Le notizie di scienza della settimana #98

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Utilizzando un rivelatore installato presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, gli scienziati della collaborazione XENON1T hanno osservato un processo estremamente raro, la cosiddetta doppia cattura elettronica dell'isotopo 124 dello Xenon. L'evento in questione è un decadimento in cui l'isotopo 124 dell'atomo di Xenon (54 protoni e 70 neutroni) decade nell'isotopo 124 dell'atomo di Tellurio (52 protoni e 72 neutroni) emettendo due neutrini ed energia. Poiché il processo comporta lo scambio di due bosoni W, i mediatori delle interazioni deboli, il tempo di vita medio è inversamente proporzionale al quadrato della costante di accoppiamento debole (una quantità estremamente piccola) e dunque risulta essere estremamente grande. I ricercatori sono stati in grado di osservare un numero consistente di eventi di questo tipo grazie alla grande quantità di Xenon contenuto nel rivelatore (1,5 tonnellate racchiuse in un cilindro di 1 metro di altezza e 1 metro di diametro) e alla sua elevata sensibilità. Il tempo di vita media che hanno misurato è pari a 1,8 x 1022 anni, circa mille miliardi di volte la vita dell'Universo. La misura restituisce informazioni sulla struttura nucleare e apre la strada alla ricerca di un altro processo raro, la doppia cattura elettronica senza neutrini, che permetterebbe di capire se i neutrini sono particelle di Majorana. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature che gli ha dedicato la copertina. Nell'immagine: assemblaggio della gabbia elettrostatica. Credit: Xenon Collaboration.

Polizia e intelligenza artificiale 

La polizia americana utilizza i dati di localizzazione dei cellulari raccolti da Google per sbloccare casi in cui non ci sono testimoni né indizi forti. La pratica di emettere mandati di perquisizione per avere accesso ai dati di localizzazione di un sospettato era già diffusa negli USA, ma a partire dal 2016 gli investigatori hanno cominciato a rivolgersi alle grandi compagnie tecnologie per ottenere i dati relativi a tutti coloro che si trovavano nelle vicinanze del luogo in cui è avvenuto il delitto per incriminarli. Oltre a sollevare delle preoccupazioni per la privacy dei cittadini, questo sistema può portare all'incarcerazione di persone innocenti [The New York Times; Jennifer Valentino-DeVries]

Sistemi di polizia predittiva utilizzati da giurisdizioni in cui, in passato, la polizia era stata trovata colpevole di comportamento illecito e discriminatorio. I sistemi sono stati dunque "allenati" con dati che contenevano distorsioni, in particolare una tendenza maggiore ad arrestare cittadini appartenenti a minoranze etniche. Questo potrebbe aver causato un'esacerbazione di quei comportamenti discriminatori. È quanto afferma un gruppo di ricercatori della New York University che ha individuato 13 diverse giurisdizioni negli USA in cui potrebbe essersi verificata questa circostanza [New York University School of Law]

Il comitato etico della West Midlands Police solleva dei dubbi sull'utilizzo dei sistemi di polizia predittiva. Sono numerosi i corpi di polizia in Gran Bretagna che utilizzano sistemi automatici per stabilire in quali zone è più probabile che avvengano i crimini in modo da ottimizzare la distribuzione degli agenti sul territorio. Il comitato etico di uno di questi corpi, quello che usa da più tempo i sistemi di polizia predittiva, ha lanciato un allarme: non sarebbero mai state condotte valutazioni sull'impatto di questi sistemi sulla privacy dei cittadini né sulla presenza di bias nei dati utilizzati per allenare gli algoritmi [The Guardian; Sarah Marsh]

Sesta estinzione di massa 

3,6 milioni di ettari di foreste incontaminate abbattute nel 2018. Una diminuzione rispetto al 2016 e al 2017, quando i prolungati periodi di siccità causarono numerosi incendi, ma comunque il terzo valore più elevato a partire dal 2002. È questo il risultato dell'analisi condotta dalla rete di ricercatori Global Deforestation Watch. Le zone in cui si è concentrato l'abbattimento delle foreste vergini sono Amazzonia, Indonesia, Repubblica Democratica del Congo, Ghana e Costa d'Avorio. Le cause principali sono la coltivazione di olio di palma e cacao, l'allevamento di bovini e l'estrazione dell'oro. La protezione di questi ambienti naturali è cruciale per la lotta al cambiamento climatico e, in particolare, per allontanare il pericolo di una sesta estinzione di massa [The Guardian; Damian Carrington]

