LE MALATTIE NEURODEGENERATIVE - Sissa

ANNO 7 NUMERO 4
DICEMBRE DUEMILAOTTO
■ STORIA DELLA SCIENZA
Chandra: il viaggio
di una stella
■ SISTEMA TRIESTE
Immaginario
Scientifico
Periodico trimestrale di informazione della Sissa
Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati
Poste Italiane S.p.A. - Sped. in abb. post. - 70% - DCB Trieste
In caso di mancato recapito si prega di restituire a:
Redazione Sissa News - Sissa, via Beirut 2-4 34014 Trieste
ISSN 1827-3939
dicembre duemilaotto 1
LE MALATTIE
NEURODEGENERATIVE

2 sissa news dicembre duemilaotto 3
Periodico trimestrale di informazione della SISSA
Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati
Registrazione presso il Tribunale di Trieste n. 1054 del 04/06/2002
Direzione e Redazione
SISSA - via Beirut 2-4 - Trieste
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per ricevere la rivista scrivere a sissanews@sissa.it
Direttore
Stefano Fantoni
Direttore responsabile
Simona Regina
Comitato di redazione
Francesca Iannelli, Roberto Iengo, Giuseppe Mussardo,
Nico Pitrelli, Giancarlo Sturloni
Hanno collaborato a questo numero
Micol Ascoli Marchetti, Simona Capsoni, Daniela Cipolloni,
Alessadro Delfanti, Emiliano Feresin, Andrea Gini,
Giuseppe Legname, Annibale Magni, Luca Philippe Mertens,
Giuseppe Molesini, Alice Padoan, Marco Regis, Chiara Saviane,
Federica Sgorbissa, Fabio Simona, Alessandro Turco
Le immagini e i testi di Angelo Adamo pubblicati in questo
e nei numeri precedenti sono da considerarsi sotto copyright
Progetto grafi co
emme&emme
Impaginazione
Cronaca Fvg sas
Stampa
Compeditoriale srl - Mestre
Questo numero è stato chiuso il 22 dicembre 2008
COPERTINA
Illustrazione di Angelo Adamo
sommario
Editoriale
Formazione e ricerca: una questione di interesse pubblico
Stefano Fantoni 3
Primo piano
Big science, big communication
Alessandro Delfanti 4
Focus
Le malattie del cervello: infrangere i tabù
Emiliano Feresin 6
Brains in dialogue: le neuroscienze al servizio dei cittadini
Chiara Saviane 7
Dentro il laboratorio dei prioni
Giuseppe Legname 10
Alzheimer: alla ricerca di nuove terapie
Simona Capsoni 11
@ Sissa una volta
Simulare una cellula? Un sogno!
Francesca Iannelli 13
Gli studenti raccontano
Thank you Sissa!
Luca Philippe Mertens 14
Work in progress
Il Flusso di Ricci
Annibale Magni 15
Storia della scienza
Chandra: il viaggio di una stella
Giuseppe Mussardo 16
La stanza dei PhD
Simulazione numerica, resistenza batterica e materia oscura 19
Sistema Trieste
Immaginario scientifi co: 10 anni e continua a crescere
Micol Ascoli Marchetti 20
Jekyll: comunicare la scienza
Scomparsa la monnezza. Rimangono i rischi
Emiliano Feresin 21
La fi aba ecologista del robot spazzino
Andrea Gini 21
Chiedi a Ulisse
Perché la neve è bianca? 22
Eventi 23
La musica in testa 23
L’editoriale
di Stefano Fantoni
direttore Sissa
Formazione e ricerca:
una questione
di interesse pubblico
Ci troviamo in una fase politica in cui per l’Università
e la Ricerca si annuncia un’importante stagione di
riforme, alcune delle quali già in atto o preannunciate.
Credo sia quindi doveroso per me, come direttore della
Sissa, fare una rifl essione sul ruolo delle Scuole Superiori
nel contesto universitario nazionale. In un clima di grande
agitazione da un lato e annunciato dinamismo dall’altro, le
Scuole Superiori devono rappresentare un punto fermo, un
baluardo che difenda i principi fondamentali dell’alta formazione
e della ricerca. Quindi, elitarismo, nel senso di dare
reali possibilità ai giovani più meritevoli di diventare leader
nella ricerca e nel futuro del nostro Paese, a prescindere
dal censo o dal colore della pelle; dottorato di ricerca, come
strumento formativo essenziale per mettere delle basi solide
a quella che viene chiamata società della conoscenza;
mobilità, come strumento di globalizzazione del sapere e di
ibridizzazione di alcune discipline su altre; e infi ne, valutazione,
valutazione e ancora valutazione, per far emergere,
aiutare fi nanziariamente e far proseguire nelle sue ricerche
chi fa bene.
Come già detto più volte il sistema universitario italiano, in
piena sintonia con le migliori pratiche dei sistemi universitari
più avanzati, si è dotato di una rete di Scuole Superiori, che
si prefi ggono di sviluppare e sostenere processi formativi
che selezionino giovani talenti motivati, pieni di curiosità
intellettuale e di voglia di lavorare. Le Scuole perseguono
solidi obiettivi, quali valorizzare il talento, rispondere alle
esigenze di ricerca e formazione di eccellenza, individuare,
sperimentare e sviluppare progetti innovativi di ricerca
e formazione, costruire modelli trasferibili a segmenti più
ampi del Paese. Il raggiungimento di questi obiettivi non è di
certo semplice; necessita di strutture universitarie relativamente
piccole, agili, dotate di personale docente, tecnico e
amministrativo altamente specializzato, capaci di affrontare
la competizione con strutture internazionali analoghe, e per
questo dotate di particolare autonomia.
Tutto ciò passa attraverso il defi nitivo riconoscimento e una
chiara regolamentazione della rete delle Scuole Superiori,
indispensabili per un loro vero inserimento nel sistema
universitario nazionale, come strutture complementari alle
università di massa.
Ciò è di particolare importanza in un Paese come il nostro,
dove non si è mai sviluppata una vera e propria distinzione
tra le università che fanno ricerca e quelle che non la fanno.
Tra un estremo e l’altro non c’è mai stato un vuoto, ma un
continuum. È questa una caratteristica della nostra cultura,
del modello mediterraneo di fare formazione e ricerca. La
complementarietà delle Scuole Superiori con le Università
di massa deve potersi estendere alla possibilità, al momento
troppo inibita, di un inserimento dei giovani formatisi nelle
prime presso le seconde, e a un travaso di forze giovani
educate al problem solving e all’innovazione nel contesto
socio-economico del Paese. È per questo che il dottorato
di ricerca deve diventare il livello fondamentale di istruzione
per la formazione di fi gure professionali capaci di fare e dirigere
sia ricerca che innovazione tecnologica.
Quanto detto potrebbe riassumersi col saper riconoscere
che sono i giovani la vera forza e futuro del Paese, e che
bisogna saperne individuare le potenzialità, coltivarne i talenti,
curiosità e ambizioni, riconoscere i meriti e aiutarli ad
affrontare gli ostacoli che si troveranno di fronte. E questo
deve valere in particolare modo per le Scuole Superiore, ma
anche per tutto il sistema universitario.
Assistiamo purtroppo a una situazione in cui il fl usso verso
i paesi stranieri di giovani bravi, la cui formazione è molto
onerosa per lo Stato, non è equilibrato da un fl usso entrante,
vuoi di cervelli di rientro, vuoi di giovani stranieri. Tutto
questo non può che passare attraverso una strategia nuova
del Paese, che riconosca veramente, cioè con fatti e fi nanziamenti
tangibili, l’importanza della cultura e dell’alta formazione.
La strategia troppo spesso usata delle piccole riforme,
quasi sempre virtuali, che vengono modifi cate e stravolte
da un governo all’altro non può rispondere alle esigenze
di un sistema formativo effi ciente e moderno. Valutazione e
merito, scusate se mi ripeto, devono diventare l’elemento
basilare nella distribuzione delle risorse e nella selezione e
promozione del personale. Concetti come internazionalizzazione,
mobilità, effi cienza gestionale, qualità della ricerca
e della didattica, funzionalità delle strutture riservate agli
studenti, non possono che essere parametri di valutazione
effettivi e non solo parole. Come pure la pluriennalità dei
fi nanziamenti, assolutamente indispensabile per pianifi care
la gestione delle università e la ricerca, deve diventare fi nalmente
possibile, anzi normale.
Vorrei cogliere l’occasione dell’avvicinarsi del 2009, anno
cruciale per il futuro dell’università e della ricerca, prima di
tutto, per fare gli auguri a tutti i lettori di SISSANEWS di
un felice anno nuovo, e poi per annunciare l’apertura di
un forum sulle riforme per il sistema universitario che vogliamo,
che gestirò in prima persona. Offro a tutti coloro
che vogliono esprimere la propria opinione uno spazio sulle
pagine della nostra rivista, un luogo virtuale di espressione
e di dialogo a più voci. Scrivete al nostro indirizzo email:
sissanews@sissa.it. Se esiste veramente la volontà e la
possibilità di riformare l’Università, facciamoci sentire, perché
venga fatto nel modo migliore possibile. ■

4 sissa news PRIMO PIANO
dicembre duemilaotto 5
Big science,
big communication
di Alessandro Delfanti
ICS - Innovations in the Communication of Science
La scienza esce sempre più spesso dai laboratori e
dagli istituti di ricerca per confrontarsi con la società
e con i mass media, realtà molto diverse tra
di loro e con dinamiche e bisogni propri. I meccanismi
della comunicazione sono molto diversi da quelli dell’accademia,
seguono percorsi e andamenti che posso
portare a controversie, dubbi e scontri. I giornali, e più
in generale i media, amano parlare di scienza, ma di una
scienza “allargata”, che oltre al racconto della scoperta,
mostri anche i retroscena: le conquiste, la storia, i
personaggi che ci celano dietro. «I media preferiscono
parlare del buco nero e della fine del mondo, piuttosto
che illustrare il funzionamento del Large Hadron Collider
(Lhc) costruito al Cern» racconta Romeo Bassoli,
giornalista esperto di comunicazione della scienza e
capo dell’ufficio stampa dell’Istituto Nazionale di Fisica
Nucleare (Infn) di Roma che per alcuni mesi ha curato
la campagna comunicazione in Italia del grande acceleratore
di Ginevra. Se la scienza tout court deve sapersi
muovere in quel mondo, ancor di più deve farlo quando
si tratta di big science, cioè di progetti di ricerca internazionali,
collettivi, costosi e che si pongono obiettivi
non facili da comunicare ai cittadini.
Una ricerca pubblicata, qualche tempo fa, su Science
ha fatto un po’ di luce sul rapporto tra scienziati e
comunicazione. Intervistando centinaia di ricercatori in
diversi paesi del mondo, Hans Peters (ospite lo scorso
aprile a FEST, la Fiera dell’Editoria Scientifica di Trieste
2008) e altri studiosi di comunicazione della scienza
hanno trovato che le interazioni tra scienziati e giornali-
■ Foto presa da http://flickr.com/
photos/revilla - Licenza Creative
Commons 2.0 By-NC-SA
sti sono più frequenti e forti di quanto non si pensi.
Inoltre è emerso che gli scienziati più coinvolti nel rapporto
con i media sono risultati essere quelli più produttivi
scientificamente e con ruoli dirigenziali, a dimostrazione
del fatto che la comunicazione è ormai parte
integrante del lavoro di chi appartiene a un’istituzione
scientifica. In conclusione, gli autori di questo studio
sostengono che «la comunicazione pubblica della
scienza è un fenomeno globale all’interno delle società
della conoscenza democratiche». Insomma, se la scienza
da un lato non può non tener conto delle insidie e dei
rischi nascosti nella pratica della comunicazione pubblica,
dall’altro non può fare a meno di comunicare.
