Nel 1992 un gruppo di neuroscienziati dell'Università di Parma annunciò la scoperta di una nuova classe di cellule nella corteccia motoria dei macachi. Queste cellule, in seguito battezzate "neuroni specchio", rispondevano allo stesso modo sia che la scimmia compisse in prima persona un'azione motoria, sia che osservasse un'altra scimmia compiere quell'azione. Si affacciò subito l'idea, affascinante e plausibile, che questi neuroni avrebbero permesso alle scimmie di comprendere le azioni dei loro simili simulando nel proprio cervello le azioni che vedevano compiere, cioè in qualche modo "sentendole", come se fossero loro stesse, effettivamente, a compierle. Col tempo l'idea si è dimostrata talmente seducente che presto i neuroni specchio hanno abbandonato i macachi e sono approdati nella testa degli uomini, causando una vera tempesta tra gli scienziati di tutto il mondo. Un fiume in piena di studi ha da allora invocato queste cellule miracolose per spiegare praticamente ogni cosa: l'evoluzione del linguaggio, lo sviluppo dell'empatia umana, le basi neurologiche dell'autismo, e poi la schizofrenia, l'abuso di droghe, l'orientamento sessuale, la contagiosità dello sbadiglio e molto, molto altro. Forse troppo. Nel "Mito dei neuroni specchio" Gregory Hickok riesamina criticamente l'intera vicenda...
La ricerca della verità, anche quando è scomoda, è l'anima della ricerca scientifica: essa non odia né intende discriminare nessuno. Vincere una battaglia politica o avere i media dalla propria parte non significa avere ragione. Molto spesso i temi qui trattati vengono erroneamente letti nella prospettiva della cultura cattolica, rischiando di perdere di vista il vero nocciolo della questione: il maggiore interesse del bimbo. Sta accadendo quanto G.K. Chesterton aveva scritto: "Uomini che cominciano a combattere la chiesa per amore della libertà e dell'umanità, finiscono per combattere la libertà e l'umanità pur di combattere la chiesa". Questo libro - laicamente e scientificamente - si propone di mettere le cose a posto.
Al furore iconoclasta del cosiddetto Nuovo Ateismo, che vede nella scienza la sua più potente alleata in una moderna crociata contro Dio, Amir Aczel ribatte che una sobria disamina delle più prestigiose teorie, dal Big Bang ai quanti, dalla relatività alla sintesi tra evoluzione e genetica, per non dire delle escursioni della matematica nel campo dell'infinito, porta a conclusioni di tutt'altro segno: il pensiero scientifico né dimostra l'esistenza di una qualche divinità né la confuta. Il che lascia aperta la questione della complessa relazione tra fede religiosa e ragione scientifica, in un clima di mutuo rispetto e tolleranza. C'è ancora spazio, dunque, per l'interrogazione a un tempo filosofica e teologica sul creatore del mondo. Quella che invece appare desueta e dannosa è ogni pretesa neo-fondamentalistica, compresa quella di un ateismo non meno perentorio e dogmatico dell'interpretazione letterale di qualsiasi rivelazione.
Dalla fisica classica - situazioni e fenomeni che di fatto sono osservabili tutti i giorni e che è possibile interpretare molto facilmente - il lettore verrà accompagnato nel misterioso mondo dell'infinitamente piccolo, descritto dalla meccanica quantistica, per poi concludere il suo viaggio con la teoria della relatività di Einstein. E non sarà un problema arrivare agevolmente a comprendere il significato della famosa equazione E=mc2!
"Ebola era comparso in quelle stanze, aveva sventolato i suoi stendardi, si era nutrito e quindi si era nuovamente ritirato nella foresta. Tornerà." Così Richard Preston concludeva, venti anni fa, agli inizi degli anni Novanta, la sua opera più importante, "The Hot Zone - Area di contagio". Non un romanzo, ma una storia vera, come lo sono i personaggi descritti. Dal profondo delle foreste tropicali, dove fino al 1980 è vissuto e si è moltiplicato senza che la medicina ne rilevasse l'esistenza, un virus letale si manifesta all'improvviso: attacca le scimmie, ma anche l'uomo, e gli effetti sono rapidissimi e devastanti. La difficoltà di riconoscerne i sintomi, l'inefficacia delle terapie, la facilità con cui il virus si propaga e uccide: attraverso la ricostruzione storica dei primi casi e dei progressi della ricerca condotta nel tempo, Preston consegnò un'opera che oggi appare ancora più attuale. Un testo a metà fra indagine scientifica e narrazione, che grazie alla preparazione del suo autore ci racconta cos'è Ebola, un fenomeno che dopo una lunga fase silente è tornato, più violento che mai. E per il quale non esiste ancora un vaccino, ma solo la consapevolezza di dover fare molto in fretta.
