Sulla cresta dell'onda

Incontri estivi a Lignano con l'Università di Trieste.

Il fascino della ricerca si fonde con la valorizzazione degli strumenti della conoscenza.
Il racconto di docenti e dottorandi di ricerca dell’Università degli Studi di Trieste nel corso di incontri aperti al pubblico sulla Terrazza a Mare di Lignano Sabbiadoro,
che si apre ai cittadini ogni martedì dal 20 luglio al 7 settembre 2021.

Coloro che sono interessati a partecipare agli incontri sono invitati a presentarsi all'ingresso della Terrazza a Mare con almeno 30 minuti di anticipo in modo da consentire la registrazione che deve seguire i protocolli di sicurezza COVID-19.

Il fascino della ricerca

Le onde che si muovono incessantemente e che si infrangono sulla sabbia dorata non sono solo quelle del meraviglioso mare Adriatico sul quale si affacciano le città di Lignano e Trieste. Sono le onde dei muscoli, dei sensi, del cuore, della Terra e dell’Universo intero. Sono il mezzo che ci consente di conoscere la natura e la vita.

Incontri con i docenti dell’Università di Trieste

martedì 20 luglio, ore 21:00

La mente ondulatoria: comprendere la mente per dialogare con essa
prof. Sara Marceglia, Dipartimento di Ingegneria e Architettura, Università di Trieste

Abstract

Come funziona la nostra mente? Possiamo dialogare con essa? Tutti noi sappiamo che il cervello è fatto di neuroni. Ma, come comunicano i neuroni tra di loro? È possibile l’interazione mente-macchina? Negli ultimi anni, la neurofisiologia e la bioingegneria hanno avuto l’opportunità di studiare il comportamento della mente in pazienti, soprattutto con malattia di Parkinson, in cui sono impiantati dei “pacemaker cerebrali” e hanno scoperto che l’essenza delle comunicazioni all’interno del cervello è fatta di onde. Grazie agli studi portati avanti, è stato possibile decodificare alcune di queste onde e il loro collegamento con movimenti, sintomi e comportamenti. I ricercatori hanno utilizzato queste onde per guidare nuovi dispositivi impiantabili in grado di fornire una terapia di stimolazione elettrica personalizzata, adatta al singolo paziente e alla sua condizione, istante per istante e creare le prime vere interazioni cervello-macchina.

I suoni della Terra: melodie, ritmi e rischi
prof. Fabio Romanelli, Dipartimento di Matematica e Geoscienze, Università di Trieste

Abstract

Un breve viaggio nelle geosfere, tra terra, acqua e aria, a cavallo di onde sismiche e di gravità. La “musica” che percepiamo, con le sue trame melodiche e ritmi risonanti, ci permette di comprendere la bellezza e la complessità fisica del sistema Terra. Allo stesso tempo, tra le pieghe della partitura, avvertiamo la vulnerabilità di noi ascoltatori, esposti ai rischi naturali che dobbiamo saper interpretare e gestire.

martedì 27 luglio, ore 21:00

Spiagge e lagune: gli equilibri fragili con un mare che si alza
prof. Giorgio Fontolan, Dipartimento di Matematica e Geoscienze, Università di Trieste

Abstract

Nello scenario di cambiamenti climatici in atto, uno degli aspetti più evidenti riguarda l'innalzamento del livello marino, che ha ripercussioni inevitabili sulle dinamiche degli ambienti più esposti all’azione delle onde e delle correnti.
In questo intervento si vuole fornire una panoramica sulle implicazioni del fenomeno per gli ambienti a costa bassa, attraverso i segnali delle trasformazioni in atto. Lo scopo ultimo è quello di analizzare le conflittualità che si vengono a generare con le attività umane e quindi di riflettere sulle strategie che l'uomo dovrà mettere in campo per convivere con il fenomeno, adattare le proprie azioni o contrastare gli effetti indesiderati.

Il canto dell'Universo
prof. Edoardo Milotti, Dipartimento di Fisica, Università di Trieste

Abstract

Le onde gravitazionali attraversano quell'oceano vuoto e sterminato che è l'Universo trasportando le voci e i suoni di eventi remotissimi. In questo incontro vedremo come, sin dal momento della prima osservazione annunciata 5 anni fa, queste vibrazioni della trama dello spazio-tempo ci parlano di fenomeni fino ad ora nascosti e ci raccontano le storie di grandiosi accadimenti celesti.

martedì 3 agosto, ore 19:00

Un mare di sensi
prof. Paolo Gasparini, Dipartimento di Scienze Mediche Chirurgiche e della Salute, Università di Trieste

Abstract

Combinando storia, biologia e genetica i partecipanti verranno coinvolti in un percorso sensoriale che spazia dall’udito al gusto, dalla vista all’olfatto, senza dimenticare il tatto. Una vera esperienza interattiva in cui i sensi verranno tutti stimolati da una serie di test che faranno da guida per un breve percorso personale, al termine del quale ognuno capirà perchè oggi potremmo tranquillamente dire “dimmi cosa mangi e ti dirò chi sei (anche dal punto di vista genetico)!!”.

