Il corpo delle evidenze degli effetti benefici del vino sulla salute è sostanzioso ed in continua crescita. I dati più convincenti riguardano la protezione dalle malattie cardiovascolari e neurodegenerative, che peraltro costituisco la principale causa di morte nel mondo occidentale. Ulteriori studi sono necessari per stabilire il ruolo del vino nella protezione dalle malattie metaboliche e dai tumori, ma tutto fa ritenere che anche qui gli effetti possano essere importanti. Sono i componenti fenolici del vino ad essere fondamentali nel meccanismo protettivo legato ad un consumo moderato di vino ai pasti, perché hanno la proprietà di concorrere a reazioni di ossido-riduzione e quindi possono, come è ampiamente dimostrato in vitro sperimentalmente neutralizzare i radicali liberi dell’ossigeno, che a loro volta sono responsabili dei danni cumulativi alle cellule che portano a malattie croniche degenerative. Uno dei meccanismi attraverso i quali i polifenoli esercitano tali effetti sembra essere un’azione diretta sull’espressione genica degli enzimi del ciclo del glutatione ridotto, un costituente chiave nei sistemi di protezione cellulare dai danni da radicali liberi dell’ossigeno. Al di là dei noti effetti antiossidanti, di cui tuttavia vi è un dibattito notevole sulla reale consistenza in vivo, la presenza dei polifenoli e in particolare del resveratrolo sembra esprimere un notevole effetto protettivo sullo stato di salute attraverso l’attivazione delle sirtuine, potenti sistemi di controllo della stabilità del DNA. In particolare la attivazione di sirtuina , una deacetilasi NAD +-dipendente la cui espressione aumenta a seguito di restrizione calorica, si è dimostrata in grado di estendere la durata della vita in diverse specie animali. Bibliografia per approfondimento: - E.Grossi. How the Precious Role of Wine in Mediterranean Diet Is Mediated by the Gastrointestinal Tract. In: Human Nutrition from the Gastroenterologist’s Perspective Springer, 2016 -E, Covas MI, Corella D, Fiol M, Arós F, Lapetra J, Lamuela-Raventós RM, Wärnberg J, Pintó X, Serra-Majem L, Martínez-González MA; PREDIMED GROUP. Alcohol intake, wine consumption and the development of depression: the PREDIMED study. BMC Med. 2013 Aug 30;11:192. -Georgiev V, Ananga A, Tsolova V. Recent advances and uses of grape flavonoids as nutraceuticals. Nutrients. 2014 Jan 21;6(1):391-415. -Grønbaek M, Becker U, Johansen D, Gottschau A, Schnohr P, Hein HO, Jensen G, Sørensen TI. Type of alcohol consumed and mortality from all causes, coronary heart disease, and cancer. Ann Intern Med. 2000 Sep 19;133(6):411-9 Take home messages: - Il consumo moderato di vino rosso ai pasti esercita una azione benefica sulla salute umana in termini di maggiore longevità e protezione da malattie cardiovascolari e neurodegenerative. -I composti polifenolici presenti nel vino rosso in particolare esercitano azioni locali e sistemiche di tipo trofico e di riprogrammazione dell’espressione di geni implicati nella longevità

Una valida alternativa ad approcci tradizionali di supporto alle decisioni mediche è rappresentata dall’uso delle reti neurali, sistemi computerizzati ispirati al funzionamento del cervello, basati su una nuova matematica, in grado di creare modelli adatti alla comprensione di fenomeni complessi altamente non lineari. Si tratta di sistemi di equazioni matematiche recorsive appartenenti alla grande famiglia dei cosiddetti Machine Learning Systems, interconnesse secondo un principio inspirato ai processi altamente interattivi del cervello umano. Similmente al sistema nervoso centrale, le reti neurali sono in grado di riconoscere schemi, utilizzare dati e, soprattutto, apprenderne per esempi, così come fa il medico nella fase iniziale della propria attività. Le reti neurali artificiali sono in grado sia di trovare da sole regole sfumate e poco evidenti insite nella base dati sia di eliminare dati superflui o addirittura confondenti riducendo in buona sostanza in modo molto il lavoro di routine del personale medico, permettendo più tempo per la formazione, la ricerca e la cura del paziente. L'uso delle reti neurali è stato proposto in una grande varietà di applicazioni nel campo clinico: per predire l’evoluzione a lungo termine di alcune patologie tumorali o la loro risposta a terapie particolari, per effettuare diagnosi complesse evitando esami invasivi o molto costosi, per determinare in tempo reale l’occorrenza di fenomeni difficilmente prevedibili con tecniche tradizionali come le aritmie cardiache, solo per fare qualche esempio. Nel caso di dati di laboratorio esistono pochi ma qualificati esempi di software applicativi disponibili anche in remoto sul WEB basati sulla elaborazione di alcuni analiti ( es. PSA, fostatasi alcalina ) associati a poche informazioni cliniche in cui reti neurali addestrate predicono la presenza di un tumore maligno ( in questo caso cancro prostatico) con alto grado di accuratezza. L’enorme differenza fra le reti neurali ed i sistemi tradizionali è insita nel fatto che le reti neurali imparano dal esempi, senza esigenza di regole prestabilite (in quanto stabiliscono automaticamente le loro proprie regole al termine della fase di addestramento), mentre i sistemi tradizionali seguono i programmi rigidi precedentemente preparati. La rivoluzione culturale offerta dalla reti neurali per la medicina predittiva è così riassumibile: • Sfruttano una nuova matematica complessa, che meglio si adatta alla complessità inerente ai sistemi biologici. • Non hanno particolari limitazione nella quantità e qualità dei dati da trattare. • Riproducono l’interazione dinamica di fattori multipli permettendo lo studio della complessità delle malattie croniche. • La validità interna della loro modellizzazione è assicurata da protocolli di validazione molto rigorosi. • Permettono di trarre delle conclusioni su base individuale e non come andamento medio fornendo così le basi per l’attuazione della cosiddetta “precision medicine”.