A Romeo Bassoli abbiamo chiesto un’opinione/riflessione
sul rapporto tra big science e big communication:
perché e come comunicare i grandi temi e le grandi
problematiche della big science al pubblico? Con questo
interrogativo si è aperto anche il convegno annuale
sulla comunicazione della scienza organizzato dal gruppo
Innovations in the Communication of Science (Ics)
della Sissa e dall’associazione Nuova civiltà delle macchine,
tenutosi a Forlì lo scorso novembre. «Nel caso
di Lhc dire che il grande accleratore era la macchina
più grande del mondo, il punto più freddo dell’Universo
o l’occasione per superare la scienza americana non
è servito a molto - racconta il responsabile dell’ufficio
stampa dell’Infn - perché la domanda dei giornalisti era
una sola “va bene, ma a che cosa serve?”». Poi è arrivato
il “buco nero”, vale a dire i timori sui possibili effetti
catastrofici causati dall’accensione della macchina:
le notizie apparse sulla stampa hanno tenuto il mondo
con il fiato sospeso enfatizzando gli scenari apocalittici
piuttosto che il primato dell’impresa scientifica. All’Infn
hanno scelto di cavalcare l’onda e dichiarare pubblicamente
“noi siamo quelli del buco nero” usando questa
chiave di ingresso per guadagnare riconoscibilità e
spazio sui media.
Ciò ha scatenato un effetto boomerang: l’Infn è stato
letteralmente assediato dalla stampa e ha vissuto uno
dei suoi maggiori momenti di visibilità mediatica. Almeno
sino a quando, pochi giorni dopo l’inaugurazione
dell’acceleratore, non si è verificato il guasto che ha
bloccato i lavori; ciò non solo ha fatto perdere visibilità
all’esperimento ma anche un po’ di autorevolezza ai
ricercatori coinvolti. «Credo che due siano gli aspetti
principali da tenere in considerazione per fare una comunicazione
efficace - continua Bassoli -. Da una parte
ci sono le cose che possiamo controllare, ossia la nostra
capacità di usare le metafore che più colpiscono il
pubblico. Senza dimenticare che per noi comunicatori
occorre anche autonomia rispetto agli scienziati per
fare quest’opera di trascrizione. Dall’altra parte poi ci
sono le cose che non si possono controllare, come per
esempio il “buco nero”, in cui il mondo della scienza
deve accettare, forse un po’ a malincuore, che l’agenda
è imposta dai media. In questi casi bisogna seguire il
corso mediatico anche se l’istinto della comunità scientifica
è quello di opporsi, non accettare compromessi e
regole esterne» aggiunge Bassoli. Del resto chi si occupa
di big science è avvantaggiato, anche se spesso
ci sono argomenti complessi - come i satelliti o la fusione
- non semplici da divulgare.
«Chi fa comunicazione deve sapere che non sempre le
grandi domande della scienza sono interessanti, quindi
il rapporto tra scienza pura e ricaduta tecnologica
deve essere spesso forzato a favore di quest’ultima. E
questo, però, non significa che non c’è più spazio per
comunicare la ricerca di base», conclude Romeo Bassoli,
certo che rispetto al passato la consapevolezza da
parte degli scienziati della necessità di comunicare con
i cittadini è ormai assodata, soprattutto quando si tratta
di big science. ■

6 sissa news FOCUS
dicembre duemilaotto 7
Le malattie del cervello:
infrangere i tabù
di Emiliano Feresin
ILAS Interdisciplinary Laboratory for the Advanced Studies
e ICS - Innovations in the Communication of Science, Sissa
In Europa c’è una crescente e sempre più condivisa
volontà di allargare il dibattito sulle malattie neurodegenerative,
per stimolare la ricerca scientifica a trovare
terapie a mali incurabili e incitare i governi ad adottare
politiche sanitarie e sociali adeguate. Un esempio
di questa tendenza è la Prima Conferenza della Presidenza
Europea sull’Alzheimer, svoltasi il 30 e 31 ottobre
scorsi a Parigi e fortemente da Nicholas Sarkozy,
presidente europeo di turno. Altro esempio più recente
è la campagna lanciata dall’Associazione Europea per
la Malattia di Parkinson che mira a instaurare un dialogo
tra scienza e società e costruire rapporti proficui tra
industrie, enti pubblici e privati coinvolti a vario titolo
attorno alla malattia. Ma sensibilizzazione e comunicazione
nel campo delle malattie neurodegenerative sono
processi recenti, ancora in divenire, che si scontrano
non poche volte con retaggi del passato, come quello
della malattia vista come stigma.
«Solo 15 anni fa non se ne sapeva molto di queste
malattie», confessa Claudio Mitri, vicepresidente dell’Associazione
“Goffredo De Banfield”, che da 20 anni
è attiva nella città di Trieste con l’intento di educare all’assistenza
domiciliare i familiari degli anziani non autosufficienti,
soprattutto i familiari di coloro che sono
affetti da Alzheimer. 15 anni fa il morbo di Alzheimer era
conosciuto solo da pochi esperti che lo identificavano
con il nome del medico tedesco che aveva scoperto
una malattia della memoria in una sua paziente nel lontano
1906. Gran parte del secolo scorso è stato pervaso
dall’oblio della persona malata, dalla vergogna dei
familiari, dalla scarsa conoscenza.
Le cose sono cambiate lentamente. Con l’invecchiare
della popolazione e l’aumento dei casi di patologie neurodegenerative
non è stato più possibile nascondere il
problema sotto il tappeto. Solo in Europa 1,2 milioni di
persone sono oggi affette della malattia di Parkinson,
5,5 milioni hanno contratto una delle tante possibili malattie
neurodegenerative come l’Alzheimer o la sclerosi
multipla, di queste un numero tra il 50 e 70% ha l’Alzheimer
(500 mila solo in Italia).
Queste malattie colpiscono indiscriminatamente tutti
i ceti sociali e fanno scalpore quando riguardano
personaggi famosi. Ma se negli anni ’70 l’attrice Rita
Brains in dialogue: le neuroscienze
al servizio dei cittadini
di Chiara Saviane
ILAS Interdisciplinary Laboratory
for the Advanced Studies
e ICS - Innovations in
the Communication of Science, Sissa
I progressi nel campo delle neuroscienze
sono fondamentali non solo
per capire come funziona il cervello
ma anche come si possano curare disordini
di tipo neurologico e psichiatrico.
Alle continue ricerche a volte è
associata una scarsa consapevolezza
su ciò che riguarda le reali applicazioni
di determinate tecnologie e le conseguenze
che il suo utilizzo può comportare.
In alcuni casi vengono sollevate
questioni di tipo sociale, etico
e legale che necessitano un dialogo
tra i vari attori sociali: neuroscienziati,
medici, rappresentanti di associazioni
di pazienti, politici, filosofi, avvocati,
sociologi, giornalisti scientifici e non
per ultimi i cittadini.
Stimolare il dialogo tra gli attori coivolti,
fornire ai cittadini gli stumenti
per comprendere e rispondere ai numerosi
interrogativi, sono solo alcuni
degli obiettivi di Brains in dialogue
(Bid), progetto triennale finanziato
dal 7° Programma Quadro dell’Unione
Europea e gestito dal Laboratorio
Interdisciplinare e dal gruppo Innovations
in the Communication of Science
(Ics) della Sissa (http://ics.sissa.
it). Affrontando argomenti relativi a
brain imaging, brain devices e predictive
medicine, il progetto Bid analizza
aspettative, rischi e benefici per
stimolare discussioni costruttive su
implicazioni legali, etiche e sociali, tenendo
in considerazione la specificità
dei diversi paesi europei. Numerosi
gli interrogativi che richiedono risposte:
è davvero possibile effettuare una
diagnosi precoce dell’Alzheimer con
le tecniche di brain imaging? Esistono
rischi di modificazione della personalità
associati agli impianti di stimolazione
utilizzati per i sintomi parkinsoniani?
Ha senso l’uso di test genetici
predittivi in malattie attualmente
Hayworth veniva quasi biasimata per i suoi comportamenti
“bizzarri”, che non erano altro che i sintomi di
un ancora poco conosciuto Alzheimer, sul finire degli
anni ‘90 malati illustri come Ronald Reagan o Charlton
Heston hanno avuto il coraggio di parlare del loro
morbo prima. Hanno fatto molto per far conoscere il
Parkinson anche negli aspetti più intimi della malattia
personalità di spicco come Papa Giovanni Paolo II e
l’attore Michael J.Fox. Di recente anche i familiari hanno
cominciato a fare outing: la figlia dell’ex primo ministro
inglese Margaret Tatcher ha dichiarato pubblicamente
che la madre, famosa per avere una memoria di ferro,
non ricorda ormai più niente.
Le prime associazioni di pazienti sono nate attorno agli
anni ‘90 dalla volontà, spesso a titolo gratuito, di familiari
e conoscenti di ammalati. La sola Federazione
Alzheimer Italia, nata nel 1993, riunisce 47 associazioni
locali e fa parte della rete europea Alzheimer Europe.
Sono organizzazioni passate da obiettivi apparentemente
minimi come migliorare la qualità della vita dei
pazienti attraverso la preparazione di familiari o carer
all’assistenza a scopi sempre più ambiziosi e articolati
quali la promozione della ricerca scientifica, la sensibilizzazione
dell’opinione pubblica e la partecipazione alle
decisioni in politica sanitaria. >>
incurabili come quelle neurodegenerative?
Nel tentativo di rispondere a
queste e altre domande il gruppo che
lavora al progetto Bid utilizzerà diversi
strumenti quali: il sito web Neurosociety
Media Centre (www.neuromedia.com),
luogo di scambio di notizie
e commenti sui nuovi sviluppi delle
neuroscienze; materiale audio-visivo
realizzato ad hoc e disponibile sul
sito, tre workshop internazionali con
open forum sui principali argomenti di
interesse; attività e progetti da realizzare
in collaborazione con associazioni
di pazienti e cittadini.
Il primo workshop internazionale è
previsto per marzo 2009 a Cambridge,
durante la “Settimana del Cervello”;
un incontro per esperti in cui si
parlerà di brain imaging con particolare
attenzione alle applicazioni in ambito
psichiatrico. È prevista inoltre una
sessione conclusiva aperta al pubblico:
un caffè scientifico che si svolgerà
durante il Cambridge Science Festival.
■

8 sissa news FOCUS
dicembre duemilaotto 9
In tutto questo la comunicazione ha avuto un ruolo
sempre più centrale e le associazioni hanno affinato
tecniche e mezzi comunicativi. Cene sociali, volantini,
bollettini informativi trimestrali sono stati i primi mattoni,
poi affiancati da serate a teatro, concerti, pubblicità
con testimonial. Nel 1997 sono nate la giornata mondiale
dell’Alzheimer (il 21 settembre) e del Parkinson
(11 aprile) e poi c’è internet naturalmente. Il web è
diventato contenitore e cassa di risonanza di tutte le
iniziative, non solo per specialisti. Come ha affermato
a marzo 2008 a FEST (Fiera dell’Editoria Scientifica di
Trieste) Ulrike Felt, sociologa della scienza dell’Università
di Vienna, «internet è sempre più il mezzo preferito
per l’informazione sulla salute» e solo in Austria più del
40% degli e-utenti cerca nella rete informazioni mediche.
