Il cervello dei teenager non funziona male. L’adolescenza è un periodo della vita in cui il cervello cambia profondamente: sta a noi comprenderlo, coltivarlo e onorarlo al meglio.
«Un libro coinvolgente e interessante, scritto in modo comprensibile per un pubblico non specialistico. Abbatterà molti miti sull’adolescenza e dopo averlo letto capirete meglio i vostri figli» - The Times
«Finalmente un libro sul cervello degli adolescenti scritto da qualcuno che effettivamente fa scienza! Godibile nella lettura e innovativo» - Laurence Steinberg, autore di Adolescenti. L’età delle opportunità
Lunatici, pigri, inaffidabili. Spesso gli adolescenti vengono descritti ricorrendo a luoghi comuni e con una superficialità preoccupante. Tuttavia, il comportamento scostante tipico dei teenager non è irragionevole e non ha nulla fuori dall’ordinario. Ed è così per un motivo. Correre rischi, provare imbarazzo o passare più tempo con gli amici sono tutti sintomi di una fase importante dello sviluppo cerebrale, sono i segni di un viaggio che deve essere compiuto per poter diventare adulti. Fino a circa vent’anni fa, il lato spiacevole del comportamento adolescenziale veniva attribuito agli ormoni impazziti e ai cambiamenti che i giovani affrontano a scuola e nella vita sociale. Oggi invece sappiamo che il loro cervello va incontro a uno sviluppo sostanziale e che questo contribuisce probabilmente all’insorgere dei comportamenti tipici dell’età adolescenziale. E dunque che cosa accade a livello neurale, dentro il cervello dei ragazzi? Nel corso dell’adolescenza irrompe un processo fondamentale chiamato pruning, «potatura» o «sfoltimento sinaptico», che rinforza certe aree e ne elimina altre; le sinapsi usate in un determinato ambiente vengono conservate, tutte le altre vengono «sfoltite», dando infine forma alla struttura definitiva del cervello adulto. Frutto di un lavoro di ricerca decennale e degli studi pionieristici compiuti in prima persona da Sarah-Jayne Blakemore, Inventare se stessi è la guida fondamentale per comprendere meglio i processi evolutivi del cervello adolescente.
«Questo libro rappresenta per me la sintesi di molti decenni di riflessione sul bello. E aggiunge al dibattito una nuova dimensione: quella della conoscenza scientifica tanto della contemplazione dell’opera d’arte, quanto della sua creazione. Con le neuroscienze infatti si apre un nuovo campo di ricerca sull'opera d’arte, per cui si può parlare ormai di una vera e propria “neuroscienza dell’arte”. Comprendere come il nostro cervello intervenga nella relazione tra l’essere umano e l’opera d’arte è divenuto possibile e promettente. Ed è il percorso che io vi propongo in questo mio nuovo libro». J.-P. Changeux
Quali sono i processi intellettuali e biologici che presiedono alla nascita di un’opera musicale? è possibile capire da un punto di vista scientifico in che modo e per quali ragioni un compositore, un musicista o un direttore d’orchestra scelgano di mettere insieme una nota con l’altra? più in generale, quale relazione sussiste tra le strutture elementari del nostro cervello – le molecole, le sinapsi, i neuroni – e le attività mentali complesse, come la percezione del bello o la creazione artistica? E dunque: che cos’è la musica? che cos’è un’opera d’arte? quali sono i meccanismi della creazione? che cos’è il bello? Due protagonisti assoluti della cultura contemporanea, Pierre Boulez – il grande compositore e direttore d’orchestra – e Jean-Pierre Changeux – il neurobiologo che ha fatto del cervello l’oggetto privilegiato delle sue ricerche – affrontano questi interrogativi, insieme al musicologo Philippe Manoury, in un dialogo che rappresenta un inedito e originale tentativo di fondare una “neuroscienza dell’arte”.