La ricerca sui fattori di rischio ambientali nell’autismo sta attirando l’attenzione dei principali gruppi di ricerca mondiali con investimenti incredibilmente elevati. La drammatica escalation della malattia (che si ritiene reale e non dovuta ad un miglioramento delle capacità diagnostiche) fa ritenere poco probabile un ruolo primario della genetica e rende plausibile il ruolo della tossicità ambientale in interazione con una predisposizione genetica complessa. Negli ultimi 50 anni sono stati sintetizzati decine di migliaia di nuovi composti chimici (negli USA >80.000 sostanze commercializzate). Molti di questi hanno garantito un miglioramento dello stato di salute infantile (disinfettanti dell’acqua potabile, antibiotici, chemioterapici, etc.) Molti altri hanno compromesso pesantemente l’ambiente (amianto; piombo nei carburanti, pesticidi organofosforici, bifenili policlorurati, clorofluorocarboni ozono destruenti,etc.) 3000 di questi sono prodotti in quantità elevate e pervadono l’ambiente di vita (chiamati High Production Volume-HPV Chemicals) Alcune centinaia di queste sostanze sono ritrovabili routinariamente nel sangue e nelle urine di tutti gli abitanti e nel cordone ombelicale dei neonati. Solo il 50% di queste sostanze sono state sottoposte a tests tossicologici. Gli inquinanti ambentali maggiormante chiamati in causa per l’autismo sono: -Idrocarburi poliaromatici (PAHs): Molti studi hanno riportato un associazione tra esposizione prenatale all’inquinamentto dell’aria e disordini del neurosviluppo tra cui anche autismo. I risultati non sono tuttavia univoci per una serie di problemi metodologici -Piombo: Questo metallo pesante si trovava nella benzina, ma ancora oggi è diffusonell'ambiente. molti studi riportano una associazione tra esposizione al piombo e deficit di sviluppo cognitivo. per quanto riguarda l'autismo esistono solo dei case reports. -Mercurio: in letteratura esistono un centinaio di studi che hanno verificato la possibile relazione tra esposizione ambientale al mercurio e insorgenza di autismo. Il 74% degli studi suggerisce che il mercurio sia un fattore di rischio per l'autismo con effetti diretti e indiretti. -Policlorobifenili ( PCB )I policlorobifenili, noti spesso con la sigla PCB, sono una classe di composti organici la cui struttura è assimilabile a quella del bifenile i cui atomi di idrogeno sono sostituiti da uno fino a dieci atomi di cloro. La formula bruta generica dei PCB è C12H10-xClx. Sono considerati inquinanti persistenti dalla tossicità in alcuni casi avvicinatesi a quella della diossina.Si tratta di composti molto stabili, ininfiammabili, non conduttori dell’elettricità, oli dielettrici perfetti per i grandi trasformatori in grado di scongiurare incendi che ostacolavano l’efficienza dell’industria elettrica; non solo, manifestavano anche un forte potere adesivo per colle, vernici, pesticidi, inoltre si prestavano come additivi negli oli lubrificanti, come liquidi per scambiatori di calore, etc. In uno studio pubblicato nel 2016 si è osservata una chiara relazione tra esposizione gravidica a una serie di PCB e rischio di autismo nel nascituro -Polibifenili bromurati (PBDE). I ritardanti di fiamma bromurati sono composti usati per evitare o ritardare l'estendersi di fiamme in caso di incendio. Questi composti sono comunemente utilizzati in molti settori industriali tra cui quello tessile, elettronico e per la produzione degli imballaggi di plastica. Nonostante il termine indichi un gruppo molto vasto di composti, le sostanze comunemente usate nel passato e/o tuttora in uso sono i polibifenili bromurati (PBB), parenti stretti dei PCB divenuti famosi per aver contaminato i polli belgi, i difenileteri polibromurati (PBDE, o difenilossidi polibromurati PBDO), l'esabrociclododecano (HBCD), ed il tetrabromobisfenol-A (TBBP-A). I rischi ambientali e sanitari di PBB, PBDE e HBCD hanno portato ad un de facto del loro uso a livello europeo, mentre per il TBBP-A le produzioni sono tuttora in aumento. I ritardanti di fiamma bromurati sono composti estremamente stabili e tendono a legarsi alla materia grassa e, nonostante molti di questi siano molecole "ingombranti" troppo grandi per accumularsi negli organi, esistono chiare dimostrazioni scientifiche che indicano che gli organismi che le assumono sono comunque in grado di assimilarli.questi composti sono in grado di predisporre all'autismo attraverso un danno mitocondriale. -Pesticidi organofosfati (OP) e Insetticidi organoclorurati: per queste clsssi lo studio Charge condotto in California ha inequivocabilmente dimostrato un ruolo importante con un aumento lineare del rischio a seguito di esposizione durante la gravidanza. -Disruttori endocrini ( Ftalati): Gli ftalati sono una famiglia di composti chimici usati nell'industria delle materie plastiche come agenti plastificanti, ovvero come sostanze aggiunte al polimero per migliorarne la flessibilità e la modellabilità. Diversi studi dimostrano la presenza di livelli urinari di metaboliti di ftalati più elevati nei soggetti autistici rispetto ai controlli.

