Non solo estranea dalla vita sociale, si ripercuote negativamente sulle performance lavorative e di studio, ma modifica anche il cervello. Letteralmente: l’ uso patologico di Internet (Iad, dall’inglese Internet Addiction Disorder, l’impossibilità di staccarsi dal Web senza avvertire ansia da astinenza) altera l’integrità della sostanza bianca (fibre nervose ricoperte di mielina), e questo a sua volta determinerebbe dei disturbi nel comportamento. A dirlo è un gruppo di ricercatori guidati da Hao Lei della Chinese Academy of Sciences di Wuhan, che mostrano i risultati della loro ricerca condotta su un gruppo di adolescenti con la dipendenza dal Web su Plos One.

Come spiegano gli scienziati, la maggior parte degli studi condotti finora sulle persone colpite da Internet addiction si sono per lo più concentrati sulle ripercussioni che un uso sregolato della Rete ha sulla sfera emotiva e lavorativa, basandosi su questionari psicologici. Senza, quindi, indagare su possibili effetti diretti della dipendenza sull’ anatomia cerebrale (e sulle conseguenze sul funzionamento del cervello stesso). I ricercatori cinesi, invece, hanno pensato di analizzare, tramite risonanza magnetica per immagini, 17 adolescenti con diagnosi di Iad.

La diagnosi di Interned addicted è stata effettuata sottoponendo i giovani a una versione modificata dello Young’s Diagnostic Questionnaire for Internet Addiction secondo i criteri di Beard e Wolf. Si tratta in pratica di un test di otto domande che richiedono una risposta negativa o affermativa, del tipo: " Ti senti agitato, lunatico, depresso o irritabile quando cerchi di ridurre o interrompere l’uso di Internet?" O ancora " Ti trattieni online più di quanto avresti voluto?". La diagnosi di Iad dipende dal numero e dal tipo di domande alle quali si è risposto sì. Nello studio, sono stati reclutati anche 16 ragazzi senza dipendenza, come controllo.

Analizzando i risultati della risonanza magnetica, gli scienziati hanno osservato come negli adolescenti con dipendenza si ritrovino delle anomalie strutturali nella materia bianca di alcune zone cerebrali (come la regione orbito-frontale, il cingolo anteriore e il corpo calloso). Alterazioni in alcuni casi già osservate in altri tipi di dipendenze (come quelle da alcool o sostanze stupefacenti).

Queste zone, come spiegano i ricercatori, sono coinvolte in diversi aspetti comportamentali: dall’attenzione, al controllo cognitivo, alla capacità di prendere decisioni, all’elaborazione delle emozioni. Il campione è piccolo ma, sostengono i ricercatori, aver identificato delle possibili anomalie potrebbe permettere, in futuro, di comprendere meglio (e quindi trattare) la dipendenza da Internet. 

Fonte: wired.it

Tra il coma e la morte cerebrale si estende una zona d’ombra dove la medicina va a tentoni. Un paziente che ha aperto gli occhi, respira, sembra sveglio, ma non risponde agli stimoli, è cosciente oppure no? Può sentire quello che gli viene detto? Comprende ciò che gli succede intorno o è solo un’illusione indotta dal battito delle ciglia? Sono interrogativi angoscianti che possono affliggere parenti e amici, per anni, ponendo talvolta di fronte a scelte estreme. Ora, una nuova ricerca accende un faro nella nebbia che avvolge gli stati vegetativi più difficili, nei casi in cui mancano le reazioni motorie, come stringere una mano, girare gli occhi, alzare un piede, in segno d’interazione.

La tecnica, sperimentata dal gruppo guidato da Marcello Massimini, del Dipartimento di Scienze Cliniche Luigi Sacco dell’università degli Studi di Milano assieme ai colleghi del Coma Science Group dell’Université de Liège, in Belgio, ha permesso ai ricercatori di distinguere su 17 pazienti con gravi lesioni cerebrali, chi aveva recuperato un livello minimo di coscienza, pur non riuscendo a comunicare con il mondo circostante. “ Paradossalmente, la coscienza è uno stato cerebrale che non dipende tanto dal dialogo verso l’esterno, quanto più dal dialogo interno, tra i neuroni della corteccia”, spiega Massimini: “ Si può essere coscienti, anche se all’apparenza si direbbe il contrario. Succede, per esempio, durante la fase Rem, quando si sogna. Ecco perché abbiamo deciso di sondare la comunicazione interna”.

Č una delle primissime applicazioni cliniche del cosiddetto coscienziometro di cui vi avevamo parlato, una macchina che combina la stimolazione magnetica transcranica e l’elettroencefalogramma, consentendo di misurare in maniera non invasiva le interazioni tra i neuroni, presupposto della coscienza, secondo la teoria dell’informazione integrata. “ In una persona sveglia, lo stimolo di un’area cerebrale, non importa quale, si propaga in un tempo brevissimo ad altre aree neuronali. Č evidente: in pochi millisecondi tutta la corteccia si accende”, chiarisce Massimini: “ Al contrario, quando si ripete l’esperimento in un soggetto non cosciente, per esempio sotto anestesia o durante il sonno non Rem, l’impulso magnetico genera solo una risposta nell’area stimolata: il cervello sembra disconnesso. Come se fosse fatto di isole separate tra loro, senza ponti di connessione”.