La Terra si evolve. Dal primo atomo ai minerali, dal magma al verdeggiante paesaggio vivente, il nostro pianeta si trasforma senza sosta. In "Breve storia della Terra" Robert M. Hazen - mentore di una nuova generazione di scienziati - sposta più in là le frontiere della geologia, raccontando il profondo intreccio che unisce le vicende della geosfera e della biosfera - delle rocce e della materia vivente -, e che ha trasformato il globo in qualcosa di unico nel Sistema solare, se non nel cosmo intero. Con l'immaginazione di un astrobiologo, la prospettiva di uno storico e la passione per i dettagli di un naturalista, Hazen compone una biografia della Terra nei suoi primi 4,5 miliardi di anni: l'origine degli elementi, nati dalla polvere cosmica; le primissime ere geologiche, quando il Sole sorgeva ogni cinque ore e la Luna si alzava in cielo 250 volte più spesso di oggi; la «giovinezza» del globo, ricoperto dai mari prima dell'emersione dei continenti; la misteriosa comparsa della vita e il Grande Evento Ossidativo che dipinse le terre di rosso; il vulcanismo, che ha alterato ogni cosa ed è forse laverà causa dell'estinzione dei dinosauri. Ma in queste pagine c'è anche la storia delle scoperte e degli esseri umani che la biografia della Terra hanno contribuito a scriverla. Incontreremo così i frammenti di meteoriti del Sahara venduti alle bancarelle degli ambulanti, l'agente armato che sorveglia la polvere lunare delle missioni Apollo, l'ufficiale di marina della seconda guerra mondiale la cui bomba super-pressurizzata simulò la fusione delle rocce nel mantello terrestre, gli avventurosi pionieri che stanno rivoluzionando la geologia. Per Hazen, sono le reazioni tra molecole organiche e minerali ad aver generato i primi organismi terrestri, a loro volta responsabili di oltre due terzi delle varietà minerali sul pianeta: una varietà che non potrebbe esistere in un mondo senza vita.
Far capire la scienza significa far capire la natura, e la chiave fondamentale per capire la natura è offerta dalla teoria dell'evoluzione. Ma la teoria dell'evoluzione nelle mani di quel grandissimo divulgatore oltre che importante scienziato che è Stephen Jay Gould si trasforma in uno strumento per comprendere non solo le bizzarrie e le stranezze della natura, bensì anche il carattere fondamentalmente storico del mondo stesso. Gould, che ama definirsi "galileiano", prende l'avvio da particolari spesso modesti per risalire poi a concetti più generali. I particolari, per quanto possano apparire strani e slegati, rientrano infatti sempre in un contesto storico generale di cui aiutano a spiegare l'unità. Per Gould, tutto, anche la natura, è storia, perciò occorre il rispetto assoluto del fatto storico, anche dell'imperfezione, che spesso è la chiave principale per comprendere il meccanismo dell'evoluzione. E per quanto disparati siano gli argomenti trattati nei suoi saggi, contengono sempre una lezione di metodo e di stile; riescono sempre a comunicare al lettore una visione chiara della scienza, senza tuttavia mai rinunciare alla ricchezza e alla complessità intellettuale. Il seguito delle "Riflessioni di storia naturale iniziate" con "Bravo brontosauro".
In che modo l'intelligenza artificiale influirà su criminalità, giustizia, occupazione, società e sul senso stesso di essere umani? Come possiamo far crescere la nostra prosperità grazie all'automazione senza che le persone perdano reddito o uno scopo? Quali consigli dobbiamo dare ai bambini di oggi per la loro futura carriera lavorativa? Dobbiamo temere una corsa agli armamenti con armi letali autonome? Le macchine alla fine ci supereranno sostituendo gli umani nel mercato del lavoro? L'intelligenza artificiale aiuterà la vita a fiorire come mai prima d'ora o ci darà un potere più grande di quello che siamo in grado di gestire? Questo libro offre gli strumenti per partecipare alla riflessione sul tipo di futuro che vogliamo e che noi, come specie, potremmo creare. Non teme di affrontare l'intero spettro dei punti di vista o i temi più controversi: dalla superintelligenza al significato dell'esistenza, alla coscienza e ai limiti ultimi che la fisica impone alla vita nel cosmo.