Abstract: The translation of precision medicine in clinical practice will depend mostly from the possibility to make statistical inference at individual level, exactly positioning a new case in the taxonomy space (diagnosis) or in the time space (prognosis). As matter of the fact clinical epidemiology and medical statistics have not been suited to answer specific questions at the individual level. They focus on groups of individuals and not on single individuals. Classical statistics by definition needs samples to work, and samples by definition are always greater than one. This explains why for traditional statistics the single individual is a sort of moving and vague target to intercept. The objective of this paper is to show the feasibility of the use of potent machine learning system developed at Semeion Institute in approaching the problem of single individual statistics in a consistent and sound way Three cases studies relevant to different unsupervised machine learning systems are shown: a) the use of Self Organizing Maps to determine the confidence interval of a quality of life scale total score in seven new individual subjects having a group of 1000 individuals as reference data set; b) the use of the “Pick and Squash Tracking” (PST) evolutionary algorithm to cluster and discriminate patients affected by Barrett disease from those affected by simple gastroesophageal reflux disease, c) the use of Auto-CM system, a fourth generation artificial neural network, to map individual patients with and without acute myocardial infarction on the basis of genetic, clinical traits and classical risk factors. The case studies show how is possible by feeding the patient data into machine learning systems which are able to map the patient as an “hyperpoint” in a multidimensional space where the patient variables are the coordinates and to measure his “distance” or more simply his similarity with other patients of whom the target of interest ( diagnosis, prognosis or response to a certain treatment) is already known. In other words with a large data set it is theoretically possible to find individuals within the original population who are closest to our subject according to all descriptive parameters. The three methods prove to be reliable and easily applicable to real world examples in term of readability, accuracy and reproducibility. The confidence interval related to seven new cases in the first case study ranged between 2.5 and 4.1 in six cases ( scale range 0-110) and resulted not calculable in the seventh allowing the clinician to identify easily the outlier. The accuracy of the map projection in the second case study allowed a very good discriminant clustering of the two diagnostic groups (94% accuracy). In the third case study the overall accuracy of clustering obtained by Auto-Cm system resulted to be 93%.The conceptual advantages obtainable are explained. Conclusions: Machine learning systems have the potential to allow the real translation of precision medicine philosophy in the real world

Abstract: Background: Music therapy (MT) may facilitate skills in areas affected by autism spectrum disorder (ASD), such as social interaction and communication. The TIME-A study (Bieleninik et al. JAMA 2017) examined the effect of improvisational MT on generalized social communication skills of children with ASD and represents the largest randomized controlled trial of MT for ASD. In this assessorblinded trial of 364 children aged 4-7 years across nine countries worldwide, those assigned improvisational MT, where trained music therapists sang or played music with each child, attuned and adapted to the child’s focus of attention, to help children develop affect sharing and joint attention. The proportion of responders to MT, defined as having improved ADOS social affect score after 5 months, was 52%. Objectives: The availability of this large data set gives the possibility to assess the determinants of the response to MT by analyzing the baseline profile of 165 subjects randomized to improvisational MT. By using advanced machine learning systems, we are able to develop a semantic connectivity map of the factors associated with response to the therapy with the aim to derive possible new insights in interpretation of trial results. Methods: Data of the TIME-A study were re-analyzed with a special kind of unsupervised artificial neural network (Auto-CM). Auto-CM produces a semantic connectivity map in which the matrix of connections, visualized through a minimum spanning tree filter, takes into account nonlinear associations among variables and captures connection schemes among clusters. In this way, the patient state can be viewed as an hyperpoint in a “multimorbidity space” in which each dimension corresponds to a quantitative phenotype. Results: In the semantic map(fig.1), male gender was directly linked to response; age over 5 years and presence of mental retardation were linked with response through male gender followed by ADOS score above 14 and verbal ability. Concomitant treatments such as sensory-motor therapy, speech and language therapy, behavioral and educational interventions, as well as therapeutic leisure activities all pointed to the non-response node. A further reanalysis performed in the trial data set confirmed a completely different trend in response rate between the non-MT arm and MT arm. In the first subgroup the total number of hours in concomitant treatment was not correlated with difference in response rate (response rate in < 40 hours/month and > 80 hours/ month of concomitant treatment equal to 50% and to 54% respectively) while in the second group a marked difference in response rate was evident (response rate in < 40 hours/month and > 80 hours/ month of concomitant treatment equal to 66% and to 40% respectively). Conclusions: Response to MT depends on a complex interaction of variables. The prototypical responder to MT, as appears from TIME-A study data set, is a male child able to speak, with ADOS-SA over 14, age over 5, and mental retardation. Excess of concomitant treatments seems to interfere with response to improvisational MT