Ecco quindi che il metodo, dopo anni di analisi in condizioni reversibili e controllabili, è stato applicato a pazienti usciti dal coma e rimasti intrappolati in quel limbo in cui la diagnosi è un terno al lotto. L’errore diagnostico è stimato intorno al 40 per cento dei casi. I risultati, descritti sulla rivista Brain, indicano chiaramente che “ i pazienti in stato vegetativo mostrano l’assenza di comunicazione tra le aree corticali, nonostante appaiano svegli. Al contrario, nei pazienti con un minimo livello di coscienza, questa comunicazione c’è”, continua lo scienziato.

Č un passo importante. Ma è solo il primo. “ Ora gli studi proseguiranno su larga scala, coinvolgendo tre strutture come l' Ospedale Niguarda di Milano, che riceve pazienti in coma, in fase acuta, la clinica Don Gnocchi, per la lungodegenza di pazienti in stato vegetativo, e il Centro europeo per il coma di Liegi”, racconta Massimini. La speranza degli scienziati non è, meramente, poter distinguere i casi in cui sussiste coscienza da quelli in cui la coscienza non è riemersa. Sarebbe un traguardo affascinante, emotivamente forte, ma tutto sommato fine a se stesso. La vera sfida infatti è un’altra: “ Vogliamo capire i meccanismi cerebrali che scattano nel recupero della coscienza, cosa innesca la connessione tra i neuroni e cosa, invece, la stacca. Perché così potremmo forse stimolare gli stessi meccanismi e promuovere il recupero cognitivo”. Il risveglio dal baratro dello stato vegetativo: è questo il sogno, lontano, forse irraggiungibile, che s’insegue. Il coscienziometro potrebbe essere la chiave. 

Fonte: wired.it

I grandi appassionati di sudoku da oggi avranno un nuovo numero speciale: il 17. Un matematico irlandese sembra infatti aver dimostrato che questo è il numero minimo di indizi necessari per risolvere una griglia di sudoku: con meno indizi è impossibile riempire in modo univoco la griglia di 81 caselle che caratterizza il gioco numerico che, partito dal Giappone alla metà degli anni Ottanta, ha poi conquistato tutto il mondo.

Il matematico Gary McGuire dello University College Dublin ha annunciato questo risultato durante una conferenza che si è tenuta a Boston, Massachusetts, il 7 gennaio. A darne notizia è la rivista scientifica Nature.

Il sudoku è un ormai un gioco estremamente celebre. Per chi non lo conoscesse, le sue regole sono molto semplici. Si tratta di un gioco di logica che si svolge su una griglia di 9×9 celle, ciascuna delle quali può contenere un numero da 1 a 9. La griglia è suddivisa in 9 righe orizzontali, nove colonne verticali e, da bordi in neretto, in 9 “ sottogriglie”, chiamate “ regioni”, di 3×3 celle contigue. Scopo del gioco riempire le caselle con numeri da 1 a 9, in modo tale che in ogni riga, colonna e regione siano presenti tutte le cifre da 1 a 9 e senza ripetizioni.

Inizialmente, alcune celle contengono un numero, l'indizio di partenza. Mediamente, i sudoku proposti dai giornali hanno una ventina di indizi di partenza, ma nel mondo degli appassionati si aveva da tempo la sensazione che al di sotto dei 17 indizi non si potesse scendere. “E si era anche già scoperto che con 17 indizi, in certe particolari disposizioni, la soluzione era unica”, spiega Roberto Natalini, matematico dell’ Istituto Applicazioni del Calcolo M. Picone del Cnr di Roma.

Ora questa ricerca ha mostrato scientificamente, vagliando schema per schema (o quasi), che effettivamente 16 numeri di partenza sono insufficienti per arrivare a una univoca soluzione. “La novità in questo caso è proprio questa: mentre prima, con 17 indizi, in alcune condizioni c'era l'univocità della soluzione, ma in generale le soluzioni non si trovavano, si è visto che con 16 indizi non è mai possibile arrivare a un'unica soluzione. Questo è l'annuncio che è stato fatto, poi attualmente è in corso la verifica del peer-review” precisa Natalini.

In uno schema classico con 81 caselle, è possibile inserire 16 indizi in 6.670.903.752.021.072.936.960 (ossia circa 6.671 miliardi di miliardi) di modi. I tre ricercatori non hanno dovuto però studiare tutte le configurazioni iniziali possibili, perché molte di esse sono semplici varianti di un’unica configurazione.

Se – ad esempio – in una griglia si sostituiscono tutti gli 1 con un 7, il sudoku che ne risulterà sarà diverso ma la sua struttura geometrica resterà la stessa.

Alla fine, come risultato di uno studio preliminare, gli scienziati hanno mostrato che tutte le griglie possibili di partenza possono essere ridotte a 5.472.730.538 (riducendo il numero di partenza di oltre mille miliardi di volte) griglie “di base”.

Nonostante il numero si fosse ridotto così considerevolmente, non è stato comunque molto semplice per i matematici procedere alla verifica dell’ipotesi che con 16 indizi fosse impossibile venire a capo di uno schema classico di sudoku. Il gruppo di ricercatori ha elaborato un algoritmo capace di analizzare una griglia per determinare se poteva o non poteva essere risolta con soltanto 16 indizi e questo algoritmo è stato messo alla prova sugli oltre 5 miliardi di casi considerabili. 

