Matematica e scienze

Una riflessione preziosa sul futuro che vogliamo costruire, a partire dalla nascita dei nostri figli. L’eccessiva medicalizzazione di ogni aspetto della vita è sotto gli occhi di tutti, così come sono evidenti le conseguenze negative di un atteggiamento che tende a privilegiare una visione tecnocratica della società. In questo libro il grande chirurgo e pensatore francese riflette sulle forze che hanno trasformato la nascita in un problema medico e sulle conseguenze per il nostro futuro collettivo. Qual è il futuro della nostra capacità di generare? Cosa succederà a quelle funzioni fisiologiche che tralasciamo di impiegare? Poiché sta cambiando il modo di fare nascere i bambini, dobbiamo, di conseguenza, attenderci un qualche mutamento della nostra specie?   Dalla quarta: In quale società vogliamo vivere? Michel Odent pone chiara questa domanda a se stesso e al lettore, spiegando, dati alla mano, quali conseguenze hanno avuto e potranno avere le profonde trasformazioni nel modo di concepire la salute, la nascita, l’evoluzione. La medicalizzazione e la tecnologia si insinuano con sempre maggiore invasività in tutti gli aspetti della nostra vita, con un forte impatto anche sulla nostra capacità di generare e di curare. Dagli strumenti della scienza sapremo trarre nuove consapevolezze o ne saremo travolti? Domande cruciali, che hanno bisogno di risposte.

La nuova astronomia, le osservazioni compiute con il cannocchiale e il microscopio, il principio di inerzia, gli esperimenti sul vuoto, la circolazione del sangue, le grandi conquiste del calcolo. E insieme le grandi idee e i grandi temi che furono centrali nel corso della rivoluzione scientifica: il rifiuto della concezione sacerdotale o ermetica del sapere, la nuova valutazione della tecnica, il carattere ipotetico o realistico della nostra conoscenza del mondo, i tentativi di impiegare i modelli della filosofia meccanica, la nuova immagine di Dio come ingegnere o orologiaio, l’introduzione della dimensione del tempo nella considerazione dei fatti naturali. Questa materia immensa, questa nuova immagine del mondo, è affrontata con facilità, trasparenza, precisione e rara passione da Paolo Rossi, storico della filosofia e della scienza. «Ciò che chiamiamo ‘scienza’ acquistò in quegli anni alcuni di quei fondamentali caratteri che ancora oggi conserva e che giustamente apparvero ai padri fondatori qualcosa di nuovo nella storia del genere umano: un artefatto o un’impresa collettiva, capace di crescere su se medesima, volta a conoscere il mondo e a intervenire sul mondo. Quell’impresa, che certo non è innocente, né mai si è ritenuta tale, a differenza di quanto è avvenuto per gli ideali politici, le arti, le religioni, le filosofie, è diventata una potentissima forza unificatrice della storia del mondo».

Per più̀ di un secolo si è tentato di stabilire una precisa corrispondenza fra strutture anatomiche del cervello e funzioni del comportamento. È giunto il momento di abbandonare questo assioma, per più̀ ragioni. Innanzitutto, una delimitazione concreta e precisa, in base a un’anatomia fine, delle cosiddette aree deputate si è rivelata impossibile, anzi, sempre più̀ smentita dai fatti. Inoltre, le svariate aree cerebrali dove ‘ha sede’ il comportamento in realtà̀ non funzionano in modo autonomo ma presentano connessioni neuronali complesse con aree anche molto lontane, che si influenzano a vicenda; ossia il cervello si presenta piuttosto come un sistema complesso di interconnessioni tra diverse parti a un livello di complessità̀ più̀ basso, che, in interazione reciproca, producono comportamenti emergenti. Infine, neppure le spettacolari tecniche attuali di esplorazione dell’attività̀ cerebrale, che si vorrebbero chiamare a sostegno della localizzazione cerebrale di funzioni del comportamento, sono riuscite a fornirci una maggiore comprensione di come in realtà̀ funzionino le cose. A partire dagli anni quaranta del Novecento, con la nascita di discipline come la cibernetica e la biologia dei sistemi, la teoria dei sistemi complessi si è diffusa nella maggior parte dei campi della conoscenza in cui le interazioni tra gli elementi sfidano la nostra capacità di decifrare come funziona un determinato sistema. Il punto di partenza dell’indagine di Pessoa è proprio considerare il cervello un sistema complesso e interconnesso, in grado di generare la cognizione e il comportamento. Non si tratta di un sistema modulare, da comprendere una regione alla volta, ma di una rete complessa, a volte ingarbugliata, i cui fili sono inestricabilmente collegati e in reciproca e costante interazione. Facendo appello alla neuroanatomia comparata, alla biologia matematica e alla cibernetica, Pessoa dimostra come le regioni cerebrali svolgano funzioni specifiche solo quando sono immerse in una rete più̀ ampia. In questa prospettiva, anche il problema del rapporto mente-cervello assume aspetti completamente nuovi.