Il sito internet della De Banfield ha registrato nel 2007
più di 13 mila contatti. «Le persone arrivano da noi tramite
il passaparola o mandati dal medico di famiglia, e
si informano su giornali e internet», spiega Giovanna
Pacco, direttore della De Banfield. Tra i nuovi prodotti
comunicativi che l’associazione propone ci sono il cortometraggio
sull’Alzheimer Stealing Up, realizzato in
Gran Bretagna dall’attrice e regista Ruth Platt, e il libro
Visione Parziale, il diario personale sull’Alzheimer dello
storico americano Cary Anderson.
Nel panorama globale le malattie neurodegenerative diventano
anche spunti per storie da raccontare al grande
pubblico in film come Le pagine della nostra vita di
Nick Cassavetes o Lontano da lei con Julie Christie, e
in libri come Lo sconosciuto di Nicola Gardini.
Ma la traversata nel deserto delle malattie neurode-
generative da onta da nascondere a problema da affrontare
è ancora in corso. «I familiari arrivano da noi
ancora troppo tardi rispetto all’insorgenza della malattia
e con poche conoscenze», lamenta Giovanna Pacco.
Secondo Gilberto Pizzolato, direttore della Clinica
Neurologica di Trieste, spesso nell’Alzheimer i disturbi
comportamentali iniziali sono sottovalutati. «Le persone
anziane si chiedono se certi disturbi sono dovuti a
malattia o vecchiaia e i familiari dei pazienti si chiedono
se anche loro subiranno lo stesso destino», conferma
Claudio Mitri.
Le associazioni come la De Banfield lamentano che a
fronte delle molte aspettative che ripongono nella ricerca
scientifica spicca l’assenza di un’informazione autorevole
che lasci da parte la mistica della cura miracolosa,
troppo spesso data per certa dai media, a favore
di un approccio più orientato alle domande di familiari
e pazienti.
«Le persone ci chiedono informazioni precise: quali
sono le possibili cure, perché la malattia si presenta,
come si evolve» spiega Claudio Mitri.
Qualcosa di concreto in questo senso si muove a livello
europeo. La conferenza della Presidenza Europea sull’Alzheimer
e malattie correlate di Parigi ha stabilito che
le malattie neurodegenerative sono una priorità comunitaria
e c’è bisogno di coordinamento tra tutti gli attori,
dalle associazioni di pazienti ai medici ai comunicatori.
L’Unione Europea ha di recente finanziato alla Sissa un
progetto di comunicazione sulle possibili applicazioni
delle nuove tecnologie nella diagnosi e nella cura delle
malattie del cervello; si chiama BID (Brains In Dialogue,
box a pagina 7) ed è un progetto triennale. ■
Per saperne di più:
• www.alzheimer.it
• www.parkinson.it
• www.partecipasalute.it
• www.epda.eu.com
• http://www.alzheimer-aima.it
• http://www.eu2008.fr/PFUE/lang/
en/accueil/ PFU E-10_2008/ PFU E-
30.10.2008/maladie_d_alzheimer_et_
maladies_apparentees
• www.debanfield.it

10 sissa news FOCUS
dicembre duemilaotto 11
Dentro
il laboratorio
dei prioni
di Giuseppe Legname
Responsabile Laboratorio di Biologia dei Prioni della Sissa
Oltre 20 milioni di persone in Europa e negli
Stati Uniti sono affette da malattie neurodegenerative
quali il morbo d’Alzheimer, le malattie
di Parkinson e di Huntington e le malattie da
prioni (Prusiner, 2001). Soltanto per l’Alzheimer le stime
più recenti sono di oltre 10 milioni di casi presenti
sulle due sponde dell’Oceano Atlantico. Queste malattie
sono patologie la cui insorgenza cresce drammaticamente
con l’età: basta pensare che nonostante
l’incidenza delle malattie prioniche sul totale della
popolazione sia limitata a 1-3 casi per milione, se si
considera la popolazione oltre i sessanta anni questo
numero cresce di almeno 10 volte. A causa del
continuo miglioramento della qualità della vita e del
conseguente aumento delle aspettative di vita media,
purtroppo, questi numeri sono destinati a crescere
ulteriormente, scatenando allarme tra i cittadini. Per
citare altre statistiche, nonostante la prevalenza della
malattia di Alzheimer sulla popolazione mondiale sia
del 1%, all’età di sessanta anni, questo numero aumenta
in modo esponenziale fino a raggiungere circa
il 40-50% tra gli anziani oltre i novanta anni (Spencer
/et al./, 2007). Ciononostante, a fronte di quest’accresciuto
allarme, non sono al momento disponibili
interventi medico-terapeutici in grado di far recedere
o quantomeno bloccare il progredire della malattia:
sono, infatti, in commercio solo farmaci sintomatici
che cercano di limitarne gli effetti più evidenti e alleviarne
le sofferenze. Questi limiti a livello farmacologico
sono determinati da un’ancora troppo carente
comprensione dei meccanismi e delle cause d’insorgenza
di queste malattie.
Le patologie neurodegenerative sono spesso caratterizzate
dalla presenza d’aggregati costituiti da specifiche
proteine coinvolte nelle diverse malattie, quali,
ad esempio, i depositi del peptide, cosiddetto A-beta,
generato dal processamento anormale della proteina
APP nell’Alzheimer, dell’alfa-sinucleina nel Parkinson
o della proteina prionica nella malattia di Creutzfeldt-
Jakob. Queste malattie hanno perlopiù una base sporadica,
vale a dire a eziologia sconosciuta, pertanto gli
eventi scatenanti che coinvolgono queste particolari
molecole proteiche non sono conosciuti, ma l’esistenza
di mutazioni specifiche a livello di queste stesse
proteine suggerisce un loro coinvolgimento diretto
nella patogenesi. Di recente presso il Settore di Neurobiologia
della Sissa è stato inaugurato un nuovo laboratorio
che si occupa di diverse patologie neurodegenerative
e, in particolare, delle malattie causate dai
prioni. Il Laboratorio di Biologia dei Prioni, infatti, investe
una parte considerevole dei suoi sforzi di ricerca,
volti a svelare i misteri che ancora circondano questi
particolari agenti responsabili di queste patologie fatali
e tuttora incurabili. Quest’ultime rappresentano un
raro e affascinante gruppo di neuropatie caratterizzate
da una neurodegenerazione spongiforme del cervello,
dall’accumulo in depositi amiloidi di una forma aberrante
(PrP Sc ) della proteina prionica cellulare (PrP C ),
e da un’eziologia che può essere in aggiunta a quella
sporadica ed ereditaria, anche a base infettiva o iatrogenica
(Prusiner, 1998).
I dettagli molecolari delle malattie da prioni rimangono
ancora poco chiari, tuttavia l’utilizzo di modelli animali
e cellulari ha portato negli ultimi 30 anni a un notevole
contributo in questo settore.
Rimangono ancora senza risposta questioni fondamentali
quali:
1. i meccanismi molecolari che portano all’accumulo
Alzheimer: alla ricerca
di nuove terapie
di Simona Capsoni
Fondazione EBRI - Rita Levi-Montalcini
Laboratorio Fattori Neurotrofici e Malattie Neurodegenerative
Nelle ultime decadi, la malattia di Alzheimer è
emersa dall’oscurità. Considerata all’inizio
come una malattia rara che colpisce la popolazione
anziana, ora è diventata uno dei maggiori
della forma patogenica e che regolano la tossicità di
queste proteine;
2. la relazione tra aggregazione proteica e tossicità;
3. l’insorgenza delle malattie negli individui d’età avanzata;
4. la relazione tra mutazioni puntiformi e malattia.
Sebbene, la complessità di questi quesiti e dalla relativa
ampiezza delle diverse discipline biologiche coinvolte
per dare una risposta esauriente, il Laboratorio
di Biologia dei Prioni ha intrapreso diverse linee di ricerca
all’avanguardia per individuare essenzialmente
tre aspetti fondamentali: il meccanismo molecolare e
strutturale di replicazione dei prioni; interventi terapeutici
efficaci per il trattamento delle varie malattie
prioniche sia umane che animali; e nuovi saggi diagnostici
altamente sensibili e specifici disegnati per
poter individuare l’insorgenza della malattia a stadi
molto precoci.
Attualmente un totale di 8 studenti di corsi di PhD in
Neuroscienze e Genomica, insieme a quattro Postodoctoral
fellows, sono impegnati in queste ricerche
che hanno subito portato i loro frutti. Infatti, diverse
pubblicazioni scientifiche sono in via di realizzazione
insieme all’aspetto importante di gestione di proprietà
intellettuale derivante da queste ricerche, come brevetti
su materiali e dispositivi ad alto contenuto tecnologico.
■
Prusiner SB. 2001. Shattuck lecture--neurodegenerative
diseases and prions.
N Engl J Med. 344:1516-1526.
Spencer B, Rockenstein E, Crews L, Marr R, Masliah
E. 2007.
Novel strategies for Alzheimer’s disease treatment.
Expert Opin Biol Ther. 7:1853-1867.
Prusiner, SB. 1998. Prions. PNAS, 95: 13363-
13383.
problemi non ancora risolti della salute pubblica.
Studi recenti condotti negli Stati Uniti hanno stimato
che il numero delle persone colpite dalla malattia di
Alzheimer sia compreso fra i 2.4 e i 4.5 milioni. Questi
numeri sono tuttavia destinati a crescere, poiché nei
prossimi 25 anni la popolazione che supererà il 65esimo
anno di età è destinata a raddoppiare. La malattia
ha un forte impatto sulla vita socioeconomica >>

12 sissa news FOCUS @ SISSA UNA VOLTA dicembre duemilaotto 13
non solo dei pazienti, ma anche delle loro famiglie;
durante il suo decorso, mentre le capacità dei pazienti
di prendersi cura di se stessi diminuiscono,
i membri della famiglia devono affrontare la difficoltà,
spesso costose dal punto di vista economico
ed emotivo, di prendere decisioni riguardanti la
cura a lungo termine dei loro cari.
Ma che cosa è il morbo di Alzheimer? La scoperta
della malattia risale al 1906, quando il neurologo
Alois Alzheimer descrisse il caso di una paziente
di 51 anni, Auguste D., che mostrava un insieme di
sintomi insoliti, caratterizzati da problemi di memoria
e comprensione, inabilità nel linguaggio, disorientamento
e allucinazioni. Dopo la morte di Auguste,
il dott. Alzheimer analizzò il tessuto cerebrale,
trovando quelle che sono ancora oggi considerate
le caratteristiche neuropatologiche della malattia:
formazioni interneuronali globulari, le cosiddette
placche senili, e grovigli intracellulari (neurofibrillary
tangles, NFT) all’interno dei neuroni. Ora sappiamo
che le placche sono formate principalmente
da depositi insolubili del peptide β amiloide e che
le NFT all’interno dei neuroni sono costituiti principalmente
dalla proteina tau.
Durante il processo neurodegenerativo, la proteina
precursore del peptide β amiloide, APP, viene frammentata
da due enzimi, le β secretasi e γ secretasi,
a formare il peptide β-amiloide che viene rilasciato
nello spazio extracellulare, dove si aggrega a formare
i cosiddetti oligomeri di β-amiloide. Questi
oligomeri possono alterare la funzione delle cellule
vicine e delle sinapsi neuronali e se non vengono
eliminati dal tessuto cerebrale, si accumulano fino
a formare fibrille di β-amiloide che costituiscono le
placche senili.