Il fisico visionario Geoffrey West è un pioniere nel campo degli studi sulla complessità. Il termine "complessità" può essere fuorviante però, perché ciò che rende le scoperte di West così interessanti è che ha trovato una semplicità che unisce fenomeni apparentemente complessi e diversi, come sistemi viventi e le città. Affascinato dall'invecchiamento e dalla mortalità, West ha applicato il rigore di un fisico alla questione biologica del quanto e del perché viviamo. Il risultato è stato sorprendente: West ha per esempio scoperto che, nonostante la diversità dei mammiferi, in realtà siamo tutti, in larga misura, versioni in scala. Se si conosce cioè la dimensione di un mammifero, è possibile utilizzare le leggi di scala per imparare tutto, da quanto cibo mangia al giorno, quale sia il suo battito cardiaco, quanto tempo ci vorrà per crescere, la sua aspettativa di vita. Inoltre, l'efficienza dei sistemi circolatori dei mammiferi si basa esattamente sul peso: se si confronta un topo, un umano e un elefante su un grafico logaritmico, si ottiene che, a ogni raddoppiamento del peso medio, una specie vive il 25% in più. Anche le città sono costellazioni di reti e le leggi di scalabilità si possono applicare con molta precisione anche a loro. West ha poi applicato il suo lavoro al mondo degli affari. Questa indagine ha portato a potenti intuizioni sul perché alcune aziende prosperino mentre altre falliscano. «La misura di tutte le cose» è la storia di un'avventura scientifica sulle leggi naturali elementari che ci legano in modi semplici ma profondi.
Subito dopo Pearl Harbor, Roosevelt diede ordine di bombardare per rappresaglia il Giappone: un'impresa ritenuta impossibile, perché non esistevano basi americane abbastanza vicine per far decollare gli aerei. Finché il capitano di sottomarino Francis Low suggerì di usare le portaerei come punto di partenza. La mossa, del tutto imprevedibile, colse di sorpresa la contraerea nipponica che non oppose alcuna resistenza. Ingegneri e militari più esperti non avevano pensato a questa soluzione perché erano ancorati, come la maggior parte di noi, al pensiero analitico, che soppesa sistematicamente le possibilità in modo logico, scartando le più improbabili e quindi creative. Quando però si tratta di innovare, si deve ricorrere al pensiero flessibile, che affronta il problema in modo libero e originale, perché ignora il paradigma esistente e cerca approcci inusuali. Grazie a questa modalità, i creatori di Pokémon Go hanno rivoluzionato il mondo delle app, ribaltando la vecchia idea dei giochi online destinati solo ai sedentari. In questo libro Leonard Mlodinow, uno scienziato, spiega le radici ancestrali delle due modalità di ragionamento, racconta casi illuminanti e illustra quali doti coltivare (neofilia, immaginazione, pensiero integrativo e divergente) per alimentare nuove idee e passare dal pensiero analitico a quello flessibile. Perché in un contesto sempre più dinamico e veloce, solo un approccio fuori dagli schemi permette di essere sempre un passo avanti.
Rimasta sulla scrivania di Oliver Sacks fino a due settimane prima della morte, questa raccolta di scritti ci offre la sintesi di tutte le sue tensioni conoscitive nell'ampio ventaglio di discipline che si intersecano con la neurologia: botanica e anatomia animale, chimica e storia della scienza, filosofia e psicologia - senza dimenticare la passione letteraria. Ed è proprio questo ventaglio a permettere a Sacks di scomporre il fiume della coscienza umana, e di farne emergere i caratteri più sconcertanti e controintuitivi. Esplorando le forme di vita «senziente» lungo l'intera scala degli «esseri organizzati» - a partire da piante come la Mimosa pudica, le cui foglie si contraggono alla minima sollecitazione tattile, e da certi vermi capaci di auscultare le vibrazioni del terreno e di sfuggire così agli uccelli predatori -, Sacks ci mostra come molte «menti» elementari condividano con noi proprietà fondamentali. E ci rivela anche come la fluidità e continuità di quel «fiume» sia in realtà composta da una successione di microsequenze discrete e possa essere minata da «bachi» sensoriali quali gli scotomi o l'ampia gamma di amnesie e inganni della memoria che va dai traumi sessuali immaginari a vere e proprie affabulazioni (come quella di Binjamin Wilkomirski, che descrive una sconvolgente esperienza concentrazionaria senza averla mai vissuta). La somma di queste indagini finisce così per assumere un valore testamentario, facendo confluire le scoperte e gli interrogativi di un grande esploratore della mente e della natura.