“Si tratta di un algoritmo cosiddetto di 'forza bruta', cioè che va a vagliare tutti i casi possibili - nell'ambito di questa cerchia ristretta - e che al matematico classico abituato a dimostrazioni eleganti a tavolino potrebbe far storcere il naso. Ma nella matematica moderna,  a partire dal famoso problema dei Quattro colori risolto negli anni Settanta, il brute-force è ormai diventato una pratica corrente”, spiega Natalini.  

Le analisi del team di scienziati di McGuire si sono svolte in due anni, accumulando 7 milioni di ore di calcoli, nell’Irish Centre for High-End Computing di Dublino. Precisamente in 7,1 milioni di ore di analisi, il nuovo algoritmo ha provato che nessuno di questi quasi cinque miliardi e mezzo di modelli di griglie poteva avere un’unica soluzione partendo da soli 16 indizi. Il “ numero di Dio” del sudoku sembra dunque essere proprio il 17.

“Algoritmi simili si usano in casi in cui si devono trattare volumi enormi di dati, come nel sequenziamento delle basi del genoma umano. La matematica ha fatto passi da gigante in questi settori e proprio quest'anno, il 2012, è stato non a caso dichiarato 'Anno dei dati' dall'American Mathematical Society”, conclude Natalini.

Fonte: wired.it

Diciamolo, chi è che non sarebbe mai voluto essere Garry Kasparov, alle prese con la sfida mozzafiato contro  Deep Blue, il calcolatore dell'Ibm addestrato per battere gli umani a scacchi? Devono forse aver pensato anche a questo i ricercatori sparsi per il mondo che, per far fronte a diversi problemi complessi scientifici irrisolti, ci si potesse appellare alle capacità cognitive di giocatori di videogame e al loro spirito di competitività, più che a dei calcolatori. Ormai da qualche anno, infatti, gruppi di scienziati e sviluppatori informatici esperti in messa a punto di videogiochi creativi, hanno iniziato a pensare che una comunità di incalliti videogamers potesse essere più capace (e più veloce) nel riuscire a sbloccare questioni in stallo della scienza, come la ricerca della giusta conformazione di una certa proteina o di piccole molecole di rna di sintesi, oppure come l'allineamento di sequenze di dna multiple.

Questi compiti possono essere svolti dai più potenti calcolatori, ma potrebbe significare impiegarci moltissimo tempo per l'immensa quantità di calcoli sottesa alla risoluzione del problema. O più semplicemente la resa potrebbe essere minore rispetto alla soluzione trovata dal cervello umano, raffinato dall'evoluzione per compiere compiti cognitivi complessi, quale per esempio la visualizzazione e quindi il riconoscimento di schemi o motivi ripetitivi in mezzo a una moltitudine di altri dati, numeri o lettere.

L'esperimento pare essere riuscito perché sono sempre più numerosi i gamers amatori della scienza che si cimentano a sbrogliare matasse e risolvere rompicapo in ipotetiche sfide con moderni Deep Blue e altri giocatori in ogni angolo del mondo. Con la consapevolezza che il risultato è ben di più di uno score alto: il contributo all'avanzamento scientifico può anche sfociare (in qualche caso) nella citazione come autore in una pubblicazione scientifica, come vi abbiamo raccontato nel caso dell'Hiv. Per chi sta già scaldando i pollici e aguzzando la vista ed è pronto al gioco, di seguito forniamo un elenco degli esempi più giocati.

Fold.it - http://fold.it/portal/about
Sapere la sequenza aminoacidica (i mattoncini che formanno le proteine) di una proteina è un dato insufficiente per conoscere come funzioni. Il bello viene quando questa sequenza lineare deve diventare una massa tridimensionale. Come si ripiega? Che conformazione prenderà perché possa essere attiva? Tutti questi crucci potrebbero trovare una risposta tramite il videogame Fold.it (ora in versione beta), messo a punto dal Center for Game Science all' Università di Washington, in collaborazione con il dipartimento di biochimica. Gli appassionati di questo gioco in tutto il mondo sono ormai più di 350 mila, forse anche perchè risolvendo rompicapo in 3D della struttura di alcune proteine il risultato scientifico è stato ampiamente raggiunto e riconosciuto. Fold.it vanta infatti già diverse pubblicazioni scientifiche su riviste scientifiche di grande calibro, come Nature e Proceedings of the National Academy of Science (Pnas), in cui la comunità dei videogamers compare come co-autore al pari dei ricercatori che hanno raffinato la struttura e ne hanno studiato le proprietà biochimiche.

EteRNA - http://eterna.cmu.edu/
L'esperimento Fold.it ha fatto scuola, perché sulla base dell'intuizione di questo videogioco, EteRNA mira a ottenere gli stessi risultati ma utsando molecole di rna stabili, che possano essere poi sintetizzate dai ricercatori della Carnegie Mellon University e la Stanford University a capo del progetto (è appena partita la fase beta del protocollo di sintesi degli rna disegnati dai giocatori, che punta a sintetizzare in laboratorio in futuro fino a 20mila molecole al mese). Come, si spiega nel gioco, l'idea di usare un videogioco per risolvere rompicapo su strutture di rna nasce dal presupposto che la mente umana sia più duttile e predisposta a svolgere la risoluzione di questi problemi rispetto a un calcolatore.