La proteina tau, la principale componente delle
NFT, svolge, in condizioni normali, una funzione di
stabilizzazione dei microtubuli, necessari per il trasporto
di nutrienti e di vescicole che contengono i
neurotrasmettitori necessari alla comunicazione fra
le cellule. Nella malattia di Alzheimer, tau si trova in
uno stato di iperfosforilazione e anziché stabilizzare
i microtubuli, si aggrega a formare delle NFT. In
questo modo, l’intero sistema di trasporto dei neuroni
collassa, impedendo ai neuroni di comunicare
fra loro. Questa mancanza di comunicazione porta
a un danno neuronale tale da provocare la morte
cellulare e l’atrofia di intere aree cerebrali.
Pur avendo acquisito molte nozioni riguardo ai
meccanismi che sono alla base della formazione
delle placche e delle NFT, la vera causa di queste
alterazioni non è nota. Solo nelle rare forme genetiche
della malattia, è risaputo che mutazioni della
proteina APP possono condurre alla formazione
delle placche. La maggior parte dei pazienti soffre
della forma sporadica della malattia, in cui è noto
che i sintomi clinici e la formazione delle placche
e delle NFT avvengono almeno 10-20 anni dopo
l’inizio, silente, del processo degenerativo.
I mezzi diagnostici e terapeutici disponibili permettono
una diagnosi e un inizio della terapia
nei pazienti in cui il processo degenerativo è già
iniziato da anni, in modo silente e, ad oggi, non
diagnosticabile. Mentre dal punto di vista diagnostico
si aspetta approvazione da parte delle autorità
competenti di metodi basati su alterazioni del
cervello visibili tramite risonanza magnetica o PET
che potrebbero aiutare nel formulare una diagnosi
precoce, le terapie disponibili sono ancora quelle
su base sintomatica approvate nei primi anni del
2000.
Tre dei quattro farmaci disponibili (donepezil, rivastigmina
e galantamina), sono inibitori della acetilcolinesterasi
e agiscono mantenendo alti i livelli
di acetilcolina, un neurotrasmettitore coinvolto nei
processi di mantenimento della memoria. Il quarto
farmaco approvato è la memantina, un farmaco che
regola i livelli di un altro neurotrasmettitore, il glutamato.
Tutti questi farmaci curano o non bloccano
la progressione della malattia. Recentemente, una
revisione dei 59 trial clinici pubblicati su questi
farmaci ha trovato che, nonostante una differenza
statisticamente significativa nelle scale cognitive
tra chi prende il farmaco e chi il placebo, in favore
del farmaco, il miglioramento è clinicamente poco
rilevante.
La sperimentazione clinica di nuovi farmaci si può
dividere in due grandi categorie: la sperimentazione
basata sui vaccini che permettono la distruzione
delle placche di β-amiloide, e quella fondata su farmaci
sviluppati in base ai presunti meccanismi che
potrebbero essere la causa primaria della formazione
di placche e grovigli intracellulari. Mentre la
sperimentazione clinica dei vaccini attivi e passivi
contro β-amiloide ha dimostrato un scarso miglioramento
clinico accompagnati, da effetti collaterali
quali meningoencefalite, una speranza viene dalla
sperimentazione dell’inibitore dell’acetilcolinesterasi
e dei recettori del glutamato Dimebon e del
Nerve Growth Factor, la proteina scoperta dal
premio Nobel Rita Levi-Montalcini. In quest’ultimo
caso, la prova di principio che collega la deprivazione
di NGF alle alterazioni tipiche della malattia
di Alzheimer è stata ottenuta in vitro e in vivo nei
laboratori Sissa e Ebri del Prof. Cattaneo. Negli
stessi laboratori sono in corso sperimentazioni per
“trasformare” il NGF in un farmaco applicabile alla
terapia della malattia.
In conclusione, non si può dimenticare che il morbo
di Alzheimer è un problema urgente della sanità
pubblica; la sfida è continuare a costruire sulle recenti
scoperte scientifiche, in modo tale da creare
un futuro in cui la terapia e la prevenzione di questa
terribile malattia siano una realtà. ■
Simulare
una cellula?
Un sogno!
Michele Parrinello: da Messina a Trieste per studiare
il comportamento microscopico di atomi e elettroni
di Francesca Iannelli
«Arrivai alla Sissa agli inizi degli anni Ottanta chiamato
da Erio Tosatti» racconta Michele Parrinello, professore
di scienze computazionali al Politecnico federale di
Zurigo (Eth). Insieme a me arrivò anche MarioTosi. Robert
Car, invece, ci raggiunse qualche anno più tardi».
Il professor Parrinello, noto al mondo scientifico per
aver contribuito allo sviluppo delle simulazioni numeriche
con il modello di dinamica molecolare “Car - Parrinello”,
è tornato a Trieste in occasione della cerimonia
del trentennale della Scuola, durante la quale è stato
insignito del PhD honoris causa in Fisica statistica e
biologica. «La mia vita è stata molto movimentata, mi
sono sempre spostato molto, forse troppo! - continua
il professore -. Da Messina a Bologna e poi ancora
Messina e Trieste, senza contare i numerosi viaggi per
partecipare a seminari e conferenze».
Erano i primi anni di vita della Scuola, il professor
Tosatti stava mettendo insieme un gruppo
che si occupasse di materia condensata. In Sissa
c’era un gran fermento di idee. Cosa ha rappresentato
quell’esperienza per lei?
È stata veramente determinante sia a livello scientifico
che culturale, un mix che ha permesso al gruppo di
raggiungere i risultati ottenuti. L’atmosfera che si respirava
in quel periodo era unica: c’era una grandissima
libertà di ricerca, libertà di focalizzarsi su qualsiasi
argomento, una grande solidarietà e un proficuo scambio
di informazioni. In sostanza c’era un clima nuovo,
pieno di entusiasmo, di voglia di fare e di costruire.
È proprio a Trieste, alla Sissa, che nel 1985 lei,
insieme a Roberto Car, elabora il metodo di simulazione
di dinamica molecolare denominato,
appunto “Car – Parrinello”. Ma in cosa consiste
questo metodo?
Non è semplice da spiegare in poche parole. È lo strumento
che per la prima volta ha permesso di studiare
con il computer il comportamento microscopico degli
atomi e degli elettroni. Attraverso questo metodo si
possono studiare le reazioni chimiche, il funzionamento
delle molecole biologiche e tutta una serie di fenomeni
che indagare in laboratorio è molto difficile, ma
che al pc si possono osservare in grande dettaglio. È
■ Michele
Parrinello
(foto
di Giovanni
Montenero)
come se uno avesse un microscopico in grado di vedere
con un’accuratezza assolutamente fantastica.
Dopo aver ottenuto quell’importante risultato,
di cosa si è occupato?
Da allora quello che ho fatto è applicare a una varietà
di campi il metodo e poi perfezionarlo perché,
come tutte le cose, questo metodo ha i suoi limiti. Il
mio sforzo, come quello di molti altri, è di perfezionare
questo strumento, renderlo sempre più potente, accurato
e capace di descrivere fenomeni sempre più
complicati.
C’è un particolare traguardo che le piacerebbe
raggiungere?
Non è una risposta semplice da dare. Ci sono alcuni
problemi tecnici molto difficili che mi piacerebbe risolvere,
come ad esempio lo studio dei fermioni col
segno meno. Un altro traguardo che mi piacerebbe
raggiungere, fra tanti, è riuscire a simulare il funzionamento
di una cellula. Attualmente siamo in grado
di vedere come funziona una singola proteina, come
interagiscono due proteine, ma non tutto il sistema
complesso. Devo ammettere, però, che quasi sicuramente
non riuscirò a vederlo realizzato nell’arco della
mia carriera scientifica.
In conclusione una battuta sull’annoso problema
della ricerca italiana, che come risaputo, non
naviga certo in buone acque. I giovani ricercatori
si trovano a dover affrontare una situazione
non certo facile senza garanzie per il futuro.
Il problema principale della ricerca in Italia non credo
sia quello dei soldi, o almeno non solo quello. La Sissa
rappresenta un’eccellenza, quasi un’eccezione nel
panorama italiano, non tutti i posti, però sono così.
Ci vorrebbe un sistema meritocratico che premiasse
il merito e che desse fiducia ai giovani. Mi sembra veramente
assurdo che la gente resti parcheggiata anni
e anni all’università in attesa di un lavoro. In altri posti,
anche in Paesi molto simili ai nostri come mentalità, un
esempio è la Spagna, si dà molta più fiducia ai giovani.
È il sistema universitario che non funziona e questo
crea un clima stagnante. Accade così che l’Italia si
trovi in una situazione in cui i giovani cervelli emigrano
senza essere, poi, “rimpiazzati”. E ciò non fa ben sperare
per il futuro del nostro Paese. ■

14 sissa news GLI STUDENTI RACCONTANO
WORK LA STANZA IN PROGRESS DEI PHD dicembre duemilaotto 15
Thank you Sissa!
di Luca Philippe Mertens
Discorso tenuto dall’ex-rappresentante degli studenti in occasione
della cerimonia del trentennale della Scuola.
È un onore per me rivolgermi a voi in qualità di rappresentante
degli studenti della Sissa. Il mio intento era quello di raccontare
qualcosa su come noi studenti viviamo l’esperienza della
Sissa. Avrei potuto descrivervi l’opportunità che sentiamo di
vivere nel poter lavorare quotidianamente a fianco di professori
di indiscusso talento. Avrei potuto parlare della consapevolezza
dell’unicità dell’ambiente internazionale che la Sissa
ci offre, fondamentale per incrementare la nostra esperienza
e il network di contatti così essenziali per perseguire una carriera
scientifica. Ma tutto questo non parla dell’emozione che
si prova a essere uno studente della Sissa.
Alle vostre orecchie, l’opportunità e la consapevolezza dell’eccellenza
suonano come una realtà di cui siete già consapevoli.
Cosa si può raccontare allora a una platea di persone
riunite per celebrare trent’anni di eccellenza internazionale,
trent’anni “fatti” di persone che ammiriamo, in quanto ognuna
delle quali è passata attraverso queste aule dando a questa
organizzazione la propria scintilla di genio, di perseveranza
e di creatività? Ciò che voglio dire credo sia un pensiero
condiviso da tutti gli studenti: sono qui oggi per dire grazie.
Grazie per la professionalità, la volontà e la cura che avete
messo e che continuate a mettere ogni giorno in questa istituzione.
Grazie per averci permesso di imparare le cose che
amiamo (sebbene talvolta lungo il tortuoso percorso di un
PhD, ci si possa dimenticare che è questo il primo motivo
che ci ha portati qui). Vi ringraziamo perché siamo fieri di far
parte di una tradizione di eccellenza.
Certo non posso nascondere che ci sono alcune cose che
preoccupano gli studenti: gli studenti italiani, come pure
quelli stranieri, sono preoccupati per il futuro dell’università
nel nostro Paese. In particolare, quelli tra noi che si augurano
di tornare un giorno, sono preoccupati per il loro futuro. Noi
pensiamo che la Sissa non sia solo una scuola internazionale,
ma sia anche un centro di incontro e scambio all’interno
del network delle università italiane. Dimostrazione di quanto
■ Foto di
Giovanni Montenero
detto è la presenza nella Scuola non solo di persone che
arrivano da tutte le parti del mondo, ma anche di giovani provenienti
da tutta Italia.