The problem of translation of Evidence Based Medicine to the single individual for precision medicine is huge. An individual patient is not the average representative of the population. Rather he or she is a person with unique characteristics. An intervention may be effective for a population but not necessarily for the individual patient. The recommendation of a guideline may not be right for a particular patient, and implementing the recommendation will not necessarily mean a favorable outcome. Generally speaking predictive models proved to be accurate in groups statistics can dramatically fail when applied to the single individual. The degree of confidence for a model that in average has an accuracy rate of 80% at a group level, when applied to a single subject can drop substantially. Suppose that a predictive model for diagnostic or prognostic classification has been developed and validated in a study data set and that it allows an overall accuracy of 80%. Suppose that the confidence interval of this predictive rate is 5% ( 75%-85%).We now assess a group of new subjects with our tool. We can reasonably expect to make classification mistakes in the order of 20 ± 5%. In other words 20 ± 5 out of 100 new patients would be misclassified. No way to tell who are those patients. A possible way to overcome this problem would be to use several independent classification models which make different errors whilst retaining a similar average predictive capacity. Machine learning systems and Artificial Neural Networks in particular allow this. In the early 1930s Enrico Fermi, developed and frequently utilized statistical random sampling anticipating the Monte Carlo method that we know of today. Fermi did not record or publish this process. As Enrico Fermi stated "If you cannot multiply the single individual, multiply the statistics acting on single individual". This means to classify single individual with multiple non isomorphic statistics. Examples of this methodology are shown, where sometimes the individual is classified by part of the trained systems as belonging to one class and by the other part of systems as belonging to another class. It is interesting to note that be able to be confidently uncertain is undoubtedly part of precision medicine. After all in the worst situation it is better to be precisely uncertain than imprecisely uncertain, as happens commonly today in clinical practice.

Servizio di formazione e consulenza ad insegnanti della scuola primaria, secondaria di I e II grado; Corso di formazione organizzato in collaborazione con Centro di Supporto Territoriale NTD (CTS), e Ufficio Scolastico Regionale Ambito Territoriale di Como. Programma MARTEDÌ 14 FEBBRAIO: incontro rivolto agli Insegnanti della Scuola dell’Infanzia e della Scuola Primaria; Relatori: Dr. Daniele Donati-Pedagogista Clinico- Docente Università dell’Insubria, Facoltà di Medicina, Corso di Laurea in Educazione Professionale – Responsabile sede di Oggiona con Santo Stefano (Va), VSM; Dr. Matteo Ghezzi- Psicologo Clinico, sede di Tavernerio, VSM; Dr.ssa Sara Tassone- Educatrice Professionale, Responsabile Servizio Educativo e Didattica Specializzata sede di Tavernerio, VSM; Dr.ssa Eleonora Castagna- Terapista della Neuropsicomotricità dell’Età Evolutiva, Responsabile Terapisti della Riabilitazione sede di Tavernerio, VSM; MARTEDÌ 21 FEBBRAIO: incontro rivolto agli Insegnanti di Scuola Secondaria di I grado; Relatori: Dr. Daniele Donati-Pedagogista Clinico-Docente Università dell’Insubria, Facoltà di Medicina, Corso di Laurea in Educazione Professionale – Responsabile sede di Oggiona Con Santo Stefano (Va), VSM; Dr.ssa Susanna Vanetti- Psicoterapeuta Psicoanalitica dell’Adolescente e del Giovane Adulto, Terapeuta EMDR(Eye Movement Desensitization and Reprocessing); MARTEDÌ 28 FEBBRAIO: incontro rivolto agli Insegnanti di Scuola Secondaria di II grado; Relatori: Dr. Daniele Donati-Pedagogista Clinico-Docente Università dell’Insubria, Facoltà di Medicina, Corso di Laurea in Educazione Professionale – Responsabile sede di Oggiona Con Santo Stefano (Va), VSM; Dr.ssa Susanna Vanetti- Psicoterapeuta Psicoanalitica dell’Adolescente e del Giovane Adulto, Terapeuta EMDR(Eye Movement Desensitization and Reprocessing) SABATO 11 MARZO: incontro rivolto a tutti gli Insegnanti e ai Dirigenti dal titolo: La responsabilità civile e penale del personale scolastico a fronte di comportamenti ad alta instabilità clinica. Relatori: Avvocato CAMILLA CEPELLI- Avvocato cassazionista del Foro di Milano, Avvocato STEFANIA FARNETANI- Avvocato cassazionista del Foro di Milano, Avvocato PAOLA ZANOTTI - Avvocato cassazionista del Foro di Milano.