Phylo - http://phylo.cs.mcgill.ca/
Se questo videogame sull'allineamento delle sequenze multiple di dna, rna e proteine vi appassiona, sappiate che esiste anche una versione mobile per risolvere appaiamenti ovunque. L'obiettivo di Phylo è proprio questo: riuscire ad appaiare sequenze per identificare regioni di similarità, che possono dare informazioni per esempio sulla condivisione di sequenze tra specie diverse (tracciando un quadro filogenetico), o anche capire da dove nascono alcune mutazioni, alla base di alcune malattie genetiche. Il gioco è ideato dal Center for BioInformatics della McGill University.

Zooniverse - http://www.zooniverse.org/ e Galaxy Zoo - http://www.galaxyzoo.org/
Con più di 500mila giocatori in tutto il mondo, Zoouniverse è conosciuto anche come uno dei progetti apripista della cosiddetta citizen science, cioè la ricerca condotta da cittadini amatori. Le origini di Zoouniverse risalgono al 2007, quando il singolo progetto Galaxy Zoo portava i giocatori a competere per classificare galassie sconosciute secondo la loro conformazione, a partire dalle immagini dell'archivio della Nasa scattate dall'Hubble Space Telescope. A questo gioco si sono poi uniti diversi progetti simili, su pianeti e sullo studio della luna (MoonZoo). Più recentemente, si sono aggiunti anche giochi su clima (attraverso I reperti delle osservazioni delle navi mercantili nel corso della storia) e sulla classificazione di tracce archeologiche.

MoonZoo - http://www.moonzoo.org/Explore_the_Moon
Classificare le foto della Nasa della superficie lunare? Un gioco da ragazzi per i partecipanti a MoonZoon, visto che hanno già messo ordine a 2.828.624 foto. Non è un classico videogioco, ma di fatto è una sfida che si basa sulla capacità di raccogliere informazioni descrittive dettagliate da parte dei giocatori per creare un database accurato delle immagini della superficie del nostro satellite.

Fonte: wired.it

"You’ve been cheek’d". In metropolitana, al parco, al bar, a cena tra amici. "Ti ho visto, non mi staccavi gli occhi di dosso", oppure "Cercasi accompagnatore per il matrimonio di mia sorella". Se ricevi un biglietto da visita con una frase piccante sul retro, qualcuno vuole far colpo su di te con Cheek’d, l’ online dating al contrario che sta spopolando a New York. Come agganciare qualcuno che ti piace per strada? Basta lasciargli una Cheek’d card e sperare si faccia vivo online. "Ricevere un biglietto da visita da un perfetto sconosciuto e scoprire un messaggio sul retro è eccitante", sorride Lori Cheek, ideatrice di questo nuovo social network della seduzione. "Nelle Cheek’d card non ci sono informazioni personali, non c’è scritto dove lavori o che ruolo hai. C’è solo un codice… se poi il tuo obiettivo è interessato, può vedere il tuo profilo online".

E per fartene uno ci vogliono cinque minuti, con domande del tipo: cosa ascolti all’infinito sul tuo iPod? Qual è l’ultimo timbro nel tuo passaporto? Di cosa non puoi proprio fare a meno? "Con i tradizionali siti di incontri online, come Match.com, puoi assoldare un ghost writer e farti un ritratto meraviglioso, magari con una foto di 15 anni fa", continua Lori. "Con Cheek’d la selezione è reale e l’online dating inizia dalla strada, senza il rischio di appuntamenti al buio". A ciascuno il proprio mazzetto di biglietti da rimorchio a partire da 25 dollari. Per gli amanti dei cani che vogliono incontrare al parco “ Talk doggy to me” o “ Al mio cane piace il tuo” e per i gay più timidi esistono carte del tipo “ Io lo sono… e tu?”. Design essenziale, facile modo d’uso e la giusta dose di ironia, formula vincente perché uomini, ma soprattutto donne dai 20 ai 60 anni, inizino a cheekdare in fila in banca, alle cene tra amici, al check in dell’aeroporto.

"Alcune coppie che si sono conosciute con Cheek’d ora sono sposate", conclude Lori. "Io, dopo aver infilato la mia Cheek’d nel taschino della giacca di un tipo, ho vissuto una storia bellissima e lunga", continua, buttando l’occhio sul tavolo vicino. "Ehi, quello è Tony Goldwyn, l’attore… aspetta, corro a fargli cheek’d!".

Fonte: wired.it

Un elettrodo impiantato nel cervello, capace di stimolare i circuiti neuronali e limitare i sintomi della depressione. Fino a due anni dopo l’inizio della terapia. Sono questi i risultati raggiunti da Helen Mayberg della Emory University in Atlanta (Georgia) e del suo team di ricerca pubblicati su Archives of General Psychiatry. I primi a mostrare come la stimolazione elettrica del cervello riesce, a lungo termine, là dove le terapie tradizionali - farmacologiche e cognitive - contro la depressione profonda spesso falliscono. Anche se non si tratta ancora di una cura, precisano gli scienziati.