Nella sua incessante indagine sulle unità fondamentali che formano il mondo attorno a noi, la fisica si è spinta in regioni sempre più piccole della materia, e a partire dalla fine dell'Ottocento la matematica ha assunto un ruolo sempre più importante, offrendo la possibilità di costruire modelli della realtà attraverso oggetti rappresentabili soltanto matematicamente. Dagli atomi alle particelle elementari, giù fino agli ineffabili quark, ci siamo sganciati dai riferimenti sicuri dell'intuizione immediata e abbiamo abbandonato il sostegno di consolidate categorie filosofiche. Il visibile, scomposto nei suoi costituenti elementari, è diventato invisibile e per questo, paradossalmente, comprensibile. La rivoluzione della fisica del Novecento è quindi stata soprattutto una rivoluzione filosofica, sostiene Giuseppe Bruzzaniti, che in questo libro ci accompagna in un viaggio singolare nella storia della scienza, in cui incontreremo le stupefacenti proprietà degli atomi e dei quark, del vuoto quantistico ribollente di particelle virtuali, del bosone di Higgs e la sorprendente idea, usando le parole di Steven Weinberg, «che il nostro mondo solido di alberi e pietre possa essere fatto di campi quantistici e nient'altro».

Questo volume presenta i concetti fondamentali del calcolo delle probabilità e le più importanti metodologie statistiche. Come nelle edizioni precedenti grande cura viene posta nella trattazione della teoria della probabilità, avvalendosi di alcuni strumenti di calcolo differenziale e integrale. L’enfasi, tuttavia, non è posta sull’aspetto matematico-formale, ma sul fondamento concettuale delle tecniche statistiche presentate, e in particolare sulle loro basi probabilistiche. L’esposizione procede dalla statistica descrittiva al calcolo delle probabilità, alle principali tecniche di statistica inferenziale (stima parametrica, verifica delle ipotesi, regressione, analisi della varianza, test di adattamento al modello e di indipendenza, test non parametrici), e si conclude con il controllo statistico della qualità e dell’affidabilità dei sistemi. Il testo è ricco di esempi concreti, tratti da ambiti applicativi diversi, dall’ingegneria alle scienze biologiche. La quarta edizione è stata riveduta e ampliata con nuovi argomenti e con l’aggiunta di numerosi esempi ed esercizi. Viene inoltre presentato e utilizzato R, software libero e gratuito, per l’analisi statistica. Sheldon M. Ross è Daniel J. Epstein Chair e Professor of Industrial and Systems Engineering presso la University of Southern California. L’edizione italiana è stata curata da Francesco Morandin, professore di Probabilità e Statistica presso il Dipartimento di Scienze matematiche, fisiche e informatiche dell’Università di Parma.