In un mondo dominato dalla economia e dalla finanza la bellezza spesso è ritenuta secondaria o addirittura inutile. In realtà per molti filosofi, scrittori e scienziati vale esattamente l’opposto. Scriveva infatti Platone: “Se mai un momento merita di essere vissuto, è quello che si vive quando si contempla la bellezza in sé”. In effetti la bellezza e l’arte hanno avuto in tutte le società una presenza assai rilevante, tanto da spingere un pensatore ribelle sempre alla ricerca della verità come Fëdor Dostoevskij ad affermare: “Sappiate che l’umanità può fare a meno degli Inglesi, che può fare a meno della Germania, che niente è più facile per lei che fare a meno dei Russi, che per vivere non ha bisogno né di scienza né di pane, ma che soltanto la bellezza le è indispensabile, perché senza bellezza non ci sarà più niente da fare in questo mondo…. La bellezza salverà il mondo! » Una delle menti scientifiche più brillanti del XX Secolo, il fisico quantistico Paul Dirac, era pronto a trasferire questo concetto in campo matematico, affermando: C'è solo una roccia che può sopravvivere a ogni tempesta e alla quale ci possiamo aggrappare strettamente: l'idea che le leggi fondamentali della Natura siano espresse da una teoria matematicamente bella”. Mai, prima di lui, il ruolo della bellezza era stato così centrale nella storia dell'impresa scientifica. Come scrive Freeman Dyson: "Perché un elettrone dovrebbe preferire un'equazione bella a una brutta? Perché l'universo dovrebbe danzare sulla musica di Dirac? Con il suo stile di scoperta, Dirac ha formulato queste domande in maniera più nitida di chiunque altro. Ancor più di Newton e Einstein, egli usò il criterio di bellezza come un modo per trovare la verità". Ci dobbiamo quindi domandare perché l’apprezzamento di realizzazioni “belle” resiste di generazione in generazione per millenni, anche in culture tra loro molto diverse. Se allora attribuiamo tanto “valore” (culturale, sociale, economico) al possesso ed alla fruizione di un prodotto “bello”, quali sono le basi neurologiche di questo “valore”? Recenti studi realizzati utilizzando avanzate tecniche di visualizzazione dell’attività cerebrale, come la risonanza magnetica funzionale (fMRI), hanno dimostrato come l’arte stimoli nel nostro cervello alcune aree cerebrali coinvolte nella sensazione di ricompensa e benessere, generando così una risposta biochimica molto simile a quella misurata durante l’innamoramento. Questi risultati testimoniano come il piacere estetico, il desiderio ed il benessere siano strettamente interconnessi dal punto di vista neurobiologico, e suggeriscono come l’arte e la partecipazione culturale possano essere di beneficio contro l’ansia e la depressione. Una mole notevole di letteratura scientifica sostiene che l’esposizione all’arte in senso generale è in grado di non solo di influenzare positivamente lo stato di benessere individuale ma addirittura di migliorare la spettanza di vita. In uno studio condotto pochi anni or sono nella città di Milano da Fondazione Bracco, in una scala ipotetica dei fattori maggiormente determinanti il benessere psicologico percepito, le attività culturali si attestavano al secondo posto, subito dopo lo stato di salute, e si rivelavano essere sostanzialmente più importanti di categorie come l’età, il reddito, l’educazione, il genere, o il tipo di impiego, che hanno sinora ricevuto un’attenzione considerevolmente maggiore nella letteratura di settore. Tra le attività culturali più potenti la fruizione dell’arte nel contesto dei musei si attesta ai primi posti sia nei maschi che nelle femmine, superando altri tipi più popolari di partecipazione culturale, quale cinema, teatro, concerti, etc. In effetti i più grandi musei americani da diversi anni hanno messo in atto un programma di sostegno rivolto ai disabili mentali attraverso l’arte. Il MoMa ad esempio dedica il giorno di chiusura a progetti di tutoring di pazienti malati di Alzheimer, mentre il Metropolitan si sta dedicando ai bambini autistici. Con opportuni metodi di rilevazione è possibile dimostrare che il senso di wellbeing aumenta in questi soggetti a seguito di una visita ad un museo. E’ quello che abbiamo avuto la possibilità di osservare in un gruppo di 12 bambini seguiti a Villa Santa Maria a seguito di una visita al Museo Egizio di Torino. Il loro stato di benessere psicologico è migliorato in maniera significativa. E’ notevole il fatto che l’esposizione ad un ambiente