“Uno dei maggiori traguardi raggiunti negli ultimi dieci anni è stato capire che la depressione è una malattia che colpisce i circuiti cerebrali”, ha spiegato a Nature News Thomas Schlaepfer, psichiatria dell’ Università di Bonn, in Germania, che ha condotto ricerche simili a quelle svolte dai ricercatori statunitensi. Ma senza ottenere gli stessi risultati a lungo termine.

La differenza tra i due team riguarda i siti di stimolazione del cervello: i ricercatori tedeschi hanno impiantato degli elettrodi a livello del nucleus accumbens, mentre il gruppo di Atlanta li ha inseriti a livello dell’ area subcallosa del giro del cingolo. Entrambi però fanno parte dello stesso circuito cerebrale. L’idea alla base dello studio dei ricercatori statunitensi era quindi quella di agire su un target diverso da quello del team di Shlaepfer, ma che colpisse comunque lo stesso bersaglio, analizzando gli effetti su un lungo periodo di tempo.

Per farlo gli scienziati hanno reclutato 17 pazienti: 10 con disturbi depressivi maggiori, 7 affetti da disturbi bipolari, ai quali sono stati installati degli elettrodi nell’area subcallosa del cingolo (per effettuare una stimolazione profonda del cervello). Per escludere quindi un possibile effetto placebo gli scienziati hanno fatto credere ai partecipanti che solo metà di loro avrebbe ricevuto la stimolazione immediatamente dopo l’intervento, gli altri invece avrebbero dovuto aspettare 4 settimane. In realtà nessuno di loro ha ricevuto la stimolazione e i ricercatori, osservando i risultati, hanno potuto escludere eventuali effetti placebo dovuti all’inserimento degli elettrodi. Nessuno aveva infatti ottenuto miglioramenti.

Quando invece è iniziata la sperimentazione vera e propria, i ricercatori hanno osservato che dopo due anni di stimolazione continua, in undici dei dodici pazienti arrivati alla fine dell'intero ciclo, la terapia aveva eliminato o limitato a sintomi lievi i comportamenti depressivi. Sia nei pazienti con disturbi depressivi maggiori che quelli con disturbi bipolari. Non in tutti i casi comunque gli effetti del trattamento hanno cominciato a manifestarsi immediatamente dopo la stimolazione, a volte sono comparsi solo dopo un anno.

Tuttavia, prima dello sviluppo di una terapia antidepressiva basata sull’utilizzo degli elettrodi bisognerà aspettare ancora del tempo.

in primo luogo infatti, precisano i ricercatori, malgrado i risultati positivi ottenuti sul lungo termine dal team di Atlanta, non si può parlare ancora di una cura: i sintomi compaiono di nuovo se la stimolazione è interrotta. E poi, come spiega Schlaepfer bisogna ancora capire dove è meglio colpire: “Stiamo ancora cercando il bersaglio ottimale all’interno del circuito neuronale, così che il recupero possa essere più veloce per i pazienti”.

Fonte: wired.it

C'è chi non si arrende di fronte alle difficoltà che paiono insormontabili. E poi ci sono persone come Louis Braille, che lottano per tutta la vita contro i propri limiti. Nato nel 1809 a Coupvray – a circa 40 chilometri da Parigi – il giovane Braille aveva perso la vista all'età di 3 anni, ma questo non gli impedì di inventare il famoso alfabeto tattile che oggi permette a milioni di ciechi di leggere e scrivere in completa libertà.

La strada che portò il giovane Braille a vincere il proprio handicap non fu affatto facile. Soprattutto se si pensa che, all'inizio del XIX secolo, le condizioni di vita dei non vedenti erano piuttosto precarie. Si può dire che tutta la buona (e la cattiva) sorte di Braille ebbe origine dalla sua famiglia. Il padre, Simon-René, era un artigiano molto abile dedito alla lavorazione del cuoio, tanto che i proventi della bottega di famiglia erano più che sufficienti a garantire al giovane Braille un'educazione dignitosa alla pari di quella del fratello e delle due sorelle maggiori.

D'altra parte, il brutto incidente che rese cieco Braille avvenne proprio nel laboratorio artigianale del padre. Il bambino, che amava giocare con gli attrezzi del mestiere, stava cercando di forare una banda di cuoio con un punteruolo. Braille era molto curioso, e come tutti i bambini fissava da vicino l'oggetto che teneva tra le mani nel tentativo di vincere la resistenza del materiale e bucarlo. Purtroppo, quando l'utensile riuscì a passare la banda, si conficcò direttamente nell'occhio di Braille, causando una gravissima ferita.

La medicina dell'epoca non fu in grado di arrestare l'infezione scaturita in seguito all'incidente, e nel giro di poco tempo il piccolo Braille perse l'uso di entrambi gli occhi. Per fortuna, l'amore e i grandi sacrifici della famiglia aiutarono il bambino a convivere con il suo deficit e a frequentare le scuole del paese. E Braille dimostrava un'intraprendenza e un'intelligenza fuori dal comune, che arrivarono a sorprendere i pregiudizi di tutti i maestri di Coupvray.