Perché Platone odiava il jazz e altre storie di filosofi e di musica
prof. Riccardo Martinelli, Dipartimento di Studi umanistici, Università di Trieste

Abstract

Che cos’è la musica? E’ più simile alla matematica o alla poesia? Come ha avuto origine? Perché una certa musica ci piace, un’altra no? Fin dal mondo antico questi interrogativi hanno appassionato filosofi e scienziati, i quali hanno dato le risposte più diverse. In questo incontro ne discuteremo alcune, scelte tra quelle dei pensatori più conosciuti ma lasciando spazio anche a qualche outsider. Non si può mai sapere…

martedì 10 agosto, ore 21:00

Onde rumorose per potenziare i muscoli
prof. Paola Lorenzon, Dipartimento di Scienze della Vita, Università di Trieste

Abstract

L’attività del nostro sistema muscolare si basa sulla generazione e trasmissione di segnali elettrici provenienti dalle cellule nervose. L’elettrostimolazione di un muscolo provoca la contrazione imitando l’attività delle cellule nervose ed è una delle strategie utilizzate nei programmi di riabilitazione e di potenziamento della performance fisica. L’ottimizzazione dei programmi di elettrostimolazione è attualmente oggetto di studio. La possibilità di impiegare “onde rumorose” rappresenta un nuovo promettente metodo per favorire un più rapido recupero funzionale del muscolo.

Tra irati flutti e bonacce: una bussola per mari inesplorati
prof. Bruno Callegher, Dipartimento di Studi Umanistici, Università di Trieste

Abstract

Gli antichisti sono degli abusivi in economia soprattutto se dicono qualcosa sulle turbative in ambito monetario, ossia su una delle più spinose questioni contemporanee compresa l’area monetaria dell’euro? Si potrebbe guardare ad Atene oppure a Roma, ma anche al denaro carolingio, a Venezia e a Firenze, all’introduzione della moneta fiduciaria con John Law, in Francia nel 1719 e degli assegnati durante la Rivoluzione Francese. Spesso furono “storie” di fallimenti scioccanti compreso quello dell’Unione monetaria latina e del gold standard. Lungo i secoli, nell’oceano della moneta, vari sistemi si inabissano, si ripetono catastrofi, naufragi e ripartenze…

martedì 17 agosto, ore 21:00

Onde di flusso, vita ed emozioni: parliamo di cuore
prof. Gianfranco Sinagra, Dipartimento di Scienze Mediche Chirurgiche e della Salute, Università di Trieste

Abstract

Il cuore nel contesto delle “onde” evoca le “onde di flusso” sistolico e diastolico che incessantemente ci ossigenano, la “frammentazione delle onde” che si infrangono nelle placche di aterosclerosi che fumo, ipertensione, diabete, colesterolo ed inattività fisica possono favorire nelle nostre arterie, le “onde elettriche” nel turbinio delle nostre emozioni e della nostra vita, le “onde di un elettrocardiogramma”, le “onde elettromagnetiche” di una risonanza magnetica che come una lente d’ingrandimento riesce a studiare finemente i nostri tessuti, senza radiazioni o danno biologico. Ondulatorio per il nostro cuore è tutto, perché il cuore pulsa ritmicamente ed incessantemente. Un moto armonico e caotico da tutelare e proteggere attraverso una sana prevenzione.

La prima volta che vidi un atomo
prof. Alessandro Baraldi, Dipartimento di Fisica, Università di Trieste

Abstract

E’ una delle ambizioni ultime dell’essere umano: vedere oltre i limiti dai nostri sensi. Se osservare lo splendore del sole che tramonta all’orizzonte ci fa commuovere, guardare ciò che è immensamente più piccolo suscita allo stesso modo sensazioni indescrivibili. Ricordo, come fosse oggi, la prima volta che vidi un atomo: fu un’esplosione di gioia!
Nonostante sia passato un po’ del tempo non sono mai stanco di tuffarmi nella materia anche se ogni volta è una nuova sfida. Infatti quando arriviamo a dimensioni che sono ben 10.000 volte più piccole del diametro di un capello non rimane alternativa: lanciare onde di luce e di materia contro ciò che è apparentemente invisibile e ….. come d’incanto …. atomi e molecole appaiono in tutto il maestoso splendore delle geometrie che vanno formando.