Il 22 aprile il movimento Extinction Rebellion hanno organizzato un "die in" al Natural History Museum di Londra. È stato una delle azioni di disobbedienza civile, cominciate il 15 aprile, che stanno bloccando vari luoghi della capitale britannica. Un centinaio di persone si sono finte morte nella sala principale del museo che ospita lo scheletro di una balena. Nell'intenzione degli organizzatori la protesta al museo avrebbe dovuto aumentare la consapevolezza dei cittadini riguardo al pericolo di una sesta estinzione di massa. Il movimento Extinction Rebellion è nato nell'aprile 2018 chiedendo al governo britannico di raggiungere l'obiettivo di zero emissioni nette di CO2 entro il 2025 [BBC News]

Ma perchè gli scienziati parlano di "sesta estinzione di massa"? Il ritmo di estinzione osservato negli ultimi 200 anni sarebbe 50 volte più elevato di quello che ci si aspetterebbe senza l'interferenza delle attività umane sugli ecosistemi. È questa la stima conservativa pubblicata nel 2015 da un gruppo di ricercatori messicani e statunitensi sulla rivista Science Advances. Oltre all'estinzione c'è poi il fenomeno dell'annientamento biologico, descritto per la prima volta nel 2017 sui Proceedings of the National Academy of Sciences. Si tratta della diminuzione drastica del numero di individui appartenenti a una singola specie che però non si estingue. Questo accade perché gli habitat a loro disposizione si riducono a ritmo estremamente sostenuto e per effetto del cambiamento climatico. Un terzo delle migliaia di specie che hanno perso metà della loro popolazione negli ultimi decenni non è considerato a rischio di estinzione. Tuttavia, alcuni scienziati ritengono che il nostro pianeta sia sull'orlo di una nuova estinzione di massa, ma che questo processo non sia ancora cominciato [The Conversation; James Dyke]

Ricerca e società 

In meno di un anno il database "Request a woman scientist" ha raggiunto le 7 500 iscrizioni da parte di donne provenienti da 133 paesi e attive in 174 aree scientifiche. Ad essere maggiormente rappresentate sono le scienziate che lavorano negli Stati Uniti e quelle attive nell'area delle scienze della vita. Un sondaggio condotto su 1 278 persone iscritte, ha rivelato che l'11% è stato contattato per interviste sui giornali, per parlare in conferenze, per effettuare peer review, per prendere parte a programmi di outreach nelle scuole. La traduzione di questo database in altre lingue e la sua promozione nei Paesi in via di sviluppo può quindi rappresentare uno strumento importante di inclusione delle donne nella ricerca scientifica. In Italia esiste un'iniziativa simile, si tratta del progetto 100 esperte nato nel 2016 e che oggi raggruppa 210 ricercatrici in tre aree disciplinari: STEM, politica internazionale ed economia e finanza [PLOS Biology; Elizabeth A. McCullagh , Katarzyna Nowak, Anne Pogoriler, Jessica L. Metcalf, Maryam Zaringhalam, T. Jane Zelikova]

La disinformazione su temi sanitari di fondamentale importanza è sempre più diffusa, anche grazie alle nuove piattaforme di comunicazione digitale. Le riviste mediche possono avere un ruolo centrale nel cercare di contrastarla. Le pubblicazioni scientifiche di ambito medico hanno già delle pagine dedicate ai pazienti e più in generale al pubblico di non esperti in cui sintetizzano i risultati delle ultime ricerche. Hanno la possibilità di dedicare interi numeri a temi specifici e molte di loro utilizzano in maniera efficace i social media. Per queste ragioni sono in una posizione ideale per contrastare la disinformazione che circola online su argomenti come i vaccini o le terapie "alternative", in un momento in cui lo scetticismo verso la scienza è accompagnato da un'onda di governi populisti e sovranisti. Tra le azioni da intraprendere ci sarebbero: contenere la diffusione di informazioni false chiedendo, ad esempio, l'intervento dei gestori dei social network; favorire l'aumento dell'alfabetizzazione scientifica e formare opportunamente i medici del futuro. Un'azione globale coordinata garantirebbe il maggior impatto possibile [JAMA; Paul W. Armstrong, C. David Naylor]

Il 17 aprile il Parlamento europeo ha approvato l'accordo provvisorio per il prossimo programma quadro di finanziamento per la ricerca e l'innovazione Horizon Europe. Il budget sarà discusso in autunno. La struttura del programma, costituita da tre filoni principali e un'azione trasversale volta a supportare i Paesi membri a bassa intensità di ricerca e innovazione, è stata confermata. È stato inoltre stabilito un meccanismo per colmare il divario tra gli stipendi dei ricercatori che ottengono un finanziamento dalla Commissione europea nei Paesi meno avanzati rispetto ai loro colleghi dei Paesi più avanzati. L'accordo contiene la raccomandazione di predisporre nuove misure di impatto che vadano oltre quella puramente bibliometrica. Tra i dettagli che restano da definire ci sono le regole dei grant agreement su cui i ricercatori si batteranno per ottenere una sostanziale semplificazione [European University Association]