Il grande salto avvenne nel 1819, quando il giovane Braille si trasferì a Parigi per frequentare il primo istituto al mondo per ragazzi non vedenti, l' Institution Royale des Jeunes Aveugles. Grazie all'intervento del marchese di Orvilliers, il ragazzo ottenne una borsa di studio che gli permise di studiare presso l'istituto parigino fondato da Valentin Haüy, filantropo e uomo politico che aveva dedicato parte della propria vita ai ciechi, realizzando libri leggibili anche da chi non poteva vedere.

Il suo sistema – su cui si basava l’istituto di Parigi – ispirò molto il giovane Braille che, tuttavia, ne riconosceva tutti i limiti: Il metodo Haüy consisteva infatti nello stampare in rilievo le lettere dell'alfabeto in modo che si potessero leggerle sfiorandone il contorno.

Si trattava di una soluzione assai approssimativa, visto che la lettura dei testi richiedeva molto tempo e la fabbricazione stessa dei volumi comportava l'impiego di tecniche abbastanza complicate. Inoltre, il metodo Haüy non permetteva ai ciechi di scrivere, limitando molto la loro capacità di comunicazione.

Così la curiosità e l'inventiva spinsero Braille a progettare un metodo di lettura e scrittura alternativo. Si dice che l’ispirazione arrivò nel 1821, quando il giovane venne a conoscenza di un interessante alfabeto ideato da Charles_Barbier, un capitano d'artiglieria dell'esercito francese. Il metodo militare rappresentava le lettere dell'alfabeto con punti e linee impressi in rilievo su un foglio: si trattava di un vero e proprio codice pensato per scrivere messaggi tattili che potessero essere letti dai soldati anche in assenza completa di luce. Tuttavia, il night writing di Barbier era ancora troppo complesso per essere impiegato in modo fluido.

Braille prese spunto dal codice militare e nel 1824 – all'età di soli 15 anni – realizzò la versione definitiva del suo alfabeto. In pratica, aveva rimosso le linee usate da Barbier e dimezzato il numero di punti necessari a formare le lettere (da 12 a 6) organizzandoli in due colonne verticali. Ogni lettera dell'alfabeto comune era sostituita da una combinazione variabile (da 1 fino a 5) di punti in rilievo percepibili con la semplice pressione di un polpastrello. Per giunta, l'alfabeto braille poteva essere scritto servendosi di una tavoletta forata e di un punteruolo, lo stesso strumento che aveva accecato Braille da bambino.

Eppure, l'alfabeto braille non venne accettato facilmente dal corpo accademico francese, neppure dopo che, nel 1833, Louis Braille divenne professore a pieno titolo dell'istituto fondato da Haüy. Nei lunghi anni di studio, l'inventore del nuovo alfabeto aveva affinato anche un grande orecchio musicale, che lo avevano reso un ottimo maestro di organo e violoncello. Ecco perché, nel 1829, Braille adattò il suo alfabeto per riprodurre la notazione musicale e permettere a chiunque non potesse vedere di leggere con facilità gli spartiti classici.

Le precarie condizioni di salute – era afflitto da una malattia respiratoria – costrinsero Braille a lasciare la scuola di Parigi nel 1849 per ritirarsi nella casa di famiglia. La sua morte prematura – nel 1852 – convinse il direttivo dell'istituto parigino a rendere il giusto onore al grande lavoro di Braille, adottandone l'alfabeto come strumento didattico ufficiale. Successivamente, il braille si diffuse in tutto il mondo fino a essere ufficializzato in modo universale nel 1832.

Con l'avvento delle moderne tecnologie, l'alfabeto braille è stato implementato anche sui personal computer, dove le persone cieche possono scrivere e leggere testi grazie a display meccanici e software di conversione testuale (anche in mp3) come RoboBraille.

Fonte: wired.it

Ernest Rutherford (1871-1937) aveva cominciato sin da ragazzo a giocare al piccolo chimico, quando aveva progettato una sorta di cannone, ispirato da un libro che gli era capitato tra le mani. In realtà non si trattava di un manuale per costruire armi, ma solo di un libro di scienze, che spiegava tra l'altro come riuscire a calcolare la distanza di un cannone conoscendo la velocità del suono, a partire dal rumore dell’esplosione. Da allora, la curiosità sarebbe sempre stata una delle principali caratteristiche di Rutherford, che anche da adulto avrebbe continuato a giocare col fuoco - nello specifico raggi X, particelle alfa e lamine d'oro.

Dopo l'infanzia e gli anni degli studi in Nuova Zelanda, Ernest Rutherford si era trasferito a Cambridge, in Inghilterra, sotto la guida di Joseph John Thomson al Cavendish Laboratory, dove era arrivato grazie a una borsa di studio nel 1895. Furono i primi esperimenti condotti con Thompson - con il quale dimostrò che i raggi X potevano indurre la formazione di ioni nell'aria - ad avvicinarlo allo studio delle radiazioni e dei materiali radioattivi (erano infatti gli anni delle scoperte di Becquerel, e di Pierre e Marie Curie). Per farlo al meglio, Rutherford si trasferì in Canada, alla McGill University di Montreal, approfittando di una cattedra di fisica vacante. Era il 1898, ed Ernest aveva appena scoperto che le radiazioni emesse dagli atomi radioattivi potevano distinguersi in raggi alfa e beta (i gamma sarebbero stati trovati poco dopo).

