The Varsity Science Round-Up: Quaresima settimana 1

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Alexandre Rossi


Gli scienziati di Cambridge aiutano a potenziare il telescopio, rivelando come si formano le galassie

Un nuovo aggiornamento del telescopio William Herschel, situato a La Palma, nelle Isole Canarie, promette cinque anni di abbondanti dati per oltre 500 astronomi in tutto il mondo.

Gli scienziati dell’Università di Cambridge hanno già contribuito al progetto progettando e supervisionando la complessa pipeline di dati necessaria per elaborare tutti i dati in arrivo.

L’aggiornamento del telescopio consente di effettuare spettrografie simultanee di circa 1000 oggetti ogni ora: uno spettrografo suddivide la luce degli oggetti astronomici nelle sue componenti componenti, consentendo agli scienziati di scoprire molto di più sull’oggetto rispetto all’osservazione diretta, ad esempio la velocità con cui si allontana/si avvicina a noi.

Il team di Cambridge eseguirà controlli di qualità su tutti i dati in arrivo ed estrarrà le informazioni spettrografiche in essi contenute, prima di inviarle ad altri team per l’analisi.

Si spera che, combinando i dati sulla velocità di questo telescopio terrestre con i dati del satellite GAIA, che mappa le posizioni attuali delle stelle nella nostra galassia, gli astronomi saranno in grado di “tornare indietro nel tempo” e fornire un quadro più completo sull’evoluzione e la formazione galattica, tra i tanti altri obiettivi scientifici.

L’intelligenza artificiale non può ancora sostituire il tuo medico

Uno studio recente pubblicato in collaborazione con la Facoltà di Medicina Clinica dell’Università ha scoperto che uno strumento di diagnostica basato sull’intelligenza artificiale non è altrettanto efficace sugli esseri umani (ancora). Lo strumento, denominato “Smarturgences”, è registrato come dispositivo medico di classe IIa ai sensi della direttiva sui dispositivi medici dell’UE ed è stato sottoposto a dieci esami simulati insieme a una coorte di radiologi appena qualificati.



Per procedere alla pratica indipendente, i radiologi nel Regno Unito devono superare l’esame FRCR: questo include un test di refertazione rapida in cui devono refertare correttamente almeno 27 radiografie su 30 entro 35 minuti. Mentre Smarturgences ha funzionato bene, con una precisione complessiva di circa l’80%, la soglia di superamento elevata ha fatto sì che potesse superare solo due test su dieci, rispetto alla media di quattro dei radiologi (i test erano segnalati come leggermente più difficili della cosa reale), con una precisione media dell’85%.

È interessante notare che i punti di forza e di debolezza dell’IA non si sovrapponevano nettamente a quelli degli umani; l’IA sembrava essere più brava a diagnosticare radiografie con mani e piedi, dove il maggior numero di ossa e articolazioni rende l’analisi umana più macchinosa. Forse per ora è meglio che umani e IA lavorino in team.

Pancreas artificiale sperimentato con successo per il diabete di tipo 2

Gli scienziati di Cambridge del Wellcome-MRC Institute of Metabolic Science hanno sperimentato con successo un pancreas artificiale da utilizzare su pazienti affetti da diabete di tipo 2. Il dispositivo è stato alimentato da un algoritmo sviluppato presso l’Università, raddoppiando la quantità di tempo in cui i pazienti erano nell’intervallo target per il glucosio rispetto al trattamento standard e dimezzando il tempo trascorso sperimentando alti livelli di glucosio. Il dispositivo è stato testato su 26 pazienti della Wolfson Diabetes and Endocrine Clinic presso l’Addenbrooke’s Hospital.

Puntare tutto sull’ambiente

I ricercatori del Dipartimento di Zoologia e di altri enti raccomandano che un approccio “all-in” agli obiettivi ambientali potrebbe essere più conveniente. Lo studio ha confrontato due diversi approcci ambientali: land-sparing vs land-sharing. Il land-sharing prevede l’impiego di misure rispettose della fauna selvatica sui terreni agricoli; il land-sparing invece paga gli agricoltori per cedere completamente la terra all’ambiente. Esaminando le preferenze degli agricoltori per ciascuno a determinati livelli di sussidio, il documento ha scoperto che il risparmio potrebbe essere due volte più conveniente nel fornire un mix di obiettivi di riduzione della CO2 e di conservazione della fauna selvatica, anche tenendo conto della produzione alimentare persa. La ricerca potrebbe rivelarsi importante per semplificare la futura politica agricola del Regno Unito.

In altre notizie ambientali, l’Università si unisce alla Nature Positive Universities Alliance (NPUA). Ciò vedrà l’Università effettuare una valutazione della biodiversità nel campus, stabilire obiettivi per ridurre qualsiasi impatto negativo sulla biodiversità e incoraggiare simultaneamente il ripristino degli ecosistemi locali. A partire da novembre 2023, ciascuna delle 111 istituzioni che aderiscono al programma pubblicherà anche un rapporto annuale che descriverà in dettaglio i propri sforzi e gli effetti corrispondenti. L’impegno NPUA assunto da Cambridge arriva solo due anni dopo che il Consiglio comunale di Cambridge ha concordato un piano d’azione per la biodiversità per l’area.

Un passo avanti nella scienza dell’inquinamento

Uno studio condotto dai ricercatori di Cambridge ci ha portato un passo più vicino alla definizione dell’impatto dell’inquinamento atmosferico.

Gli scienziati possono già usare i dati GPS (ad esempio, dai telefoni), combinati con i dati dei sensori esterni per stimare l’esposizione personale all’inquinamento. Tuttavia, diversi livelli di attività cambieranno la dose ricevuta. Infatti, il semplice fatto di essere al chiuso è sufficiente a ostacolare questo calcolo basato sulla posizione. Tutto ciò porta a incertezza negli studi che si basano su tali calcoli per determinare gli impatti sulla salute dell’inquinamento atmosferico.

Per questo studio, i ricercatori hanno creato un modello in grado di prevedere comportamenti (come camminare, dormire, lavorare al chiuso) basandosi solo su dati GPS, dati dell’accelerometro e livello di rumore. Il modello è stato confrontato con registri di attività registrati manualmente da 35 partecipanti provenienti sia da una grande città (Londra) che da una piccola città (Cambridge). Si è scoperto che il modello funziona molto bene nel prevedere la maggior parte delle attività e, per estensione, l’esposizione personale totale. Si tratta di un passo innovativo verso la facilitazione di studi sulla qualità dell’aria su larga scala.