L’eccellenza della Sissa ha le sue radici anche in questa diversità,
in un mosaico di esperienze e aspettative che arrivano
qui ogni anno per dare vita a un unico corpo. Qualcuno ha
descritto la Sissa come una torre d’avorio, quasi essa fosse
un’entità disgiunta dal sistema universitario del Paese. Queste
persone dovrebbero comprendere che i “mattoni” che
compongono quella torre provengono da tutte le varie realtà
del Paese, ed è precisamente in questo senso che noi sentiamo
di rappresentare la ricerca italiana. Ampliando i nostri
orizzonti, devo ammettere che siamo preoccupati anche dalla
sfida dell’internazionalità; noi eravamo qui, quasi un anno fa,
per denunciare una situazione di difficoltà. Mi sto riferendo ai
problemi che gli studenti provenienti da paesi esterni all’Unione
Europea devono affrontare quotidianamente per ottenere
il permesso di soggiorno e svolgere serenamente la loro attività
di ricerca. Riconosco che la Sissa, assieme alle istituzioni
locali, ha fatto del suo meglio per muoversi in questa
direzione, ma ancora molto deve essere fatto. Credo che tutti
siano d’accordo con me nel sostenere che un paese civile
non possa limitare la libertà di un individuo a causa dell’inefficienza
burocratica. Non è solo questione di permettere a una
persona di fare il suo lavoro senza limitazioni penalizzanti, è
prima di tutto una questione di rispetto.
Credo sia arrivato il momento di concludere il mio discorso,
lasciatemi solo aggiungere un’osservazione personale.
Ci sono molte persone, fra gli studenti, i docenti e lo staff
amministrativo a cui vorrei rivolgere i miei più sentiti e personali
ringraziamenti. Purtroppo non posso elencare tutti i loro
nomi adesso, mi limiterò a menzionare il Professor Fantoni,
per averci dato la possibilità di esprimere il nostro punto di vista
oggi; vorrei infine rivolgere un grazie speciale a Carmelo
Evoli e Nicola Bassan che hanno condiviso il loro tempo con
me nello sforzo di stilare un unico punto di vista comune dalle
molteplici, diverse e uniche prospettive dei 241 studenti
che attualmente fanno il loro dottorato qui alla Sissa. ■
Il Flusso
di Ricci
di Annibale Magni
Settore di Fisica Matematica, Sissa
Mi è capitato di sentir dire che il lavoro del matematico
può essere paragonato a quello di una persona
che, trovandosi in una stanza buia, debba inventarsi
qualche strategia per conoscere l’ambiente che
la circonda. A mio parere, il paragone è abbastanza
azzeccato: spesso chi si occupa di matematica deve
studiare oggetti dei quali non può avere una visione
globale immediata, per comprendere i quali necessita
di strumenti indiretti che riescano a mettere in luce
alcune delle caratteristiche fondamentali.
Credo che l’Analisi geometrica si presti molto bene a
illustrare questo aspetto peculiare della ricerca matematica.
Iniziamo con un esempio: supponiamo di voler
studiare nei dettagli la forma di un bicchiere di vetro
realizzato con un materiale tanto trasparente da non
essere visibile ai nostri occhi. Per risolvere questo problema,
potremmo cercare di afferrare alla meno peggio
il bicchiere, riempirlo d’acqua e lasciar cadere in
essa qualche goccia di inchiostro scuro. Se aspettiamo
per un tempo sufficientemente lungo, l’inchiostro
tenderà a distribuirsi in modo uniforme all’interno del
bicchiere, rivelandone così la forma in ogni dettaglio.
Da un punto di vista più astratto, si potrebbe dire che
per studiare una caratteristica inaccessibile di un dato
oggetto (la forma del bicchiere), lo abbiamo dotato di
una sovrastruttura (l’acqua con le gocce di inchiostro)
che naturalmente evolvesse verso una sovrastruttura
“speciale” (l’acqua con l’inchiostro uniformemente distribuito)
in grado di mettere in luce la caratteristica
alla quale eravamo interessati. Questo procedimento
è utilizzato con grande successo in matematica, dove
l’oggetto di studio è la “forma” di oggetti geometrici
a più dimensioni che sfuggono a qualsiasi tentativo
di visualizzazione: le varietà differenziabili. L’Analisi
geometrica è quella branca della matematica che si
occupa principalmente della possibilità assegnare
alle varietà differenziabili (oggetti geometrici) delle
sovrastrutture (oggetti analitici) che evolute opportunamente
diventino “speciali”, cioè rivelatrici della forma
delle varietà differenziabili in esame.
Uno dei metodi che negli ultimi anni sì è rivelato efficace
in Analisi geometrica è il cosiddetto Flusso
di Ricci. Inventato dal matematico Richard Hamilton
negli anni ‘80, il metodo consiste nell’introdurre una
nozione di distanza tra i punti dell’oggetto geometrico
che si sta studiando e nel fare evolvere nel tempo
questa distanza in modo che, trascorso un tempo suf-
■ Una rappresentazione della sfera
tridmensionale: la fibrazione di Hopf
(immagine tratta da www.math.toronto.edu)
ficientemente lungo, le distanze reciproche tra i vari
punti abbiano assunto dei valori tanto particolari da
rendere evidente la forma dell’oggetto. Questo approccio
allo studio della forma delle varietà differenziabili
ha permesso a Grigori Perelman di dimostrare,
nel 2003, una delle congetture più importanti della
matematica contemporanea, la cosiddetta Congettura
di Thurston, secondo la quale ogni varietà differenziabile
tridimensionale si può decomporre in modo
opportuno in più pezzi, ciascuno dei quali è dotato di
una nozione di distanza avente elevate proprietà di
simmetria.
La ricerca di cui mi sto attualmente occupando prende
in esame l’analisi delle singolarità per il flusso
di Ricci. Il flusso viene detto singolare se esiste un
istante in cui non è più possibile continuare a fare
evolvere le distanze. L’esistenza di tali ostruzioni alla
prosecuzione del flusso, sebbene in un primo momento
possa sembrare un fenomeno “indesiderato”,
è in realtà uno degli strumenti più importanti per lo
studio della struttura delle varietà differenziabili: lo
svilupparsi delle singolarità è in un certo senso indipendente
dall’assegnazione delle distanze tra i punti
all’istante iniziale. Le regioni dove si sviluppano le
ostruzioni alla continuazione del flusso si distinguono
per avere una curvatura molto più elevata rispetto al
resto della varietà: tale caratteristica permette, in alcuni
casi, di dare una descrizione della loro forma in
termini abbastanza precisi. Dopo i fondamentali lavori
di Perelman, la struttura delle regioni singolari per le
varietà differenziabili di dimensione tridimensionali è
stata compresa a fondo; tuttavia, l’analisi delle singolarità
in dimensione superiore a tre rimane tuttora una
sfida aperta. ■

16 sissa news dicembre duemilaotto 17
STORIA DELLA SCIENZA
Chandra:
il viaggio
di una stella
di Giuseppe Mussardo
Settore di Teoria delle Particelle Elementari, Sissa
La mattina del 31 luglio 1930, all’imbarcadero di Bombay
della P&O, Peninsular and Oriental Lines, vi era la confusione
solita di tutte le partenze: facchini che caricavano
bagagli e grandi casse, funzionari portuali impegnati a
dare le ultime disposizioni; marinai su e giù dai pontili tra
corde e sartie. I turisti si riconoscevano dall’ammirazione
con cui guardavano la Gateway of India, considerata la
quintessenza dell’India coloniale, un monumento costruito
dagli inglesi negli anni Venti per simboleggiare la loro
entrata nel Raj ma che presto, invece, ne avrebbe testimoniato
solo la loro malinconica uscita. Fino a qualche
ora prima, la pioggia portata dal monsone aveva spazzato
le banchine con raffiche furiose, ma era poi ritornato
il caldo, un caldo soffocante; per l’umidità i vestiti
erano bagnati e incollati al corpo, fino a diventare quasi
trasparenti. Vicino al pontile del bastimento a vapore,
La Valigia delle Indie del Lloyd Triestino, facente rotta
da Bombay a Venezia, si era radunata una piccola folla
di persone, composta da parenti e amici, venuti a salutare
un ragazzo che si imbarcava alla volta dell’Europa.
Minuto, scurissimo - di fatto nero - con il naso largo, la
bocca carnosa e i lucidi capelli neri che gli incorniciavano
la fronte, quel giovane indiano aveva il portamento
dignitoso di un bramino e una serietà inconsueta per la
sua età. Lo sguardo era velato da un’aria di tristezza; in
quella calca di baci e abbracci di amici, fratelli e parenti,
mancava l’abbraccio più importante, quello della madre,
la persona che più lo aveva incoraggiato a intraprendere
quel viaggio verso l’Inghilterra e verso il tempio della scienza
rappresentato dal College di Cambridge. Sapeva
che, partendo, non l’avrebbe più rivista; la madre era a
casa, stesa in un letto, seriamente malata. La nave lasciò
infine la banchina, la silhouette del grande albergo coloniale
Taj Mahal e tutta Bombay divennero presto un punto
all’orizzonte. Quella traversata tra le acque dell’Oceano
Indiano, il Mare Arabico, il Canale di Suez e il Mediterraneo,
cambiò il corso dell’astrofisica. Quel viaggio cambiò
per sempre anche la vita di quel ragazzo: il suo nome
era Subrahmanyan Chandrasehkar, noto universalmente
come Chandra.
Chandra nacque il 10 ottobre 1910 a Lahore. Come
primo maschio della famiglia, gli fu assegnato il nome del
nonno, Chandrasekhar, che in sanscrito vuol dire “luna”.
Lahore, città al nord del continente indiano, è il luogo dove
■ Il giovane
Chandra (disegno
di G. Mussardo)
visse Kipling e dove vi ambientò il famoso romanzo Kim.
Per i suoi favolosi giardini e i fastosi monumenti dell’era
Moghul, era un luogo molto distante, sia geograficamente
che culturalmente, dalla regione tamil del sud-est
dell’India, luogo d’origine della famiglia di Chandrasekhar.
Il padre Ayyar, un contabile dell’amministrazione coloniale
britannica, era costretto spesso a muoversi per
lavoro e, all’epoca della nascita di Chandra, si trovava
a Lahore con la famiglia per conto della compagnia ferroviaria
dell’India del nord-overst. All’epoca coloniale,
entrare nell’amministrazione pubblica britannica era
una meta molto ambita per gli indiani, sia per le interessanti
prospettive di carriera che per la garanzia di una
certa agiatezza. Il padre di Chandrasekhar seguì questa
strada, lavorando duramente tutta la vita per assicurare
il benessere alla sua famiglia. Per il resto, era un tipico
padre indiano dei suoi tempi, autoritario e avaro di gesti
affettuosi verso i figli: alle figlie assegnò i mariti, ai maschi
le professioni. Il suo grande desiderio, in particolare,
era che il primo figlio maschio seguisse la sua strada e
trovasse un impiego nell’amministrazione coloniale. Gli
interessi del giovane Chandra erano però molto diversi,
influenzato in questo dalla madre, Sitalakshmi, una donna
dal carattere aperto e solare. A Chandra disse semplicemente:
«Non ascoltare tuo padre, non farti intimidire, devi
fare solo quello che ti piace fare».
A Chandra di trovare un posto statale nella grande macchina
coloniale dell’Impero Britannico non interessava
per niente, a lui piaceva molto di più la matematica. Difatti,
i genitori si resero conto subito di avere a che fare con
un ragazzo estremamente sveglio e intelligente. Al Presidency
College divenne presto famoso per la sua bravura
nelle discipline scientifiche: assimilava con grande facilità
libri di fisica e di matematica, e già alla prima lettura,
era capace di riprodurre tutti i risultati e di esporli con
grande maestria. Il suo idolo era Srinivasa Ramanujan, il
grande matematico, il primo indiano a essere eletto Fellow
della Royal Society. Chandra aveva sentito parlare di
Ramanjuan dalla madre e dallo zio, il fratello del padre, il
famoso fisico indiano Raman, premio Nobel in fisica nel
1930. Entrambi ne parlavano con grande orgoglio e quei
commenti di grande ammirazione rimasero impressi per
sempre nella memoria di Chandra. La sua massima aspirazione
era quello di seguirne i passi, di diventare come
lui un grande matematico. Ma il padre non ne volle sapere,
secondo lui con la matematica non si andava molto
lontano, se proprio voleva proseguire negli studi scientifici,
molto meglio la fisica, come lo zio Raman, che aveva
avuto una carriera strepitosa.