E fu proprio alle particelle alfa che sono legati due dei suoi esperimenti più famosi. Il primo risale al 1910, poco dopo esser tornato in Inghilterra e aver vinto il Nobel per la chimica , non solo per la scoperta dei diversi tipi di radiazioni, ma anche per aver dimostrato che il decadimento radioattivo causa trasmutazione naturale degli elementi, ovvero la trasformazione di un atomo in un altro. Per il suo esperimento aveva preso un sottile foglio di oro e lo aveva bombardato con particelle alfa (nuclei di elio, a carica positiva quindi). L'idea era quella di osservare in che modo venissero deviate le particelle per far luce indirettamente sulla struttura degli atomi di oro.

Osservando i segnali lasciati dalle particelle sul rivelatore posto intorno alla lastra, Rutherford ipotizzò che l'atomo avesse una piccola e densa zona centrale nella quale era concentrata la carica positiva. Aveva appena delineato il primo abbozzo della struttura nucleare dell'atomo, che solo qualche anno dopo avrebbe provato a trasformare.

Quando ne ebbe l'occasione, infatti, prese un materiale emettitore di particelle alfa, lo sistemò vicino a un contenitore pieno di azoto, e aspettò. Il 3 gennaio 1919, analizzando il contenuto del box riempito di gas, si accorse della presenza di un altro materiale: l'isotopo 17 dell' ossigeno, prodotto a partire da una particella alfa e da un atomo di azoto 14 (insieme all'emissione di un protone). Era riuscito in una delle sfide più grandi per gli alchimisti di tutti i tempi: aveva realizzato la prima trasformazione nucleare, tramutando (artificialmente) un materiale in un altro.

Fonte: wired.it

Sognatori, mettetevi l’anima in pace. Scettici, forse avete ragione voi. Timorosi, non c’è nulla di cui aver paura. Gli alieni non esistono, parola di Casa Bianca. Non c’è alcuna prova a favore dell’esistenza di vita extraterrestre e “ nulla che faccia pensare a un tentativo da parte del Governo statunitense di nascondere informazioni all’opinione pubblica”, scrive Phil Larson, della White House Office of Science and Technology Policy, in una nota pubblicata sulla pagina web della casa più famosa del mondo.

In un momento così delicato per gli equilibri politici ed economici del pianeta, ci si domanda perché mai l’amministrazione Obama abbia deciso di rilasciare una dichiarazione per rassicurare gli americani non sull’occupazione, il lavoro o la sanità bensì sulla presunta minaccia extraterrestre. Beh, diciamo che è stata costretta: da settembre, infatti, sul sito della residenza ufficiale del Presidente degli Stati Uniti esiste una sezione chiamata We the People creata per dare voce agli elettori. Ogni cittadino americano può pubblicare un petizione cui i politici sono costretti a rispondere nel caso raccolga un numero sufficiente di firme.

Ebbene, come leggiamo sul Washington Post, più di 5mila persone hanno firmato una petizione per chiedere alla Casa Bianca di rivelare tutto ciò che il Governo sa sugli extraterrestri. Inoltre, più di 12mila elettori hanno inoltrato una seconda richiesta reclamando tutta la verità sul reclutamento di esseri umani da parte degli alieni. La risposta è stata secca: non c’è alcuna evidenza a favore dell’esistenza di vita al di fuori del nostro pianeta, del tentativo da parte di alieni di contattare o reclutare membri della razza umana, di un disegno politico mirato a nascondere la verità alle persone.

Non per questo, tuttavia, gli sforzi per cercare gli extraterrestri si interrompono. Gli Stati Uniti continuano a monitorare lo Spazio alla ricerca di vita aliena impegnando fondi ed energie: prendiamo il Search for Extraterrestrial Intelligence (Seti), che utilizza telescopi terrestri per cercare di captare messaggi da altri mondi; o il satellite Nasa Kepler, che orbita intorno alla Terra alla ricerca di pianeti con condizioni tali da permettere la vita; o infine il Mars Science Laboratory, un veicolo simile a un’automobile creato dalla Nasa per esplorare il suolo marziano alla ricerca di molecole biologiche.

Se i più paurosi si saranno sentiti sollevati dalle dichiarazione della Casa Bianca, i fan di Et sono delusi e un po’ arrabbiati. Dove sono finiti, si chiedono, i documenti governativi in cui si racconta degli incontri tra militari e piloti di linea con Ufo? Le domande a cui rispondere sono ancora così tante che si parla di nuove petizioni. Steven Bassett, il primo firmatario della petizione da 5mila firme, ha annunciato sul sito del suo Paradigm Research Group che ha intenzione di inoltrare alla White House una nuova richiesta. “ La risposta che abbiamo ricevuto è inaccettabile.

Abbiamo bisogno di maggiori spiegazioni. Ecco perchè il Paradigm Research Group si farà promotore di una nuova petizione per chiedere al governo di rivelare tutto quel che sa sugli alieni ”, ha scritto Bassett.