Gli strumenti della ricerca

Sono strumenti tanto complicati quanto seducenti, sono giganteschi oppure infintamente piccoli, possono essere utilizzati da un singolo ricercatore oppure da qualche decina di migliaia, ma tutti consentono all’umanità di penetrare nei meandri della natura e di comprendere il funzionamento anche di ciò che sembra apparentemente invisibile. Sono il frutto delle conoscenze acquisite nei secoli grazie allo sviluppo scientifico: è una scienza che si basa sulla scienza, in un processo virtuoso che favorisce la diffusione del benessere e del sapere.

Incontri con i dottorandi di ricerca dell’Università di Trieste

martedì 24 agosto, ore 21:00

Sei quello che mangi, ma sai che cosa mangi?
Veronica Vida, Corso di Dottorato in Chimica, Dipartimento di Scienze Chimiche e Farmaceutiche

Abstract

Tutti noi (o quasi), siamo assidui consumatori di caffè e, da cultori della dieta mediterranea, non rinunceremmo mai ad utilizzare l’olio d’oliva per le nostre ricette. Oltre ai ben noti acidi grassi insaturi e caffeina, questi due alimenti sono ricchissimi di tutta una serie di altri composti meno conosciuti, ma altrettanto importanti che, oltre a determinarne le sfumature di aromi e sapori, hanno molteplici effetti sul nostro organismo: è dunque di fondamentale importanza avere a disposizione sistemi per monitorare tutte queste sostanze. Normalmente, le analisi vengono effettuate in laboratori specializzati ricorrendo a tecniche complesse e costose. Tuttavia, una possibile alternativa allo studio è data dai biosensori, strumenti progettati per identificare e quantificare specifiche sostanze in maniera semplice e veloce, i quali sono in grado di convertire il riconoscimento della molecola di interesse in un segnale misurabile. Ispirandosi all’esperienza del nostro gruppo di ricerca, verranno discussi alcuni possibili sistemi di riconoscimento, in particolare peptidi e polimeri ad imprinting, concentrandosi sulla spettroscopia di fluorescenza per la trasduzione del segnale.

Cambiamento climatico ed efficienza energetica: gli strumenti per una progettazione resiliente
Amedeo Pezzi, Corso di Dottorato in Ingegneria Industriale e dell’Informazione, Dipartimento di Ingegneria e dell’architettura.

Abstract

Il cambiamento climatico pone ad oggi una serie di importanti sfide in ambito ingegneristico, con particolare importanza posta sulla progettazione impiantistica ed energetica. Risulta evidente come le pratiche di efficienza e riqualificazione energetica debbano tenere in debito conto l’evolversi dei fenomeni climatici sia nel breve che lungo periodo, al fine di garantire delle adeguate prestazioni del sistema edificio-impianto. In tal senso sono diversi gli strumenti che è possibile utilizzare per condurre un’analisi di questo genere.
Analizzando il dato climatico, risulta fondamentale la conoscenza e l’adeguato utilizzo dei dati risultanti dai modelli di circolazione atmosferica (Global Circulation Models, GCM) in grado di prevedere il trend futuro degli eventi climatici.
Per quanto riguarda la modellazione del sistema edificio-impianto, l’utilizzo di codici di calcolo evoluti in grado di eseguire simulazioni dinamiche orarie consente un’attenta analisi del comportamento di tale sistema nel tempo.
Infine, con l’ausilio di algoritmi di ottimizzazione genetica è possibile tenere conto in modo adeguato di tutte le incertezze, dati climatici ed economici inclusi, che possono influire sulla progettazione energetica, ottenendo quindi soluzioni progettuali resilienti ed affidabili.

martedì 31 agosto, ore 21:00

Fotografare l’invisibile
Giulia Sorrentino, Corso di dottorato in Fisica, Dipartimento di Fisica

Abstract

Ginevra, 4 luglio 2012, Centro Europeo per la Ricerca Nucleare.
Dopo anni di ricerche, viene finalmente annunciata la tanto attesa scoperta del bosone di Higgs: una particella 100 milioni di volte più piccola di un atomo e dalla vita più breve di un miliardesimo di secondo, nonché l’ultimo elemento mancante all’interno del Modello Standard delle interazioni fondamentali, il modello teorico con cui descriviamo tutto il nostro mondo.
Come siamo riusciti a osservare un oggetto così sfuggente?
In questo seminario entreremo nell’affascinante mondo dei rivelatori di particelle, macchine sviluppate in una sfida continua ai limiti della fisica e dell’ingegneria, capaci di restituirci vere e proprie fotografie di processi elementari invisibili a ogni altro strumento di misura. Capiremo quali sono i principi che regolano il loro funzionamento, come riusciamo a distinguere una particella da un’altra e come vengono gestiti i dati raccolti.
E infine capiremo anche perché, per ottenere una misura di grande precisione, non dobbiamo dimenticarci di tenere d’occhio gli orari dei treni.

