Reti neurali per la biologia

Delle reti neurali conservo un bel ricordo. E’ stato uno degli argomenti della mia tesi di laurea. Per farla breve si trattava del progetto, a grandi linee, di un sistema di intelligenza artificiale, basato appunto sulle reti neurali, per fare diagnosi su grossi motori elettrici, intervenendo prima che i guasti fossero divenuti più seri e costosi. Le reti neurali, per chi non lo sapesse, sono un modello matematico (un insieme di formule, detto in modo semplicistico), ispirato al funzionamento dei neuroni cerebrali, con il quale si riesce a predire il comportamento di un sistema (fatto di più input e di uno o più output), grazie ad una procedura di addestramento (training) del modello. Proprio come il nostro encefalo impara dall’esperienza.

Furono ideate intorno agli anni ‘50 ma il loro uso è cresciuto sempre più grazie alla potenza di calcolo attuale. Tra le numerose applicazioni, quelle connesse alla biologia, alla medicina e quindi alla salute potrebbero portare notevoli rivoluzioni. Tant’è vero che Google ha fiutato queste possibilità e sta sperimentando un sistema del genere per prevedere età, pressione sanguigna e conseguenze del fumo in un individuo, solo analizzando una scansione della sua retina. I computer di Google ottengono informazioni dalla disposizione dei vasi sanguigni: da ciò si riesce anche a prevedere se si è a rischio di un attacco cardiaco imminente.  La ricerca utilizza le reti neurali cosiddette convoluzionali, un tipo di algoritmo denominato deep-learning che sta trasformando il modo in cui i biologi analizzano le immagini: esso prende spunto da come sono disposti i neuroni nella nostra corteccia visiva.

Ma Big G, con il suo Google Research dedicato, non si è fermato a questo. Quando voleva utilizzare il deep-learning per trovare mutazioni nei genomi, i suoi scienziati dovevano convertire frammenti di DNA in immagini digitali fruibili da un calcolatore. Quindi hanno addestrato la loro rete su questi frammenti, con riferimento ad un genoma con mutazioni note. Il risultato finale è stato DeepVariant, uno strumento software di recente uscita che può scovare piccole variazioni nelle sequenze di DNA. C'è da dire però che si è ancora lontani da una piena integrazione e multidisciplinarità al riguardo. Gli scienziati hanno faticato ad applicare l'informatica alla biologia a causa delle differenze culturali tra i campi. Più sale il livello di complessità nei due settori, più la comunicazione tra i corrispondenti scienziati risulta difficoltosa.

Anche i biologi cellulari presso l'Allen Institute for Cell Science di Seattle utilizzano reti neurali convoluzionali per convertire immagini bidimensionali di cellule, catturate con microscopi ottici, in immagini 3D, in cui alcuni degli organuli (parte del citoplasma) di una cellula sono etichettati a colori. Questo approccio elimina la necessità di colorare artificialmente le cellule, un processo che richiede più tempo e un laboratorio sofisticato, con il rischio di danneggiarle. A fine 2017 il gruppo ha pubblicato i dettagli di una tecnica avanzata in grado di prevedere la forma e la posizione di un numero elevato di parti cellulari, utilizzando solo pochi dati, come il contorno della cella stessa. Qualcosa di simile hanno fatto, già dal 2015, alla divisione di imaging del Broad Institute of MIT and Harvard a Cambridge. Un team ha iniziato a dare in pasto le immagini cellulari alle reti neurali convoluzionali; ad oggi esse elaborano circa il 15% delle immagini nella divisione. Si prevede che questo tipo di elaborazione diventerà il principale, sia in questo istituto che in altri nel mondo, nel giro di pochi anni.