La Casa Bianca, dal canto suo, non si scompone. “ Non c’è motivo per cui qualcuno non possa sottoscrivere una seconda petizione -  ha riferito all’ Huffington Post Matt Lehrich, il portavoce della Casa Bianca – se raccoglierà il numero di firme stabilito, allora avrà una risposta. Certo, se la domanda è sempre la stessa, lo sarà anche la risposta”. Il Governo tiene tutto sotto controllo, anche se bisogna dire che ha alzato la soglia di firme necessarie per considerare una petizione valida: dalle 5mila di inizio settembre alle 25mila attuali. Si sarà stancata di rispondere a domande scomode? Non è la prima volta, infatti, che la Casa Bianca si trova in impaccio: solo per fare alcuni esempi, oltre 100 mila persone hanno già chiesto la legalizzazione della marjuana e molti pressano per la legalizzazione dei matrimoni gay.

Fonte: daily.wired.it

Mentre in Europa le cellule staminali sono al centro di un dibattito soprattutto politico, negli Stati Uniti la ricerca va avanti con successo. Gli ultimi, promettenti risultati arrivano da uno studio condotto da un gruppo di ricerca coordinato da Lorenz Studer del Memorial Sloan-Kettering Cancer Centre di New York, che ha trovato un nuovo, efficace metodo per trasformare cellule staminali embrionali umane in neuroni dopaminergici, cioè produttori del neurotrasmettitore dopamina. Le cellule nervose così ottenute sono state utilizzate per curare topi, ratti e scimmie affette da Parkinson con ottimi risultati.

Il Parkinson è una malattia neurodegenerativa che causa la morte dei neuroni produttori di dopamina localizzati nella sostanza nera, un’area cerebrale che controlla il movimento. I sintomi sono tremori, rigidità muscolare, lentezza di movimento ma anche stanchezza, dolore e depressione. Le terapie umane per la cura della malattia consistono nella somministrazione di farmaci che promuovono il rilascio di dopamina o nella stimolazione delle aree cerebrali interessate dalla perdita dei neuroni dopaminergici. Ma nessuna sperimentazione con cellule staminali è stata mai avviata. In effetti, nonostante i ricercatori già sapessero come trasformare cellule staminali pluripotenti in neuroni dopaminergici, lo loro limitata vitalità, la scarsa funzionalità e la tendenza a proliferare in modo incontrollato dando origine a tumori ne hanno sempre impedito la sperimentazione in trial clinici su pazienti umani.

Finalmente arriva ora un risultato che fa sperare. Come spiegato nello studio pubblicato su Nature, esponendo per 25 giorni cellule embrionali umane all’azione di una cascata di segnali proteici, i ricercatori sono riusciti a ottenere neuroni dopaminergici vitali per diversi mesi. La funzionalità di queste cellule nervose è stata quindi testata in tre specie animali affette da Parkinson: ratti, topi e scimmie. I risultati sono stati sorprendenti. In tutti gli animali i neuroni dopaminergici iniettati hanno ristabilito le connessioni nervose interrotte a causa della malattia restaurando in parte le capacità di movimento. Il tutto, cosa più importante, senza causare alcuna crescita tumorale. I risultati sulle scimmie sono ancora più preziosi di quelli ottenuti con i roditori, dal momento che le prime hanno bisogno di un maggior numero di connessioni per ristabilire le funzionalità motorie perse.

La scoperta, secondo i ricercatori, dimostra che i fallimenti passati non erano legati alla vulnerabilità delle cellule nervose ottenute da staminali, ma piuttosto a un’ incompleta differenziazione cellulare. “ Sino a oggi non avevamo mai compreso in pieno i segnali necessari per indurre una cellula staminale a differenziarsi completamente nel giusto tipo cellulare – confessa Lorenz Studer al Guardian – ora sappiamo come fare, un prezioso passo in avanti per il futuro utilizzo di queste cellule a scopi terapeutici”.

“Le cellule create in passato producevano un po’ di dopamina ma non erano esattamente il giusto tipo cellulare di cui avevamo bisogno - continua Studer -  ecco perché il loro impiego ha portato a scarsi progressi negli studi su modelli animali”.

Secondo Kieran Breen, direttore di ricerca del Parkinson's UK: “ Le cellule staminali sono una promessa per la cura del Parkinson. Tuttavia, prima di poterle utilizzare abbiamo bisogno di sapere che, una volta introdotte nel cervello, lavorino bene”. Lo studio dell’equipe di Studer sembra fornire qualche rassicurazione a riguardo. Anche la Breen lo riconosce: “ Nello studio, i ricercatori hanno usato una procedura diversa per indurre la differenziazione delle cellule staminali in neuroni e questa volta le cellule nervose hanno lavorato bene, non hanno generato tumori e hanno eliminato alcuni sintomi del Parkinson nelle scimmie malate”. “ Le terapie basate sulle cellule staminali possono ancora essere lontane – conclude la ricercatrice – ma questo studio dimostra per la prima volta che è possibile ottenere neuroni funzionanti a partire da cellule staminali umane”.

“I risultati dell’equipe di Studer pongono una sfida all’Europa riguardo alla legislazione futura e alla competitività in questo campo”, ha affermato Elena Cattaneo riferendosi ai limiti imposti alla ricerca sulle cellule embrionali umane, e alla recente sentenza della Corte di Giustizia europea che ha vietato la brevettabilità delle invenzioni da esse derivanti. Cattaneo è direttore del Centro di Ricerca sulle Cellule Staminali dell’Università di Milano e anche coordinatrice del progetto Eurostemcell, che ha cofinanziato lo studio apparso su Nature.

Fonte: daily.wired.it