Guardare la fotosintesi
Sara Natale, Corso di dottorato in Ambiente e Vita, Dipartimento di Scienze della Vita

Abstract

Perché le foglie sono verdi? La clorofilla all’interno delle foglie assorbe i principali colori della luce a noi visibile, ma riflette il verde, facendocele apparire di quel colore. Se i nostri occhi però fossero in grado di percepire meglio i colori emessi dalle foglie, vedremmo che queste a volte emettono anche luce rossa. Questo può accadere quando la luce solare, che le foglie usano per fare la fotosintesi, diventa eccessiva. Infatti, la capacità di sfruttare la luce solare per compiere la fotosintesi non rende le piante immuni dal rischio di ‘scottature’. Per scongiurarlo, fanno affidamento ad un processo di dissipazione dell’energia in eccesso tramite fluorescenza, in cui la luce blu e rossa viene riemessa sotto forma di radiazione a maggiore lunghezza d’onda. Di conseguenza, un aumento della fluorescenza delle foglie può indicare una situazione di stress fisiologico della pianta. Sono disponibili tecniche e strumenti che vanno da semplici sensori collegati a uno smartphone da utilizzare in campo, sino ad avanzati sistemi di “imaging in vivo”, che rendono possibile visualizzare con grande dettaglio la fluorescenza di microscopiche porzioni di foglia o fusto. Già, perché anche i rami delle piante possono effettuare la fotosintesi, ma questa è un’altra storia…

martedì 7 settembre, ore 21:00

Far luce sulla terza dimensione della tavola periodica
Federico Loi, Corso di Dottorato in Nanotecnologie, Dipartimento di Fisica

Abstract

A Basovizza, sul Carso triestino, si trova uno strumento unico: si chiama Elettra ed è un sincrotrone usato da oltre 1000 scienziati ogni anno per investigare le proprietà più esotiche della materia.
Ad Elettra gli elettroni accelerati a una velocità prossima a quella della luce producono una radiazione dalle proprietà uniche che consente agli scienziati di studiare la materia in tutte le sue forme, dai superconduttori di nuova generazione ai rari reperti archeologici, dalle radici delle piante agli strumenti degli antichi liutai cremonesi. Grazie a questa luce io posso studiare un mondo altrimenti inattaccabile e quasi inesplorato: quello dei cluster, strutture atomiche estremamente piccole composte solamente da pochi atomi, da due a qualche decina. Quando la materia assume queste dimensioni e queste forme arriviamo quasi ai confini dell’imprevedibile: molte proprietà fisiche e chimiche possono modificarsi drasticamente anche solo aggiungendo o togliendo un singolo atomo, con un metallo conduttore come il rame che può trasformarsi in un isolante, un metallo nobile come l’oro che può magicamente diventare chimicamente reattivo o un materiale magnetico composto di un numero dispari di atomi che diventa diamagnetico se gli atomi sono invece pari, e viceversa. Qui a vincere è la meccanica quantistica; ogni singolo atomo conta e anche grazie ai nostri studi “la terza dimensione” della tavola periodica prende via via forma.

Modelli innovativi 3D per la personalizzazione della terapia
Antonella Muzzo, Corso di Dottorato in Scienze della Riproduzione e dello Sviluppo, Dipartimento di Scienze Medico, Chirurgiche e della Salute

Abstract

Gli organoidi sono modelli cellulari che possono essere generati a partire da cellule staminali adulte o da cellule staminali pluripotenti, tramite la loro auto organizzazione in una struttura tridimensionale. Queste strutture replicano in modo relativamente fedele l’organo di interesse dal punto di vista strutturale, funzionale e genetico e perciò si prestano per lo studio dei processi fisiologici e patofisiologici dell’organo da cui derivano. Inoltre, potendo essere generati a partire da biopsie di tessuto dei pazienti, possono essere impiegati nello sviluppo di terapie personalizzate.
In ambito preclinico, gli organoidi risultano essere indubbiamente più rappresentativi di quanto accade nel nostro organismo sia rispetto alle normali colture 2D, sia rispetto ai modelli animali.
Poiché risultano geneticamente stabili, gli organoidi possono essere anche utilizzati per costituire una biobanca che potrà essere utilizzata in futuro per lo sviluppo di nuovi farmaci, e per lo studio della loro efficacia e tossicità.
Per tutti questi motivi, gli organoidi risultano essere quindi un valido e innovativo strumento di conoscenza.
Nel mio progetto di dottorato questa tecnologia viene impiegata per generare organoidi intestinali a partire da biopsie di pazienti pediatrici affetti da malattie infiammatorie croniche intestinali per lo studio di tali patologie e degli effetti che i farmaci utilizzati nella pratica clinica esercitano sull’epitelio intestinale.

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