In effetti, la scienza indiana, e più in generale, tutta la cultura
indiana nelle sue espressioni artistiche e letterarie,
conosceva negli anni ‘20 un momento di grande splendore.
Mentre Mahatma Gandhi, Jawahartal Nehru, Sardar
Vallabhal Patel e altri leader politici erano diventati rapidamente
nomi famosi nel continente indiano, c’erano anche
uomini di scienza, come Srinivasa Ramanujan, Meghanad
Saha, Satyendra Nath Bose e Raman, che per i loro successi
scientifici erano riusciti a catturare l’immaginazione
dei giovani indiani cresciuti nei college. Il loro riconoscimento
da parte dei britannici, e più in generale del mondo
occidentale, era fonte di ispirazione e di orgoglio per
milioni di indiani: una forma come un’altra di riscattarsi
dalla dominazione britannica e affermare con orgoglio
le proprie capacità. Anche Chandra, per la sua bravura,
■ Nebulosa di Orione
(toto tratta da http://flickr.com/photos/zamb0ni
- Licenza Creative Commons 2.0 By-NC-SA)
ebbe la sua chance: a vent’anni vinse una borsa di studio
per andare a studiare a Cambridge. Si coronava per
lui un grande sogno, quello di andare a lavorare con il
grande astronomo Sir Arthur Stanley Eddington, l’autore
di The Internal Costitution of the Stars, libro che aveva
avuto in regalo dallo zio Raman e che aveva letteralmente
divorato.
Anche se ci sembrano eterne, le stelle sono ciononostante
mortali; come ogni altra cosa al mondo, esse nascono,
vivono e poi muoiono. A secondo della massa, la nascita
di una stella può richiedere migliaia o milioni di anni,
un tempo che può sembrare lungo ma pur sempre un
battito di ciglia nella scala dell’Universo. Gli incubatori
stellari sono le gelide regioni delle nebulose stellari, la
Nebulosa di Orione, la spettacolare Nebulosa dell’Aquila
o l’impressionante Grande Nube di Magellano, composte
dal gas più semplice e abbondante dell’Universo:
l’idrogeno. Collidendo accidentalmente, le particelle gassose
di queste nebulose possono accumularsi intorno
a un nocciolo iniziale. Quando la concentrazione degli
atomi diviene così densa che la temperatura raggiunge
milioni di gradi, hanno inizio le reazioni nucleari e la stella
può quindi affacciarsi alla vita. Quanto essa poi vivrà e
come morirà, anche questo dipende poi solo dalla massa:
la stragrande maggioranza delle stelle della Via Lattea
è più fredda, più piccola e meno luminosa del nostro Sole
e vivrà miliardi di anni, diventando alla fine delle nane bianche.
Ma per stelle di massa più grande di quella del
Sole, circa 1.4 volte più grandi, il destino è molto diverso.
Stelle simili hanno, verso la fine della loro vita, una densità
terrificante e, in questo caso, la gravità può arrivare
a vincere contro ogni altra forza, portando la stella a >>

18 sissa news STORIA DELLA SCIENZA
LA STANZA DEI PHD dicembre duemilaotto 19
un completo collasso. Per masse molto elevate, può anche
crearsi un buco nero, ovvero una cavità dello spaziotempo
in cui riposa quel che resta di una stella ormai
morta. Per decenni gli scienziati hanno respinto questa
idea considerandola una pura stramberia, un’eccentricità
che di fatto non poteva esistere: la natura avrebbe proibito
tale assurdità – esclamava Sir Arthur Eddington
– poichè appariva una brutta soluzione per la più bella
teoria mai creata, quella della relatività generale di Albert
Einstein. Ma oggi giorno sappiamo che l’Universo è pieno
di questi mostri cosmici e che uno di questi – gigantesco
– è situato proprio al centro della nostra galassia.
Per una nana bianca esiste quindi un limite superiore alla
sua massa, al di sopra del quale c’è solo il baratro gravitazionale:
l’esistenza di tale valore (1.4 volte la massa del
Sole), noto come massa limite di Chandrasehkar, fu la
straordinaria scoperta che ebbe luogo nelle cabine della
Valigia delle Indie in navigazione verso l’Europa.
Lasciata Bombay, la Valigia delle Indie fece scalo a Porto
Said e poi ad Aden. Il grande mare arabico mandava riflessi
meravigliosi, gli stessi che avevano ispirato lo zio
Raman nella sua grande scoperta che gli aveva fruttato
il Nobel. Chandra sognava anche lui di fare una scoperta
sensazionale, di diventare famoso, di ritornare in India
come un grande scienziato. Una folla di pensieri e
di emozioni gli riempivano la testa, per distrarsi pensò
che non c’era niente di meglio che dedicarsi alla fisica.
Aveva con lui l’articolo che aveva scritto a Madras, dove
aveva sviluppato la teoria di Fowler delle nane bianche.
Fowler, usando le nuove leggi della meccanica statistica
di Fermi e Dirac, era riuscito a demistificare un annoso
paradosso riguardo la densità straordinaria delle nane
bianche e Chandra voleva ora ottenere una descrizione
migliore di cosa accadeva in queste stelle. Una delle
sue prime conclusioni fu che la densità al centro della
stella era sei volte maggiore della loro densità media. Di
colpo, gli venne in mente una domanda fondamentale:
se la densità al centro è così alta, è possible che si debbano
considerare anche gli effetti relativistici? Il punto,
secondo la statistica di Fermi-Dirac e il principio di Pauli,
è che due elettroni non possono mai occupare lo stesso
stato. Quindi, avendo un certo numero di elettroni, essi
tendono a riempire tutti i livelli disponibili, e quelli con
momento più alto, hanno energia di gran lunga più alta
della loro massa a riposo. In questo caso è necessario
ricorrere alle leggi della relatività speciale di Einstein
per la loro corretta descrizione. Eccitatissimo da questa
scoperta, Chandra si mise subito al lavoro e, con sua
grande sorpresa, scoprì che c’era qualcosa di assolutamente
sorprendente.
Se i suoi calcoli erano corretti, c’era un limite sulla massa
di una stella che le consente di evolvere in una nana bianca.
Se la massa della stella era troppo grande, non
poteva diventare una nana bianca, poichè la teoria di
Fowler avrebbe predetto in questo caso un valore negativo
per il suo raggio! Il valore limite della massa, d’altro
canto, era espresso in termini di costanti fondamentali
della fisica e del peso molecolare medio della stella.
Chandra fu affascinato da questo risultato, riuscire a tro-
vare un valore limite della massa di una stella in termini
di costanti fondamentali! Affascinato ma confuso: cosa
sarebbe successo se la stella avesse avuto una massa
più grande di questo limite? La stella sarebbe sparita nel
nulla, inghiottita dalla sua stessa forza di gravità? L’idea,
come Chandra scoprì anni dopo sulla propria pelle, era
non solo rivoluzionaria ma addirittura eretica.
Giunto a Cambridge, trascorse i quattro anni successive
immerso nel lavoro di PhD. Entrò anche in contatto con
i gotha della fisica dell’epoca, i vari Dirac, Bohr, Born.
Fu solo nel 1934 che Chandra ebbe modo di ritornare
a esaminare il problema delle nane bianche, raffinando
i calcoli fatti quattro anni prima sulla nave e ricevendo
quello che considerò, all’epoca, un incoraggiamento niente
di meno che dallo stesso Eddington. Il vecchio astronomo
si fermava spesso a parlare con lui e gli fece
anche avere quello che era una vera lussuria per il tempo,
una macchina calcolatrice. La realtà era però molto diversa:
Eddington era infatti convinto che Chandra stava
prendendo una grossa cantonata, fatto che divenne abbondantemente
chiaro nell’incontro che ebbe luogo l’11
Gennaio 1935 alla Royal Astronomical Society. «L’idea
del Dr. Chandrasehkar che una stella debba contrarsi
all’infinito è una buffonata cosmica. Penso che ci debba
essere una legge della Natura che impedisca a una stella
di comportarsi in un modo così assurdo», proclamò Eddington
nella relazione finale della conferenza. Il colpo fu
devastante. Chandra sapeva che era stato ridicolizzato
pubblicamente dall’astronomo più rispettato dell’epoca.
E non fu neanche l’unica volta che questo accadde. Intorno
a Chandra si creò il vuoto, e negli anni successivi
non vi fu nessuno scienziato che pubblicamente spese
una parola a suo favore. In una lettera al padre del 1940
scrisse «Sento che tutti gli astronomi, senza alcuna eccezione,
pensano che io sia in torto. Che sia una specie
di Don Quixote che cerca di azzoppare Eddington. Èuna
esperienza molto scoraggiante. L’unica alternativa è quella
di cambiare campo di ricerca».
Insieme alle nane bianche, Chandra si lasciò alle spalle
anche l’Impero Britannico. Emigrò negli Stati Uniti nel
1936, accettando un posto di professore presso The
Yerkes Observatory, vicino Chicago. I suoi calcoli erano
però corretti. La sorda e baronale opposizione di Eddington,
per certi versi inspiegabile, ebbe l’effetto di rallentare
per decenni il progresso dell’astrofisica. Quando Chandra
vinse il premio Nobel nel 1983, erano infatti passati
più di cinquant’anni dalla scoperta fatta nella cabina della
Valigia delle Indie. Di quel giovane ventenne, pieno di
sogni e di speranze, rimaneva solo la maliconia del suo
sguardo. ■
Nei primi mesi del 2009, in occasione dell’anno internazionale
dell’Astronomia, è in uscita, in formato DVD,
il film/documentario Chandra. Il viaggio di una stella
di Giuseppe Mussardo ed Enrico Apagito, Media-Scienza,
prodotto con fondi del Laboratorio Interdisciplinare
della Sissa, dell’International Centre of Theoretical
Physics e del Consorzio della Fisica di Trieste.
Simulazione numerica, resistenza
batterica e materia oscura
In questa rubrica SissaNews presenta alcune delle tesi recentemente difese
dagli studenti di PhD e del Master in Comunicazione della Scienza della Sissa
ANALISI FUNZIONALE
Tecniche variazionali applicate alla simulazione
numerica di traiettorie di dinamica molecolare e
ai fenomeni di capillarità su superfici rugose
Tesi: Alessandro Turco (turco@sissa.it)
Relatore: Antonio DeSimone (desimone@sissa.it)
La tesi si occupa di metodi matematici (variazionali) per
migliorare le tecniche di simulazione numerica di alcuni
fenomeni fisici come ad esempio le proprietà di wetting
di superfici rugose. L’obiettivo è poter confrontare i risultati
ottenuti al computer con osservazioni sperimentali.
Questo richiede piattaforme di calcolo ad alte prestazioni,
come quelle ottimamente gestite da Sissa-Democritos,
ma anche idee matematiche valide e mirate. La
proposta di modelli phase field applicati ai fenomeni di
capillarità va in questa direzione. Il confine fra goccia e
aria non viene visto come una superficie bidimensionale:
assegnandogli uno spessore, che può essere arbitrariamente
ridotto, si ottimizzano le risorse di calcolo.