Alcuni ricercatori ritengono che l'analisi di immagini con reti neurali, specie del tipo convoluzionale, possa rivelare sconosciuti fenomeni biologici. Tali scoperte, pur se occasionali, potrebbero aiutare a far progredire la ricerca su particolari patologie. Se il deep-learning potrà rivelare marcatori tumorali in una singola cellula, cambierebbe e migliorerebbe il modo in cui i ricercatori classificano la progressione del tumore. Ciò potrebbe a sua volta innescare nuove ipotesi su come il cancro si diffonde, e magari riuscire a prevederlo più in anticipo. Secondo Philip Nelson, direttore dell'ingegneria presso Google Research a Mountain View, la vera posta in palio sta nella possibilità che "le macchine riescano a vedere cose che gli umani non avevano mai individuato prima.". Forse è il caso di spingere su questa branca dell'intelligenza artificiale, piuttosto che su inutili robot da baraccone.

(fonte https://www.nature.com/articles/d41586-018-00004-w)

Abbiamo più memoria di quanto crediamo

Se cercate in un qualsiasi motore di ricerca sul web (lo so, usate solo Google come me, facevo per dire) le parole chiavi "DNA memoria" verranno fuori all'incirca 610.000 risultati. Scorrendo i risultati si trovano notizie interessanti, da quanta memoria può contenere il nostro acido desossiribonucleico, passando per studi di neurologia, fino all'accoppiamento strambo (ancora per poco) tra DNA e hard-disk.  In ogni caso è un binomio fino a qualche anno fa impensabile, di cui ultimamente si inizia a discutere in modo più serio.

I primi esperimenti di successo in questo campo sono stati fatti nel 2012, quando alla Stanford University sono riusciti a convertire filamenti di DNA in un sistema di memorizzazione riscrivibile. Il risultato finale è stato una struttura con diverse sezioni che possono essere tagliate e incollate chimicamente, con un procedimento di scrittura ripetibile più volte. In quella occasione gli scienziati pensarono ad un DNA riscrivibile all'interno di sistemi biologici sintetici e non come hard disk genetico. Probabilmente si sbagliavano, visto i recenti esperimenti realizzati da alcuni ricercatori di Harvard.

In questa università di Cambridge, infatti, i ricercatori hanno utilizzato il sistema CRISPR di editing dei geni per inserire un'immagine animata di tipo GIF nel DNA di alcuni batteri viventi, della famiglia Escherichia coli. Per farlo, hanno convertito i singoli pixel di ogni immagine costituente la GIF in nucleotidi, i blocchi di costruzione del DNA. è stata scelta l'immagine di un cavallo galoppante col suo cavaliere, del fotografo inglese Muybridge, che realizzò le prime fotografie animate negli anni '70. La trasformazione in immagine è stata effettuata sequenziando il DNA batterico, ossia imponendo la sequenze delle basi azotate che lo compongono. Successivamente hanno ricostruito la GIF con un'accuratezza del 90%, leggendo il codice nucleotidico dai pixel, ossia facendo il procedimento inverso.

Il metodo è specifico per i batteri ma, a detta degli scienziati, rappresenta un modo scalabile per ospitare informazioni in cellule viventi, comprese quelle umane. Pensate un po', allargando l'orizzonte temporale di questi esperimenti, un giorno potremo conservare nei geni ogni informazione su noi stessi. Vi sembra fantascienza? Il genetista di Harvard George Church afferma invece che in futuro potrebbe essere possibile. Con tutta la mole di dati digitali generati quotidianamente, gli scienziati vedono il DNA come un modo compatto e duraturo per memorizzarli. D'altro canto, le informazioni che il genoma si porta dietro provengono da centinaia di migliaia di anni fa e può ancora essere estratto e sequenziato in laboratorio.

La GIF usata ad Harvard, composta da soli 36 per 26 pixel, rappresenta una quantità molto piccola di informazioni, sia in confronto alle comuni foto (mediamente da 4000x3000 pixel in su) che se paragonata con quanto codificato nel DNA sintetico, grazie ai citati studi del 2012. Pare però che sia molto più impegnativo inserire informazioni sui generis in cellule viventi rispetto al DNA sintetizzato, perché le cellule vive sono sempre in mutamento. Naturalmente memorizzare un'immagine era il modo più semplice per testare il metodo, ma non è escluso che più avanti sarà possibile con altri tipi di file.