Uno dei maggiori biologi viventi affronta le domande più ambiziose che l'uomo, unica specie animale capace di riflettere su di sé e sul senso della propria vita, si pone da sempre. Oggi, ci dice Edward Wilson, gli enormi progressi fatti dalla scienza ci offrono gli strumenti concettuali per inquadrare in un discorso credibile fenomeni come la religione, la fede in un'entità sovrannaturale, l'idea di una finalità e la presenza di altre forme di vita nell'universo. La spiegazione di tutti questi aspetti, che rimandano al più generale significato dell'esistenza umana, secondo Wilson risiede nella storia biologica ed evolutiva dell'uomo: quell'epopea, cominciata con i primi passi mossi da Homo Sapiens nell'Africa orientale duecentomila anni fa, in grado di gettare luce sul motivo per cui su questo pianeta esiste una specie come la nostra.
"Cos'è il numero, che l'uomo lo può capire? E cos'è l'uomo, che può capire il numero?" A porsi queste domande fu nel 1960 il neurofisiologo Warren McCulloch, evidentemente insoddisfatto delle molte rigide e vuote definizioni che erano state sciorinate fino ad allora dai filosofi. In questo libro Piergiorgio Odifreddi affronta le due domande con un approccio più fluido e pratico: invece di provare inutilmente a dirci cos'è il numero in astratto, ci mostra utilmente una serie di numeri in concreto. Ne ha scelti una cinquantina tra quelli che meglio si prestano a essere raccontati, e ce li illustra come se fosse la guida di un museo, mostrandoci di ciascuno la struttura globale e i particolari locali. Passeggiando tra i quadri di questa esposizione, il lettore troverà i piccoli grandi numeri da 0 a 9, accorgendosi di non conoscerli così bene come pensava. Scoprirà il fascino di numeri che credeva senza interesse, come 42 o 1729. Proverà a immaginare numeri tanto grandi da essere quasi inafferrabili e inconcepibili E arriverà infine a intuire perché i matematici pensano che i numeri siano la cosa più vicina al divino che l'uomo possa percepire: perché lo sono.
Una serie di scorribande nel mondo della scienza ma anche dell'arte e dell'etica: fra intrecci di esistenze talvolta straordinarie e scontri di idee che hanno mutato la concezione stessa della realtà, questo libro prospetta in modo inedito l'avventura della conoscenza. Fra i protagonisti spiccano i matematici, che spesso trovano cose che non stanno cercando semplicemente perché queste non esistono da sempre, ma prendono forma nel percorso dell'intelligenza. I matematici ignorano i confini sia nella politica sia nel sapere. Ma se i pedanti si arroccano nel loro specialismo, Claudio Bartocci, matematico e filosofo, fa suo il detto di Popper: "Siamo studiosi di problemi, e non di discipline ". La matematica si permette il lusso di "inventare il mondo" e può costruire il nuovo perché sa distruggere i vecchi pregiudizi. E quando un problema sfida il senso comune, l'intuizione creativa rovescia il motto di Sherlock Holmes: non bisogna più abbandonare l'impossibile per l'improbabile, ma dimostrare proprio quello che non pare possibile a coloro che si sentono "padroni del pensiero".
Che cos'è il tempo? Questa domanda solo apparentemente semplice è il problema di per sé più importante che la scienza fronteggia nella sua esplorazione dei fondamenti dell'universo. Tutti i misteri affrontati dai fisici e dai cosmologi - dal Big Bang al futuro dell'universo, dagli enigmi della fisica quantistica all'unificazione delle forze e delle particelle - si riducono essenzialmente al problema della natura del tempo. La realtà del tempo può sembrare ovvia. Facciamo esperienza ogni giorno del passare del tempo osservando gli orologi che ticchettano, i bambini che crescono o aspettando un treno in ritardo. Ma la maggior parte dei fisici, da Newton a Einstein e ai teorici quantistici di oggi, ha sempre considerato la questione in modo diverso, costringendo il tempo in una dimensione astratta, illusoria. Ma se le stesse leggi della fisica non fossero atemporali? E se potessero evolvere? Lee Smolin sostiene che è arrivato il momento di una rivoluzione del pensiero scientifico, è necessario adottare la concezione per cui il tempo è reale. Anzi, la realtà del tempo potrebbe essere la chiave del prossimo grande progresso della fisica teorica. "La rinascita del tempo" presenta un approccio radicalmente nuovo alla cosmologia, che accetta la realtà del tempo e dischiude tutto un nuovo universo di possibilità. Un libro che spiega con una prosa chiara e vivace gli effetti sul nostro mondo della vera natura del tempo.