La teoria garantisce che la situazione limite di spessore
FISICA STATISTICA E BIOLOGICA
Metallo-β-lattamasi (MβL): studi computazionali
della reattività enzimatica
Tesi: Fabio Simona (fsmona@sissa.it)
Relatore: Paolo Carloni (carloni@sissa.it)
La resistenza batterica agli antibiotici sta diventando
un serio problema in ambito medico.
Il principale meccanismo in grado di inattivare
gli antibiotici è la produzione di enzimi
chiamati MβL.
Fondamentale per lo sviluppo di nuovi farmaci
inibitori è comprendere il funzionamento
molecolare di tale processo. Grazie
all’utilizzo di tecniche di simulazione di dinamica
molecolare miste (QM/MM), abbiamo
studiato la reazione chimica di un enzima
rappresentativo della famiglia di queste proteine,
evidenziando aspetti della reazione
comuni ad altre MβL rappresentative, che
possono essere sfruttati come target di inibitori
generici, di tutte le MβL.
■ Simulazione numerica di una goccia d’acqua
in equilibrio su di una superficie rugosa
nullo corrisponde al problema originale. Le simulazioni,
nel caso per esempio della goccia su un piano inclinato,
hanno un’ottima corrispondenza con i dati sperimentali.
TEORIA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI
WIMPs come candidati di materia oscura: segnali multifrequenza
e scenari in extra-dimensioni
Tesi: Marco Regis (regis@sissa.it)
Relatore: Piero Ullio (ullio@sissa.it)
Numerose anomalie gravitazionali, osservate su scale galattica,
di cluster di galassie e cosmologica, trovano una spiegazione se
si postula l’esistenza di una forma di materia, nota come materia
oscura. L’aggettivo oscura deriva dal suo carattere elusivo che l’ha
resa finora sfuggente all’occhio dei telescopi, indice di una debolissima
interazione elettromagnetica. Particelle neutre, massive e
debolmente interagenti, denominate WIMPs, sono tra i principali
candidati alla spiegazione della sua natura.
Nella tesi viene esaminata la possibilità di legare la presenza di
WIMP alla presenza di extra-dimensioni spaziali, presentando un
particolare modello in 5 dimensioni piatte.
Particelle prodotte da annichilazioni di WIMP in regioni in cui la materia
oscura è molto densa potrebbero generare uno spettro multifrequenza
osservabile mediante esperimenti attuali o futuri. Tale
approccio alla rivelazione indiretta di WIMP è analizzato in dettaglio
nel caso del centro della Via Lattea.

20 sissa news SISTEMA TRIESTE
JEKYLL: COMUNICARE LA SCIENZA dicembre duemilaotto 21
Immaginario
Scientifico: 10 anni
e continua a crescere
di Micol Ascoli Marchetti
Sta per compiere 10 anni il Science Centre Immaginario
Scientifico (IS) di Trieste, il museo della scienza
interattivo e multimediale del Friuli Venezia Giulia. 10
anni che sono iniziati il 21 giugno 1999 con l’inaugurazione
della sede di Grignano, dove il Laboratorio
dell’Immaginario Scientifico è approdato e diventato
un vero e proprio science centre, dopo la prima mostra
esposta alla Villette di Parigi nel 1986 e dopo 10
anni di sperimentazioni e attività alla Fiera di Trieste.
Oggi l’Immaginario Scientifico, con i suoi 1.500 mq
di superficie espositiva, propone percorsi interattivi
con exhibit hands-on, mostre multimediali sui maggiori
temi di attualità scientifica, un planetario a cupola
rigida con un sistema di proiezione a 1.600 stelle, attività
laboratoriali per i piccoli visitatori del museo e un
ricco programma dedicato alle scuole (ben 39 i laboratori
di didattica informale attivi per l’anno scolastico
2008-2009). Un’idea diversa di museo, che prevede
non solo la partecipazione diretta e continuativa del
pubblico, ma anche l’attivazione di una rete operativa
di strutture museali di nuovo tipo, omologhe nelle modalità
didattiche ed espositive, che operano in maniera
cooperativa e condividono le risorse e le conoscenze.
Questa strategia trova applicazione, a partire dal
2006, nella realizzazione della seconda sede dell’Immaginario
Scientifico, in provincia di Pordenone: nella
splendida ex Centrale idroelettrica “Antonio Pitter” di
Malnisio (Montereale Valcellina), l’IS affianca al museo
storico di tipo tradizionale quello moderno e interattivo
proprio del Science Centre. Naturalmente anche
qui sono attivi i servizi didattici pensati per le scuole,
con 13 laboratori di fisica e matematica in programma
per il 2008-2009. Si arriva così infine alla recentissima
novità del Geo Centre Immaginario Geografico,
inaugurato il 28 giugno scorso nei locali dell’ex latteria,
sempre a Malnisio di Montereale Valcellina, non
lontano dall’ex Centrale idroelettrica. Un atipico centro
visite caratterizzato da grandi ortofoto del territorio
sulle quali si può camminare e addirittura sdraiarsi
per entrare così in contatto diretto con la geografia e
il paesaggio, con l’aiuto di apparati didascalici e lavagne
interattive. Anche in questo centro sono attivi
12 laboratori didattici disponibili dall’anno scolastico
2008-2009 su biologia-ecologia, chimica, scienze
della Terra e scienze naturali.
■ Vortice d’acqua -
exhibit sezione Fenomena
Ma l’impostazione di “museo diffuso” sul territorio non
si esaurisce nelle tre sedi permanenti: oltre 50 sono
state le iniziative che l’Immaginario Scientifico ha realizzato
dal 2003 ad oggi fuori dalle proprie sedi, come
le mostre multimediali e interattive “esportate” in tutta
Italia e all’estero e le tantissime attività didattiche,
nonché le undici edizioni della mostra multimediale e
interattiva Mixta. Miscela espresso di gioco, scienza,
cultura, manifestazione realizzata in collaborazione
con illycaffè.
Nel bilancio dei numeri, circa 340.000 sono i visitatori
dell’Immaginario Scientifico dall’inaugurazione della
sede di Grignano ad oggi. Quasi 50.000 visitatori,
38.000 studenti e oltre 3.000 interventi didattici sono
i numeri dell’ultimo anno scolastico nelle due sedi, con
le seguenti percentuali di provenienza del turismo scolastico:
Trieste 20%, Gorizia 11%, Udine 26%, Pordenone
11%, Italia 29%, estero 3%. A questi vanno aggiunti
gli oltre 250.000 partecipanti alle mostre e iniziative
realizzate fuori sede.
Questi risultati sono stati raggiunti grazie alla società
cooperativa gestore dei Science Centre e del Geo
Centre, il Laboratorio dell’Immaginario Scientifico, che
conta su uno staff permanente di 22 collaboratori interni,
al quale si aggiungono 35 collaboratori per lo
svolgimento delle attività didattiche nelle divese sedi.
L’età media degli oltre 50 componenti dello staff è di
31 anni e l’80% è laureato o laureando.
Di particolare interesse sono i risultati di quello che
si configura come un “museo-azienda”, che gode naturalmente
di contributi pubblici, ma che ha una capacità
di introiti che, anche grazie ai tanti servizi forniti
a terzi, supera il 50% del budget annuo. Il calcolo
dei contributi degli enti locali del Friuli Venezia Giulia
(Regione, Provincia, comuni, fondazioni, CCIAA ecc.)
elargiti in varia forma all’IS, confrontato con il budget
annuale, porta al significativo risultato che per ogni
euro investito dal territorio sull’Immaginario Scientifico,
quest’ultimo ha riversato sul territorio, di anno
in anno, dai 3 ai 7 euro. Come a dire che l’impresa
museale e di animazione culturale non solo paga in
termini di accrescimento delle conoscenze e di sviluppo
cognitivo della cittadinanza, ma può essere anche
attività che arrichisce l’economia del territorio e della
comunità che la ospita. ■
Scomparsa la monnezza.
Rimangono i rischi
Secondo gli esperti, è mancata in Campania una corretta comunicazione istituzionale del rischio
di Emiliano Feresin
«È mancato un piano di comunicazione del rischio, che
andava fatto fin dal primo commissariamento». Fabrizio
Bianchi, epidemiologo dell’Istituto di Fisiologia Clinica
del Cnr di Pisa, spiega così il cortocircuito informativo
sul tema salute e rifiuti in Campania.
Negli ultimi 14 anni infatti l’emergenza rifiuti è stata declinata
con i più diversi aggettivi, da ambientale a sociale
a sanitaria, a seconda degli interessi e degli interessati.
Una confusione che si è allargata al dibattito sui
termovalorizzatori e che ha prodotto secondo Bianchi
«l’esagerazione dei possibili rischi da rifiuti solidi urbani
e la sottostima dei rischi sanitari da rifiuti tossici». Anche
per Liliana Cori, ricercatrice del Cnr esperta di comunicazione
del rischio, ci sono responsabilità storiche
dell’istituzione-commissariato: «quando è stata fatta, è
stata una comunicazione volta soprattutto a rassicurare».
Cori definisce gli anni che vanno dal 1994, inizio
della crisi campana, fino al 2004, il periodo del ‘frastuono
del silenzio’. «È stata una fase contraddistinta dalla
mancanza di strategie comunicative, da una comunicazione
non pianificata da parte del commissariato rifiuti
che ha lasciato la popolazione in balia della stampa, di
provvedimenti di legge o azioni di polizia», precisa. L’assenza
di una voce autorevole si è sentita soprattutto nel
2004, quando il tema della salute è entrato nel contesto
del problema rifiuti in Campania. In un reportage della
rivista The Lancet Oncology si è parlato per la prima
volta di “Triangolo della Morte”; l’immagine suggestiva
di un’area, tra Nola, Acerra e Marigliano, ad alta mortalità
tumorale collegata ai rifiuti che ha fatto subito breccia
tra i media e nell’immaginario popolare. «Ma il triangolo
è un’invenzione - dichiara Bianchi - semplifica troppo la
situazione e trascura altre località con problemi sanitari
simili o talvolta peggiori». Il dibattito sul “triangolo” si
è sviluppato sia tra gli scienziati che nella società; ha
influenzato l’istituzione, che ha cominciato a finanziare
studi per valutare l’impatto dei rifiuti sulla salute. Le ultime
indagini scientifiche, presentate dalla Protezione
Civile a Napoli ad Aprile 2007, mostrano risultati complessi
sull’associazione tumori-discariche, che presentano
margini di incertezza, spesso difficili da comunicare.