arricchito si è dimostrata in grado di determinare modifiche neurochimiche, strutturali e neurofisiologiche nel cervello e incrementare la plasticità sinaptica specie nell’ippocampo. La neuroestetica, una disciplina scientifica relativamente recente, offre le basi razionali per capire come l’arte e la partecipazione culturale aumentino la resilienza allo stress proteggano da ansia e depressione e malattie degenerative. Il cervello umano contiene migliaia di miliardi di connessioni neuronali, chiamati sinapsi, il cui modello di attività controlla tutte le nostre funzioni cognitive. Queste connessioni sinaptiche sono dinamiche e in continuo cambiamento nella loro forza e proprietà, e questo processo di plasticità sinaptica è essenziale per l'apprendimento e la memoria. Le alterazioni nei meccanismi di plasticità sinaptica sono ritenuti responsabili di deficit cognitivi multipli, come l'autismo, la malattia di Alzheimer, e diverse forme di ritardo mentale. Studi recenti hanno dimostrato che la stimolazione cognitiva è in grado di stimolare la creazione di nuove sinapsi con effetti benefici sulla patologie, come quelle citate, caratterizzate proprio da perdita di sinapsi. La maggior parte delle ricerche condotte finora in campo neuroestetico ha affrontato lo studio dell’attività cerebrale associata all’esperienza estetica durante la percezione di stimoli visivi, come opere pittoriche , e uditivi, come l’ascolto di brani musicali. Il pioniere della Neuroestetica Semir Zeki, Professore di Neuroestetica all’University College di Londra, ha condotto una serie di studi in cui veniva chiesto ai partecipanti di giudicare esteticamente immagini di opere d’arte e brani musicali. I risultati di queste ricerche hanno dimostrato che soltanto l’attività della corteccia orbitofrontale aumenta sia durante l’osservazione di dipinti belli per l’osservatore sia durante l’ascolto di musiche preferite. Anche equazioni matematiche particolarmente belle per un matematico attivano lo stesso centro, il centro della bellezza. Paul Dirac quindi aveva proprio ragione. Un area molto contigua a quella della bellezza è quella della felicità. “La bellezza è una promessa di felicità” diceva Stendhal, che aveva sperimentato su si sé l’effetto potente dell’esposizione ad opere d’arte sublimi. Come dimostrano alcuni recenti studi di neuroimaging condotti da scienziati giapponesi, l’area cerebrale che viene attivata dalla percezione di felicità, è contigua al centro della bellezza di Zeki. Questi dati a favore di una profonda connessione tra bellezza e felicità, sono in linea con una serie di evidenze di tipo clinico secondo le quali la visita a musei, pinacoteche, la fruizione di concerti, gallerie d’arte, etc. influenzano il benessere individuale in modo sostanziale, e ad una serie di studi epidemiologici secondo i quali le persone con un elevato grado di partecipazione culturale vivono più a lungo. Ma cosa allunga la vita? Il bello o la felicità che il bello fa percepire? In generale la letteratura contiene diversi studi (compresi studi clinici) che sembrano fornire chiare e solide evidenze sul fatto che la partecipazione alle attività culturali abbia degli effetti benefici sulla salute anche attraverso l’aumento della percezione di benessere psicologico. Si tratta quindi di meccanismi complessi che sono oggetto di studi anche sofisticati. Alla domanda “la felicità allunga la vita?” ha dato peraltro una risposta positiva convincente lo psicologo americano Ed Diener, considerato uno dei guru in tema di wellbeing. In una famosa rassegna scientifica riguardante 23 studi longitudinali condotti in diverse parti del mondo su benessere soggettivo e mortalità, con oltre 300.000 individui studiati, Diener ha messo in evidenza un chiaro effetto protettivo sulla salute esercitato da uno stato elevato di benessere soggettivo, con un guadagno anche di 10 anni di vita per chi ha la fortuna o la capacità di essere felice. Siamo nel campo fertilissimo della Positive Psychology, disciplina in forte espansione secondo la quale il segreto del benessere psicologico non sta solo nella componente edonica delle esperienze piacevoli ma anche e soprattutto in quella eudaimonica, ovvero nel dare significato e senso a queste esperienze attraverso la cultura e lo sviluppo di competenze. Come afferma Csikszentmihalyi, un altro guru della positive psychology, la felicità non deriva dalla fortuna o dal caso e non è determinata da eventi esterni al