"Visto che di tempo ne hai anche troppo," scrive all'inizio di febbraio 1940 Simone Weil all'amatissimo fratello maggiore, detenuto nel carcere civile di Le Havre per renitenza alla leva (André riteneva suo dovere "fare il matematico e non la guerra") "un'altra buona occupazione potrebbe essere metterti a riflettere sul modo di far intravedere a profani come me in che cosa consistano esattamente l'interesse e la portata dei tuoi lavori"; e una decina di giorni dopo insiste: "Cosa ti costerebbe tentare? Ne sarei entusiasta". André, che a caldo le aveva risposto: "Tanto varrebbe spiegare una sinfonia a dei sordi", di fronte alle questioni che lei continua a sottoporgli alla sua maniera fervida e acutissima finisce per cedere. Comincia così uno scambio che è un concentrato di passione intellettuale e affetto - e li induce anche a scontrarsi su punti capitali, come la scoperta degli incommensurabili e il carattere della scienza greca. E i due fratelli sono ugualmente capaci di parlare di Pitagora e dell'Odissea, di cardinali abili nelle strategie di corte e dell'importanza del sanscrito, di Dedekind e di Gauss. Questo volume comprende otto lettere di Simone Weil (tra le quali una minuta, due abbozzi e un testo mai spedito) e quattro del fratello André, tutte scritte tra febbraio e aprile 1940.
Un numero sempre maggiore di evidenze documenta un sostanziale legame tra il contesto sociale all’interno del quale ciascuno di noi vive e le funzioni del genoma delle cellule somatiche e germinali che compongono il nostro organismo. Fattori ambientali di varia natura possono infatti modificare l’espressione genica delle cellule alterando lo stato fisiologico di tessuti e organi. Le diseguaglianze sociali si traducono così in diseguaglianze di salute, le quali, non solo vengono trasmesse in maniera intergenerazionale, ma determinano a loro volta diseguaglianze di opportunità, di reddito, di rango sociale in un meccanismo ricorsivo che rinforza lo svantaggio sociale che le ha originate.
Traduzione di Federico Lopiparo
«Se l’evoluzione è vera, c’è ancora spazio per Dio?». Questa è la domanda, complessa, da cui muove il testo di Francis Collins, genetista di fama internazionale e scienziato tra i maggiori degli ultimi decenni. Accennando al proprio personale percorso di vita, che lo ha condotto dall’agnosticismo alla scoperta di Dio, Collins afferma che tra scienza e fede – pur così diverse tra loro – può esistere una profonda armonia, ed esprime con il termine “BioLogos” (da Bios, ‘vita’, e Logos, ‘Parola’) la convergenza tra la comprensione offerta dalla scienza contemporanea del mondo della vita e l’idea di un Logos, di una Parola creatrice che la fondi.
FRANCIS COLLINS (Staunton, 14 aprile 1950)
Genetista statunitense. È celebre per essere stato direttore dello Human Genome Research Institute, che ha elaborato l’ambizioso Progetto Genoma Umano. Nel 2009 è stato nominato da Papa Benedetto XVI membro della Pontificia Accademia delle Scienze. Dallo stesso anno è direttore dei National Institutes of Health negli Usa. In italiano è tradotto Il linguaggio di Dio, in cui Collins ha proposto il concetto di BioLogos.