Se nel Mulino di Amleto ci ha introdotto al «pensiero arcaico», mostrandoci come il mýthos, che si vorrebbe contrapposto al lógos, sia invece a sua volta una «scienza esatta», qui Giorgio de Santillana si sofferma sull’impronta lasciata da quelle remote scaturigini sulla forma mentis tecnoscientifica. In questa cornice il «pensiero scientifico» delle origini, tra cesure e continuità rispetto a quello «mitico», assume connotazioni inedite, in un percorso millenario che va da Parmenide a Eraclito a Pitagora, dalla medicina della scuola ippocratica alla svolta fisicocosmologica di Leucippo e Democrito, dai sofisti e Gorgia alla grande cattedrale platonica e alla sintesi di Aristotele, per arrivare a Tolomeo e Plutarco. E alla fine del percorso risalterà nitidamente non solo come le conquiste della «scienza greca» siano state il punto di partenza della nostra scienza, ma anche come l’usurata contrapposizione tra sapere umanistico e scientifico costituisca, fin dalle origini, una prospettiva deviante e infondata.

Il neuromarketing è un nuovo campo di studio in cui i ricercatori indagano le risposte del cervello dei consumatori ai messaggi pubblicitari. Le neuroscienze, la semiotica, la psicologia sociale, la psicologia della comunicazione e l’economia comportamentale oggi forniscono nuovi modi di rispondere all’antica domanda: perché i consumatori acquistano? Neuromarketing for Dummies va oltre le mode del momento per spiegare le ultime scoperte scientifiche in questo campo di ricerca, mostrando alle aziende, ai marketer, ai pubblicitari e ai creativi come funziona davvero il neuromarketing e come possono usarlo a proprio vantaggio.

Esotismo, spirito d'avventura, sete di conoscenza e atmosfere che ricordano i romanzi di Emilio Salgari. A cavallo tra Ottocento e Novecento, in piena epoca coloniale, le zone più selvagge e inesplorate dei cinque continenti (Corno d'Africa, Borneo, Lapponia, Amazzonia, Alaska e Siberia) vennero attraversate da coraggiosi scienziati italiani che dedicarono la loro vita allo studio della biodiversità della Terra. Personaggi spesso poco conosciuti al grande pubblico, che oltre ad aver vissuto vite straordinarie hanno dato un contributo fondamentale allo sviluppo delle discipline scientifiche allora emergenti. Esploratori perduti e ora, grazie a questo libro, ritrovati al piacere della lettura. Accomunati, scrive Stefano Mazzotti, «da uno spirito di conoscenza e di esplorazione, da una curiosità che li rendeva irrequieti in patria e formidabili perlustratori e raccoglitori di nuove conoscenze, nelle "terre incognite" di un pianeta ancora tutto da scoprire».

Per Novalis la matematica era "la vita degli Dei"

La fine del mondo è parte del nostro immaginario dall’alba dei tempi e, nei secoli, sono molte le volte in cui qualcuno l’ha predetta: come dimenticare i timori sull’anno Duemila e sul Millennium bug, che avrebbe dovuto causare il collasso della civiltà? O l’oscura profezia Maya — peraltro un clamoroso falso storico — che portò a guardare con terrore il fatidico 2012? I media, i film e i libri sono affollati di scenari apocalittici perché da sempre noi esseri umani flirtiamo con la fine del mondo, forse per esorcizzarla, forse per apprezzare meglio quel che abbiamo, forse per essere pronti quando verrà. Nasce da qui l’idea di Licia Troisi, ansiosa per natura, scrittrice per vocazione e astrofisica di professione che ha deciso di accompagnarci alla scoperta dei tantissimi — e spesso molto creativi — modi in cui l’Universo potrebbe farci fuori. Dall’inflazionato buco nero pronto a fagocitare stelle e pianeti, al minaccioso fantasma dell’anti-materia; dall’eventualità (non così remota) che il Sole a un certo punto si spenga, a un grande classico della fantascienza come un nuovo Big Bang. Il risultato è Astrofisica per ansiosi, un viaggio attraverso scenari catastrofici, tutti scrupolosamente affrontati con serietà e rigore scientifico, che ci porterà a esorcizzare le nostre paure ma anche a renderci contro che — spoiler! — la più grande, e reale, minaccia alla nostra sopravvivenza siamo proprio noi stessi!