di fuori del nostro controllo, ma è strettamente legata alla nostra volontà e a come ognuno di noi interpreta gli eventi che accadono e le esperienze che compie. La felicità è quindi “una condizione innaturale” che ha bisogno di essere generata e mantenuta. Cultura e salute vanno quindi a braccetto. Dal punto di vista neurobiologico l’attivazione esercitata dal binomio bellezza-felicità dei circuiti cerebrali della ricompensa e del piacere si traduce in una inibizione del rilascio di cortisolo dalla ghiandola surrenale. Il cortisolo è l’ormone dello stress e la sua cronica increzione è responsabile di una serie di conseguenze negative sull’assetto neuronale, in particolare dei neuroni dell’ippocampo, struttura che è la prima ad ammalarsi nella malattia di Alzheimer. Studi condotti recentemente in Inghilterra hanno messo in evidenza come una esperienza culturale significativa sia in grado di ridurre i livelli salivari di questo ormone, biomarker dello stress. Queste evidenze sono state ora confermate da uno studio coordinato da chi scrive che si è svolto presso il santuario di Vicoforte nell’aprile 2016 e di cui c’è stato un ampio eco sulla stampa. Scopo dello studio verificare infatti l’impatto psicologico di una esperienza sublime come la salita alla cupola di Vicoforte in un gruppo di appassionati andando a misurare con opportune scale la sensazione di wellbeing subito prima e subito dopo questa esperienza e correlando il benessere percepito alla modificazione dei livelli di cortisolo salivare, noto biomarker dello stress. Hanno partecipato allo studio 99 soggetti di età compresa tra 19 e 81 anni, (49% femmine; 51% maschi) provenienti in gran parte dalla provincia di Cuneo. Il gruppo di studio era caratterizzato da un livello di educazione medio-alto ( 42% laureati); da una attività lavorativa prevalentemente di concetto (71% definibili come white collar) e da un indice di partecipazione culturale discreto . La rilevazione del loro stato psicologico attraverso uno strumento di misurazione validato internazionalmente prima e dopo l’esperienza di salita alla cupola ha messo in evidenza un netto incremento del loro benessere percepito, superiore al 40%, con un valore della scala analogico-visiva che passava da 58.7 a 81.5, differenza questa altamente significativa dal punto di vista statistico. Detto in altri termini, oltre il 90% dei partecipanti dimostrava oggettivamente al test di sentirsi molto meglio al termine della esperienza. Le determinazioni di laboratorio, effettuate presso il Laboratorio centrale dell’Ospedale santa Croce di Cuneo, un centro altamente qualificato, hanno confermato in pieno le aspettative: il livello medio di cortisolo si è ridotto di oltre il 60% ( da 22.8 a 8.7 microgrammi/decilitro). La riduzione si è osservata sia in occasione delle salite mattutine che pomeridiane. Le modificazioni sia del livello di benessere che del cortisolo salivare sono risultate leggermente più evidenti nelle donne rispetto agli uomini e questo conferma dati già raccolti dal nostro gruppo in altri contesti a conferma di una maggiore sensibilità femminile alle esperienze estetiche e artistiche. In conclusione vi è un enorme interesse sul potenziale impatto dell’arte e della bellezza e più in generale della partecipazione culturale sulla salute umana. L’esposizione alla bellezza attraverso meccanismi «neuroestetici» e psico-sociali promuove il benessere psicologico e la salute cerebrale creando le basi per nuove politiche di welfare. Conseguentemente le politiche che puntano a promuovere l'accesso culturale possono essere considerate come politiche per la salute.

Quando parliamo di complessità a cosa ci riferiamo? Allo stato di salute di un singolo individuo? Alla “biodiversità” di un gruppo di individui affetti da un certo tipo di malattie? Alle caratteristiche di una certa patologia? Alla gravità di una certa patologia? Alla difficoltà di mettere in relazione gli elementi di una certa patologia? Per comprendere patologie complesse bisogna tener presente: che si tratta di processi e non di stati; che questi processi seguono regole così complesse da far apparire il loro comportamento in molte circostanze casuale; che le regole che guidano questi processi , vengono create dinamicamente e dinamicamente si modificano; che l’intera dinamica del processo è il risultato del negoziato continuo tra la generalità del processo e la singolarità del contesto nel quale questo si manifesta.

