviluppare a partire da un medesimo bagaglio genetico. E proprio questi esempi ci introducono ad uno degli aspetti più affascinanti di questa disciplina: questa complessità è trasmissibile? Quanta parte di questo patrimonio di informazioni viene trasferita alle generazioni successive? Ce ne parla Valerio Orlando, che ha fondato e dirige il Centro di Epigenetica presso la King Abdullah University of Science and Technology (KAUST).
Con questa nozione di “identità biologica come risultato del viaggio del nostro genoma attraverso le fasi della vita” possiamo allargare il campo: alla nostra personale storia biologica, dal principio della vita, alle cure parentali ricevute, agli studi compiuti, a tutte quelle esperienze anche affettive e comportamentali che influiscono in maniera permanente su circuiti neurali e modellano la personalità di un individuo. Ci sono effetti derivanti dall’uso di droghe o dall’alcolismo, condizioni associate alla cosiddetta metilazione del DNA, una risposta dei geni a determinati segnali che viene viziata da questo tipo modificazioni.
L’epigenetica apre nuove prospettive in molti campi: da quello medico, a quello nutrizionale, allo studio dei comportamenti sociali. A cosa portano questi studi? Introducono un elemento nuovo di responsabilità personale, ovvero che il nostro destino non è per forza scritto solo nel DNA ma che è l’interazione con l’ambiente che determina alla fine la nostra identità biologica individuale.
Questi fatti possono diventare argomenti concreti alle politiche volte a promuovere la salute, stili di vita più corretti e una sana nutrizione. E naturalmente, in campo medico, ci aiuteranno a capire perché sono così diverse le risposte ai farmaci e contribuire alla cosiddetta medicina personalizzata.
16 aprile, ore 20:00 – Il mistero della coscienza: tecnologia e futuro
Che cos’è la coscienza? Perché a volte la perdiamo? Come si fa a capire se chi non riesce a comunicare è in qualche modo cosciente? Si può riaccendere la coscienza?
Lo stato vegetativo è una condizione in cui, dopo una grave lesione cerebrale, i pazienti sono svegli ma non consapevoli: è una delle condizioni più difficili e meno comprese del cervello umano. Esplorare questi studi rappresenta un viaggio nel centro dell’identità attraverso le più avanzate apparecchiature tecnologiche, per rispondere ad alcuni dei misteri più affascinanti che riguardano gli esseri umani.
Lunedì 16 aprile la rassegna La Scienza e noi è orgogliosa di portare a Roma al Piccolo Eliseo un giovane e straordinario neuroscienziato, il prof. Martin Monti, che dirige il laboratorio di ricerca focalizzata su coma e coscienza all’Università della California di Los Angeles (Ucla). Italiano, milanese di nascita, laureato in Bocconi e successivamente Phd a Princeton, Monti ha pubblicato sulle più prestigiose riviste internazionali e viene invitato a parlare nelle più importanti università in tutto il mondo.
Con la sua équipe ha messo a punto una decina di anni fa un test molto innovativo per comprendere quanta capacità cerebrale sussista in pazienti in stato vegetativo e stato di minima coscienza. Per questo fu invitato nel 2013 a visitare in Israele Ariel Sharon, che dal 2007 si trovava in un grave stato di disordine della coscienza: le sue risonanze magnetiche rivelarono che c’erano segnali di attività cerebrale nel cervello del premier israeliano.
Oggi Monti sta lavorando su un ambizioso progetto chiamato Lifu (Low Intensity Focused Ultrasounds,), una tecnica rivoluzionaria e non invasiva, per cercare di aiutare a far ‘ripartire’ il cervello di pazienti in coma, ‘massaggiando’, con ultrasuoni focalizzati a bassa intensità, il talamo, un’area cerebrale cruciale per l’emergere della coscienza. Ne hanno parlato i media in tutto il mondo per le implicazioni non solo mediche, ma anche etiche che ne derivano. La speranza di Monti è di arrivare a produrre un apparecchio che possa aiutare le persone in stato vegetativo o di minima coscienza a recuperare qualche livello di facoltà cognitive. Siamo per ora solo ai primi esperimenti, condotti su cinque pazienti con esito interessante, ma è troppo presto per poter trarre conclusioni definitive. Il prof. Monti e la sua équipe stanno reclutando nuovi pazienti e contano di arrivare a 10 casi in due anni.
Martin Monti spiegherà a che punto sono oggi gli studi sulla coscienza, una della caratteristiche umane più misteriose, e parlerà del suo lavoro con le persone in coma e delle speranze che la sua ricerca apre.
7 maggio, ore 20:00 – Nuovi materiali per ripensare il mondo
Come facciamo a scoprire, inventare, e trarre beneficio dai nuovi materiali, comprendendo e prevedendo gli effetti che possono avere.
Le età della civiltà umana hanno preso spesso il nome dei materiali che le hanno definite – pietra, bronzo, ferro – e forse dovremo aggiungere petrolio, silicio, uranio: materiali che ci salvano e che ci uccidono. Che cosa serve ora per sopravvivere, per vivere, e per vivere meglio? Come possiamo tenere assieme un pianeta intossicato che si avvia verso i dieci miliardi di abitanti? Come facciamo a scoprire, inventare, e trarre beneficio dai nuovi materiali di cui abbiamo bisogno, comprendendo e prevedendo “in vitro” gli effetti, anche negativi, che possono avere?
Nicola Marzari, che dirige il Centro di scoperta dei nuovi materiali presso l’EPFL di Losanna, mostrerà come funzionano le simulazioni quantistiche che con l’ausilio di supercalcolatori, elaborano le equazioni che consentono di capire il funzionamento di nuovi materiali o inventarne altri, senza dover mai fare un esperimento.