Torna disponibile nella collana "In parole" "La Terra dopo di noi" di Telmo Pievani, con una nuova copertina aggiornata e in versione brossura. L'evoluzione della Terra è un processo che si evolve e ci costringe a chiederci se la specie umana sia davvero così indispensabile o, piuttosto, se nel grande movimento evolutivo sia destinata a estinguersi. Chi verrà dopo di noi? Il futuro ha ancora un futuro? Telmo Pievani risponde a questo interrogativo esplorando, sotto la guida delle straordinarie fotografie di Frans Lanting, il nostro pianeta e immaginandolo tra qualche anno, privo della ingombrante presenza umana. In un racconto fatto in sei capitoli, come altrettante stazioni di un viaggio (La Terra senza di noi, La Terra prima di noi, La Terra e noi, noi e la Terra, La Terra siamo noi, La Terra contro di noi, La Terra insieme a noi), Pievani ricorda la storia dell'evoluzione partendo dalla ricca vegetazione del pianeta, dalla presenza di specie animali diverse e ormai estinte, dagli scenari post-apocalittici di un probabile impatto sulla Terra di un asteroide circa 66 milioni di anni fa, fino all'arrivo dei mammiferi e alla perdita della biodiversità nel corso delle ere geologiche. Homo sapiens si inserisce in questa "favola" con un atteggiamento "invasivo e predatorio", trasformandoci nella prima specie auto-minacciata e consapevole di esserlo. Con una prosa informata e avvincente, sostenuta dalle fotografie di Lanting che mostrano la potenza inarrestabile e ribelle della natura, Pievani dimostra quanto sia indispensabile cambiare il proprio punto di osservazione su chi siamo e sullo spazio che abitiamo. Nell'evoluzione vige un'asimmetria: noi abbiamo bisogno della biosfera per vivere; la biosfera invece non ha alcun bisogno di un mammifero proclamatosi Homo sapiens. Come sarebbe la Terra senza la nostra pervasiva presenza? Selvaggia, indomita, indifferente alle nostre sorti, nuovamente rigogliosa. Frans Lanting ci permette di fare questa esperienza estetica, emozionale e spiazzante. Per ritrovare un'alleanza con la Terra, sapendo di non essere indispensabili.

Immaginatevi su un kayak con un gruppo di escursionisti per avvistare balene nella baia di Monterey in California. Il clima è tiepido, l’oceano calmo, il vento fermo. Poi, improvvisamente, a pochi metri da voi, la superficie dell'acqua esplode come colpita da una bomba e un cetaceo di trenta tonnellate guizza fuori dal nulla, ricadendo esattamente sopra la vostra imbarcazione. Questo è quanto è accaduto a Tom Mustill. È sopravvissuto, e da quel momento le balene sono diventate la sua grande passione. Per cercare di capire cosa passi nella testa di una balena, che cosa la spinga a prendere decisioni che a noi paiono incomprensibili e che cosa possa pensare di noi, l’autore ha deciso di imbarcarsi in un viaggio alla scoperta delle interazioni tra uomo e cetaceo. Mustill ha incontrato ricercatori visionari e bizzarri: studiosi che registrano i canti malinconici delle megattere in cerca di schemi riconoscibili, anatomisti che dissezionano capodogli spiaggiati e startupper che sviluppano software per applicare al campo della comunicazione animale le intelligenze artificiali concepite per studiare il linguaggio umano; avanguardie di un’esplorazione dell’universo dei grandi mammiferi acquatici, i cui risultati potranno avere conseguenze sorprendenti per il nostro futuro. “Come parlare il balenese” ci pone davanti ai quesiti aperti del dialogo interspecie e del nostro rapporto con la natura e gli ecosistemi. Perché se riusciremo davvero a comunicare con specie che con il nostro comportamento abbiamo condotto sull’orlo dell’estinzione, siamo sicuri di essere pronti ad ascoltare quello che avranno da dirci?