Fin’ora gli studi di farmacogenomica hanno evidenziato ben 30 geni coinvolti nel meccanismo d’azione e nel metabolismo del Warfarin; I geni più importanti sono quelli che sovraintendono la funzionalità del citocromo CYP2C9, uno dei membri della famiglia dei citocromi P-450, responsabile del metabolismo di circa il 16% dei farmaci attualmente in commercio e l’enzima VKORC1 All’interno di questi geni sono stati individuati ben 100 SNPs responsabili della variabilità della risposta al farmaco. La ricerca si è focalizzata sullo studio delle varianti genetiche di CYP2C9 e VKORC1 in quanto: -VKORC1 è responsabile del 20-30% della variabilità della risposta al farmaco -CYP2C9 è responsabile del 12% della variabilità della risposta al farmaco Negli ultimi anni, sono stati sviluppatialgoritmi di farmacogenetica per stimare la dose appropriata di antagonisti della vitamina K. vengono presentati i risultati ottenuti dalla applicazione di reti neurali di nuova generazione per predire la dose ottimale di mantenimento di warfarin. Sono stati utilizzati demografici, clinici e genetici data di 377 pazienti trattati con warfarin. Il modello finale di previsione si è basato su 23 variabili selezionate dal sistema Twist® sviluppato dal centro Ricerche Semaion all'interno di una divisione bipartita di records secondo un rigoroso protocollo di trainng e testing. Il modello sviluppato dalle reti neurali ha raggiunto elevata precisione, con un errore medio assoluto di 5,7 mg della dose di mantenimento di warfarin. Nel sottogruppo di pazienti che necessitavano di ≤21 mg e 21-49 mg (45 e 51% della coorte, rispettivamente) l'errore assoluto era 3,86 mg e 5,45 con un elevata percentuale di soggetti in fase correttamente identificato (71% e 73%, rispettivamente).

The advancement of knowledge and the process of understanding the nature of the rhythms and the processes that regulate our organism have shown that the complexity and nonlinearity are ubiquitous in living organisms. These rhythms arise from non-linear biological mechanisms that interact with fluctuating environments. These phenomena require us to revise our positions respect causation, risk assessment and therapeutic intervention. Is it possible to assign a cause to an effect when there are multifactorial influences, contextual and non-linear? This seminar will address some basic constructs developed in recent decades on the complexity and the mathematics of complex systems at the base of artificial adaptive systems. They will also be shown examples of applications of these new approaches to the understanding of certain chronic degenerative diseases including ALS.

La cultura è nel nostro Paese considerata generalmente “intrattenimento”, quindi ricondotta al superfluo. Secondo quanto sarà esposto nel seminario l’attività culturale assume invece tutt’altra valenza dimostrandosi un toccasana in grado di prevenire malattie croniche anche gravi, assicurare una maggiore longevità e attenuare gli effetti negativi dello stress cronico sullo stato generale di salute, qui letto e interpretato con un concetto olistico in linea con la nuova interpretazione OMS sulla salute socialmente determinata. Lo studio delle relazioni tra cultura e salute solo negli ultimi anni ha visto una notevole crescita di interesse dopo la pubblicazione di alcuni studi epidemiologici, frutto di osservazioni prolungate nel tempo di campioni rappresentativi di popolazione generale, che hanno dimostrato in maniera inequivocabile come l’intensità di fruizione intelligente del tempo libero si associ ad un prolungamento della aspettativa di vita ed alla riduzione di gravi patologie croniche degenerative, come la malattia di Alzheimer o il cancro. L’attività culturale assume quindi una valenza molto importante dimostrandosi un toccasana in grado di prevenire malattie croniche anche gravi, assicurare una maggiore longevità e attenuare gli effetti negativi dello stress cronico sullo stato generale di salute. “Gli sforzi che compiamo nei progetti di ricerca e formazione si devono al fatto che vogliamo per i nostri ospiti la massima attenzione e le migliori cure. I nostri interventi terapeutici sono tra i più innovativi e all’avanguardia offerti sul territorio nazionale” ha commentato la dott.ssa Gaetana Mariani Presidente e Direttore Generale di Villa Santa Maria. “Possiamo avvalerci inoltre di importanti collaborazioni in ambito internazionale, per un continuo e proficuo scambio di informazioni”.

I sistemi naturali non seguono regole di comportamento fisse e rigide, ma le creano in rapporto al contesto e ai loro scopi. I sistemi naturali apprendono e/o si evolvono, usano, quindi, il tempo come occasione per aumentare la propria complessità informativa. Sono sistemi complessi e non semplicemente complicati. La loro comprensione dipende dalla nostra capacità di capire come gli elementi minimi che li costituiscono interagiscono tra di loro. Queste interazioni formano una rete di connessioni che sviluppandosi fa emergere un comportamento non deducibile dalle interazioni locali dei suoi componenti. I Sistemi Artificiali Adattivi sono una famiglia di strumenti matematici ideati per comprendere la dinamica nascosta dei sistemi naturali, simulandoli e prevedendone i comportamenti.

I disordini dello spettro autistico (Autism spectrum disorders, ASD), sono considerati patologie complesse e rappresentano verosimilmente il risultato di una stretta interazione tra fattori genetici ed ambientali. L’epigenetica studia i meccanismi che controllano l’espressione genica, ed alterazioni dei meccanismi epigenetici sono state associate con molti disordini del neurosviluppo. Poiché le modificazioni epigenetiche possono essere alterate dall’intervento di fattori ambientali, come dieta, farmaci, stress, si ritiene attualmente che gli ASD non siano solo dovuti a difetti genetici congeniti, ma siano anche causati da fattori ambientali, mediante meccanismi epigenetici.