Una parte della stampa ha cercato di distinguere
tra contenuti scientifici e non, ma alla fine il triangolo è
rimasto il simbolo dell’emergenza sanitaria causata dai
rifiuti. «Il dibattito si è polarizzato su posizioni estreme:
chi ha esagerato il rischio, chi lo ha minimizzato, chi ha
addirittura negato qualunque nesso tra la presenza di
rifiuti pericolosi e l’insorgenza di alcune malattie», afferma
Liliana Cori. Solo di recente qualcosa si è mosso sul
fronte della comunicazione istituzionale. Nel luglio 2007
il commissario delegato si è impegnato in un’ordinanza
ad assicurare l’informazione e la partecipazione dei
cittadini. Le istituzioni hanno pure abbozzato una strategia
comunicativa diversa; «si è scelto di minimizzare
i rischi e sottostimare le preoccupazioni pubbliche, con
un atteggiamento di tipo protettivo, che chiede fiducia»
spiega Cori. Ma è possibile avere fiducia in un contesto
ormai sfiduciato da anni di malgoverno e inquinato dalla
presenza cammorristica? La popolazione finora ha cercato
da sola risposte alle proprie domande, soprattutto
nei comitati locali e nella comunicazione sui blog. «È difficile
cercare di tranquillizzare dopo anni di non comunicazione,
e in condizioni di emergenza è praticamente
impossibile» sostiene Bianchi. Le ultime emergenze dei
rifiuti per strada sono state spesso accompagnate da
voci allarmanti su pericoli sanitari correlati. In realtà i rifiuti
urbani rimangono soprattutto un problema ambientale
e gestionale. Il rischio ora è che, una volta spazzate
le strade dall’immondizia, tutto sembri a posto. Invece
ancora molto rimane da fare. ■
La fiaba ecologista del robot spazzino
Wall-e, regia di Andrew Stanton (Usa, 2008) Wall-e, l’ultimo esemplare di una serie di robot-spazzini
oramai estinta.
di Andrea Gini
È l’anno 2815. La Terra è ridotta a una discarica. Il paesaggio
terrestre è reso ancor più alieno da un’alternanza
di giornate caldissime con notti gelide e ventose,
conseguenza dei cambiamenti climatici. La vita sembra
scomparsa dalla faccia del pianeta: unica eccezione è
Wall-e passa le sue giornate a raccogliere rifiuti, che
comprime in cubi con cui crea torri surreali che svettano
sul panorama desolato. La sera si rifugia in un
container, dove ripara i sui circuiti e raccoglie la sua
collezione di oggetti curiosi trovati tra i rifiuti. Tra i suoi
cimeli, una vecchia videocassetta del musical Hello
Dolly!, grazie a cui prende coscienza dell’esistenza >>

22 sissa news
dell’amore e della propria solitudine.
L’arrivo dallo spazio di una robottina dalle fattezze femminili
di nome Eve dà una svolta alla monotona esistenza
di Wall-e, che fi nalmente sente di aver trovato qualcuno
con cui realizzare il suo sogno d’amore. Ma non
appena Wall-e dona a Eve la sua ultima scoperta, un
germoglio trovato in mezzo ai rifi uti, questa si trasforma
in un’incubatrice e riparte per una destinazione sconosciuta.
Deciso a non pedere la sua unica amica, Wall-e
si imbarca in un’avventura intergalattica che fi nirà per
segnare il destino dell’umanità.
Andrew Stanton torna a dirigere un fi lm della pixar
dopo il successo di Alla Ricerca di Nemo. A differenza
dei precedenti lavori, questa nuova fatica si rivolge a
un pubblico di ogni età: una storia che illustra con candore
e semplicità alcune problematiche attuali, come
il rispetto dell’ambiente e le aberrazioni del consumismo.
La Terra che fa da sfondo alla storia è il frutto di
una sfrenata corsa a un consumismo insostenibile, che
vede le sue origini proprio nelle abitudini della nostra
epoca. La forza che sta dietro a questa corsa irrazionale,
qui impersonate dalla fi ttizia multinazionale “Buy
n Large”, trova appoggio in una società resa pigra e
chiedi a ulisse http://ulisse.sissa.it
Perché la neve è bianca?
Perché la neve è bianca?
Parlare di “neve bianca” può passare come una
fi gura retorica. Ma è proprio vero che la neve
sia bianca, o perlomeno, da che cosa è determinato
il suo colore?
In natura ci sono tante cose che ci appaiono
bianche senza avere una vernice: le nubi, il sale
da cucina e la neve appunto. Consideriamo proprio
il sale da cucina: anche questo ci appare
bianco! Ma in realtà il suo colore è dato dai
cristalli di cloruro di sodio che rifl ettono la luce
ambientale. La luce penetra attraverso una faccia
del cristallo e può subire rifrazioni, oppure
rifl essioni, suddividendosi variamente. In pratica
il fl usso di luce incidente penetra in misura
apprezzabile solo fi no a una certa profondità.
Una piccola frazione viene assorbita, mentre
la parte restante esce da dove può: all’indietro,
nel mezzo di provenienza, secondo varie direzioni.
Il sale assorbe in maniera uguale tutti i colori,
per cui la composizione della luce che esce
dalla superfi cie è la stessa di quella che entra.
Il mucchietto di sale ci appare bianco e lumi-
http://jekyll.sissa.it
inerte dall’eccesso di comfort. In questa situazione, la
possibilità di riscatto nasce dalle azioni di un “diverso”,
un essere che pur non avendo la stessa natura dell’uomo
ne condivide i valori più nobili, come l’amore e la
solidarietà.
La scelta di affi dare questo compito a un robot è un
altro espediente narrativo di estrema attualità: nell’ultimo
decennio alcune compagnie hanno introdotto sul
mercato esemplari di robot da “compagnia”, capaci
di simulare alcune caratteristiche affettive tipiche dell’uomo
o di alcuni animali. Il fatto che le macchine non
provino emozioni, caratteristica umana considerata impossibile
da simulare, non esclude la possibilità che
queste acquisiscano una certa autonomia d’azione,
al punto di arrivare a eseguire azioni non pensate dai
progettisti. Gli ingredienti per il prevedibile successo
di quest’opera stanno nella capacità di utilizzare
un linguaggio universale, fondato sulla mimica e sulla
quasi totale assenza di dialogo. E non è escluso che
un simile lavoro possa contribuire alla formazione nei
giovanissimi di un senso di responsabilità capace di
portare a soluzioni nuove e inaspettate ai problemi che
affl iggono la nostra epoca. ■
noso, come se esso stesso fosse una fonte di
luce. Questa luce però non è altro che la luce
dell’ambiente. Come noto, i fi occhi di neve sono
fatti di minutissimi cristalli di ghiaccio: questi
si comportano come i cristalli di sale, solo con
in più un contributo signifi cativo dovuto alla
diffrazione per cui la luce perde ulteriormente
direzionalità e si diffonde a vari angoli. L’effetto
fi nale è comunque lo stesso: a parte la piccola
componente assorbita, la luce ritorna nel mezzo
di provenienza, propagandosi in tutte le direzioni.
Quanto alla quella assorbita, nel caso
della neve in pratica questa è ancora la stessa
per tutti i colori. Di conseguenza, il colore che la
neve restituisce è lo stesso di quello della luce
che l’illumina. E non v’è dubbio che, illuminando
la neve di rosso la neve sia rossa, di verde
sia verde, e così via: la neve si limita a diffondere
tutt’intorno la luce che riceve. I paesaggi
innevati ci appaiono bianchi perché bianca è la
luce naturale.
Giuseppe Molesini
Istituto Nazionale di Ottica
Applicata (INOA), Firenze
Eventi
Trieste, 13-15 gennaio 2009
La musica in testa
Tre giorni di incontro, dialogo e confronto su scienza,
musica e apprendimento presso l’Aula Magna della
Sissa e l’Adriatico Guesthouse dell’ICTP (vedi articolo
accanto).
Per informazioni: Uffi cio Scolastico Regionale FVG
dott. Laura Tamburini, tel. 040 4194191, sig. Marco
Del Re, tel. 040 4194116, marco.delre@istruzione.it
Trieste, 25 gennaio 2009
Ecolab
Nuova attività ludo-didattica per Scienziati della domenica,
iniziativa dedicata a bambini e ragazzi dai 4
agli 11 anni che muovono i primi passi nel mondo della
scienza.
A partire dal 25 gennaio, infatti, sarà attivato un nuovo
laboratorio, Ecolab, i piccoli partecipanti potranno
imparare in modo divertente l’arte del riciclare, sviluppando
creatività e manualità: come trasformare una
bottiglia, una scatola, una lattina in un giocattolo, un
soprammobile e molto altro ancora.
Per informazioni: Immaginario scientifi co www.immaginarioscientifi
co.it, tel. 040 224424 oppure info@im
maginarioscientifi co.it
Trieste, 29 gennaio 2009
ScienceApe - Aperitivi Scientifi ci
Incontri per trattare temi di attualità scientifi ca, momenti
di discussione open, occasioni di dialogo per
tutti coloro che hanno voglia di confrontarsi su diverse
tematiche. Sono gli aperitivi scientifi ci organizzati
dagli studenti della Sissa presso il Knulp (via della
Madonna del Mare, 7). Dopo il primo appuntamento,
dedicato all’esistenza di forme di vita sugli altri pianti,
è la volta di “The mismeasure of man - Intelligenza
e pregiudizio, contro i fondamentalismi scientifi ci del
razzismo” (Stephen Jay Gould, 1996). Come misurare
l’intelligenza umana? Quali conseguenze possono
avere tali misure?
Per maggiori informazioni: http://www.sissa.it/cns/
Scienceape.html
Trieste, 3-4 aprile 2009
VI Congresso Nazionale - Videostrabismo 2009
L’Istituto di ricovero e cura a carattere scientifi co materno-infantile
Burlo Garofolo organizza il VI Congresso
nazionale del Videostrabismo, Alterazioni della
motilità oculare in età pediatrica, che si svolgerà a
Trieste presso il Palazzo dei Congressi della Stazione
Marittima. Per partecipare all’evento è necessaria
l’iscrizione.
Per informazioni: Segreteria organizzativa Quickline
Traduzione&Congressi sas tel. 040 773737 oppure
335 7773507
La musica
in testa
dicembre ottobre duemilaotto 23
Tre giorni di incontro, dialogo e confronto per esplorare
attraverso una prospettiva interdisciplinare i rapporti
fra suono, scienze fi siche e cognitive, e modalità
di apprendimento. È l’obiettivo di La musica in testa,
workshop in programma a Trieste dal 13 al 15 gennaio
2009 e che porterà nel capoluogo giuliano oltre 150
insegnanti – i referenti regionali della rete per la diffusione
della pratica musicale e dei nuclei per lo sviluppo
della cultura scientifi ca e tecnologica – provenienti
da tutta Italia.
Attraverso una serie di interventi, volti a stimolare il
confronto e il dibattito, il
workshop vuole mostrare
come si può imparare la
scienza attraverso la musica
e imparare la musica
tenendo in considerazione
i suoi aspetti scientifi -
ci, il tutto alla luce delle
recenti scoperte nell’ambito
delle neuroscienze
cognitive.
La musica in testa dedica
un’intera sessione, quella
di apertura del seminario
(alle 14.30 del 13 gennaio),all’approfondimento
scientifi co, intitolata
Le basi neurologiche
dell’apprendimento, in
cui intervarranno quattro
illustri scienziati di fame internazionale: Jacques Mehler
(Sissa, Trieste), Susan Carey (Harvard University,
Usa), David Klahr (Carnegie Mellon, Usa) e Pier Paolo
Battaglini (Università degli studi di Trieste). Ma non
si parlerà solo di ricerca scientifi ca; nei tre giorni si
discuterà del rapporto tra fi sica e musica, dell’insegnamento
di musica e scienza nelle scuole, lasciando
spazio a numerose attività pratiche, in cui gli insegnati
sperimenteranno in prima persona nuovi modi di fare
didattica. L’evento è aperto a tutta la cittadinanza, con
particolare attenzione al modo della scuola, della ricerca
e della formazione in campo scientifi co e musicale.
Organizzatori de La musica in testa sono: il Gruppo
di lavoro interministeriale per lo sviluppo della cultura
scientifi ca e tecnologica, il Comitato nazionale per l’apprendimento
pratico della musica, l’Uffi cio Scolastico
Regionale FVG, la Scuola Internazionale Superiore di
Studi Avanzati, il Science Centre Immaginario Scientifi
co, il Conservatorio di musica “G. Tartini” e l’Istituto
Professionale di Stato per l’Industria e l’Artigianato di
Monza; con il sostegno delle istituzioni locali. ■

SISSA - Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati
via Beirut 2-4 - 34014 Trieste
www.sissa.it
sissanews@sissa.it