Se vediamo uno stormo di uccelli "per un secondo o forse meno" - come nel famoso apologo di Borges nell'"Artefice" -, non siamo in grado di stabilire il numero esatto di volatili: possiamo però stimarne approssimativamente l'ampiezza, giudicare se lo stormo è più grande o più piccolo rispetto a un altro. Muovendo da questo elegante esempio letterario, Giorgio Valortigara e Nicla Panciera ci introducono alla scoperta che la successione dei numeri interi, la cosa più intuitivamente discreta, è rappresentata nel cervello da quantità continue, affette da caratteristico "rumore". Queste due modalità, discreta e continua, sono riconducibili a una "qualità sensoriale primaria" che risponde al numero come agli altri stimoli visivi o acustici. In altre parole, ci sono nel cervello neuroni selettivamente sensibili alla numerosità degli oggetti a prescindere dalla loro grandezza, forma o posizione, e responsabili di un "senso del numero" analogo a quello dello spazio e del tempo. Dispiegando varie prove sperimentali che vanno dall'analisi del comportamento fino a quella dell'attività dei singoli neuroni, gli autori da un lato mostrano l'esistenza di innate capacità matematiche in un ventaglio sorprendentemente ampio di specie, e dall'altro, sul versante specificamente umano, ricostruiscono il passaggio storico-culturale che ha portato Homo sapiens all'elaborazione dei numeri astratti in parallelo a quella delle lettere dell'alfabeto.
Dopo "Fisica quantistica per poeti", Christopher Hill e Leon Lederman - il premio Nobel che ha coniato l'espressione "particella di Dio" - tornano in libreria con questo nuovo libro per spiegarci, con la loro usuale chiarezza cristallina, cosa dobbiamo aspettarci dalla fisica dei prossimi anni. Come ormai tutti sanno, nel luglio 2012 il Large Hadron Collider (LHC) di Ginevra, il più potente acceleratore di particelle del mondo, ha finalmente svelato l'esistenza della più elusiva delle particelle subatomiche, il bosone di Higgs. L'impresa, davvero titanica, svolta dall'intera comunità scientifica europea presso il CERN (in cui l'Italia ha avuto un ruolo da protagonista assoluta) ha ottenuto enorme risonanza nei media, ben oltre l'ambito scientifico di riferimento. Il motivo di tanto interesse sta nel fatto che il bosone di Higgs, la particella che per tanto tempo era sfuggita ai nostri strumenti, determina un campo che permea l'intero Universo, creando con esso la massa delle particelle elementari, che a loro volta creano tutto ciò che esiste al mondo. Senza il bosone di Higgs non esisterebbe nulla. La sua scoperta ha dunque fornito molte risposte in un colpo solo, ma come spesso accade nella scienza ha anche portato un'infinità di nuove domande, alle quali i laboratori di tutto il mondo stanno ora cercando di dare nuove soluzioni.
Sono passati alcuni anni da quando questo libro è uscito nelle librerie. In questo tempo, l'autore ha continuato a lavorare sui temi che troverete in queste pagine, rielaborando e aggiornando il materiale a sua disposizione. Visto il grande successo della sua originale tecnica espositiva, John Medina ha infine deciso di dare alle stampe questa seconda edizione, riveduta in ogni sua parte e dotata di un capitolo completamente nuovo, dedicato alla musica e alle sue enormi potenzialità cognitive. Un regalo gradito, che aggiunge ulteriore fascino a una narrazione accattivante, informativa e incredibilmente coinvolgente. Un cervello voluminoso come il nostro è un organo molto esigente: pur costituendo appena il 2 per cento della massa corporea, divora il 20 per cento dell'energia disponibile. Sappiamo molte cose, sul nostro cervello, ma è ancora troppo poco. Come funziona? Di che cosa ha bisogno per funzionare al meglio? Perché è in grado di imparare così bene? Perché è così incline a dimenticare selettivamente? John Medina per anni ha svolto ricerche sulle misteriose connessioni tra geni e comportamento. La ricerca in questo campo - dentro il più sofisticato sistema di trasferimento di informazioni a noi noto (cioè il nostro cervello) - corrisponde all'attraversamento di uno dei più affascinanti territori intellettuali che si conoscano.