La settimana di Scienza in rete 

È la scienza che tiene insieme l'Europa. Luca Carra recensisce l'ultimo volume dell'opera "La scienza e l'Europa" di Pietro Greco, dedicato al dopoguerra, quando il nostro continente cede la supremazia scientifica, politica ed economica agli Stati Uniti. Oggi la nuova competizione, che si gioca principalmente nel campo dell’intelligenza artificiale e delle scienze della vita, si fa sempre più serrata fra USA e Cina, con l’Europa nel ruolo di comprimario: ma è questa la fine della storia? [Scienza in rete; Luca Carra]

Lo strascico di Omega Centauri. L’incredibile quantità di dati raccolta dalla missione Gaia dell’ESA e la loro straordinaria precisione hanno permesso di aggiungere un nuovo importantissimo tassello allo scenario che vede protagonista l’ammasso globulare Omega Centauri. Una nuova analisi ha infatti individuato la presenza di una coda mareale di stelle strappate dalla Via Lattea a Omega Centauri. La scoperta supporterebbe l'ipotesi che questo ammasso sia ciò che rimane di una galassia nana fagocitata dalla Via Lattea. Claudio Elidoro intervista Michele Bellazzini dell'osservatorio INAF di Bologna e uno degli autori dello studio pubblicato la scorsa settimana su Nature Astronomy [Scienza in rete; Claudio Elidoro]

Il libro di Peter Gøtzsche e alcune riflessioni sulla Cochrane Collaboration. Eugenio Paci propone le sue riflessioni nate dalla lettura del libro di Peter Gøtzsche "Death of a whistleblower and Cochrane's moral collapse". Nel volume Gøtzsche, medico e ricercatore danese tra i fondatori della Cochrane Collaboration, ripercorre le vicende che hanno portato alla sua espulsione dalla collaborazione a settembre scorso [Scienza in rete; Eugenio Paci]

Nutrizione sostenibile per la salute dell’uomo e del pianeta. Parlare di nutrizione significa parlare di salute, non solo per la nostra specie ma anche per il pianeta. Come si relazionano i due aspetti? E soprattutto, cosa ci dice la ricerca e in che direzione sta andando? Il capitolo dedicato alla nutrizione del Libro Bianco del Gruppo 2003 per la ricerca scientifica approfondisce questi temi, facendo il punto su sostenibilità nutrizionale e salute [Scienza in rete; Mauro Serafini, Daniele Del Rio, Maurizio Battino]

In breve 

Messo a punto un sistema di intelligenza artificiale in grado di trasformare i segnali cerebrali in frasi di facile comprensione pronunciate da un sintetizzatore vocale. Per farlo il sistema determina i movimenti di lingua, labbra, mandibola e laringe a partire dall'attività neurologica e poi li trasforma in suoni. In futuro potrebbe aiutare coloro che hanno perso la capacità di parlare [Nature]

Un vaccino molto promettente contro la malaria sarà testato in uno studio clinico che comincerà nel 2020 sull'isola di Bioko nella Guinea Equatoriale e coinvolgerà 2 100 persone tra i 2 e i 50 anni [Nature]

Per la prima volta un distributore farmaceutico, Rochester Drug Cooperative, è accusato di crimini simili allo spaccio di droga nell'ambito dell'epidemia del consumo di oppioidi in corso negli Stati Uniti [The New York Times]

Un tremore della superficie di Marte è stato rivelato dalla sonda della NASA InSight. La scossa è stata piuttosto leggera, con una magnitudo 2,5 sulla scala Richter, ed è durata 15 minuti. Se i ricercatori escludessero che si tratta dell'effetto dell'impatto di un meteorite, questo sarebbe il primo terremoto osservato sul pianeta rosso e potrebbe fornire informazioni importanti sulla sua struttura interna [The Atlantic]

Combinando chemioterapia a basso dosaggio e terapia genica un gruppo internazionale di ricercatori è stato in grado di ripristinare le funzioni immunitarie in un bambino affetto dall'agammaglobulinemia autosomica recessiva, una malattia che costringe all'isolamento totale per evitare di contrarre infezioni mortali [The Scientist]

 

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Nel futuro della fibrosi cistica: rendere la medicina di precisione medicina personalizzata

Crediti: HeungSoon/Pixabay. Licenza: Pixabay License

Come mettere insieme medicina di precisione e medicina personalizzata? Un esempio lo fornisce un recente articolo di Science che sottolinea la pleiotropia del gene CFTR, il gene che causa la fibrosi cistica. Lo stesso gene, cioè, manifesta effetti multipli a seconda dell’individuo, che vanno curati personalizzando le terapie rivolte al gene o alla proteina difettosa che codifica.