Quali le prospettive future? Raccogliere dati in cellule viventi come i batteri consente di proteggerli molto bene. Ad esempio, alcuni batteri continuano a prosperare dopo esplosioni nucleari, ma anche in seguito ad esposizione alle radiazioni o a temperature estremamente elevate. Inoltre la tecnica, al di là dei Giga o Terabyte che permetterà di memorizzare, potrebbe rivelarsi un utile strumento di ricerca, registrando eventi molecolari che guidano l'evoluzione di alcuni tipi di cellule, come la formazione di neuroni durante lo sviluppo del cervello. Una sinergia vincente, dunque, ottenuta grazie all'interazione tra biologia e informatica, tra il mondo analogico degli esseri viventi e quello digitale artificiale. Aumenterà la nostra capacità di memoria? Ne possederemo la parte dinamica nell'encefalo e quella statica nel DNA? Sarà forse il modo per tramandare ai nostri posteri chi siamo e da dove veniamo, specie se qualche evento catastrofico, naturale o per mano dell’uomo, dovesse spazzarci via quasi completamente.

(fonte https://www.technologyreview.com/s/608268/scientists-used-crispr-to-put-a-gif-inside-living-dna/; a questo stesso link trovate l’animazione del cavaliere a cavallo usata negli esperimenti; si ringrazia il sito https://phys.org per la gentile concessione della foto)

Adeguati confini alle mutazioni genetiche

La storia del cinema è piena di tentativi fantascientifici, più o meno riusciti, di mostrare cosa potrebbe accadere se da un laboratorio fuoriuscisse un virus potenzialmente pericoloso per la vita. E se ne perdesse il controllo. Molto spesso i produttori hanno badato agli effetti speciali trattando poco realisticamente il tema. Ma ora che le modifiche genetiche hanno raggiunto livelli impensabili fino a pochi anni fa, la realtà rischia di avvicinarsi alle pellicole della fantasia. Proprio per questo la soglia di attenzione deve essere sempre molto alta. E' quello che affermano alcuni studiosi della US National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, con sede generale a Washington, in un rapporto pubblicato la settimana scorsa. Una rapida diffusione delle mutazioni genetiche potrebbe sottoporci a rischi ecologici, è quindi consigliabile molta cautela nella relativa sperimentazione.

Lo studio dei geni, non solo quelli umani, va avanti da circa mezzo secolo, inizialmente avviato anche per combattere in modo efficace alcune malattie trasmesse dagli insetti, come la malaria. Ad oggi molti problemi tecnici di un tempo sono solo un ricordo, avendo raggiunto una sofisticazione molto spinta. Negli ultimi due anni, i ricercatori hanno usato una tecnica di gene-editing (modifica dei geni) chiamato CRISPR-Cas9 , una evoluzione del "semplice" CRISPR, sequenza particolare di geni scoperta tra gli anni '80 e '90, molto usata nell'ingegneria genetica per la sua sistematicità.

La nuova tecnica permette di diffondere un dato gene attraverso una popolazione di esseri viventi in modo quasi esponenziale, più rapidamente di come avviene nei lieviti, nei moscerini della frutta e in alcune specie di zanzare. E' proprio questa estrema velocità a preoccupare gli scienziati della pubblicazione, dato che non si è ancora riusciti a comprendere a fondo le loro conseguenze ecologiche. Infatti, un portatore di geni modificati potrebbe avere effetti indesiderati sull'ambiente, se si scatena in zone selvatiche e scarsamente abitate: la rimozione di una specie di insetti, per esempio, potrebbe mettere in pericolo gli animali che si nutrono proprio di quella specie.

Nonostante il potenziale delle unità geniche sia veramente elevato e siano quindi scientificamente giustificabili gli studi in laboratorio, la supervisione su progetti di trasmissione di geni dovrebbe essere coordinata tra vari paesi, afferma il rapporto, condividendo le migliori pratiche in modo open fra i team di ricerca. A tal proposito, gli autori hanno dettagliato più fasi di test che da utilizzare per valutare gli effetti delle moltiplicazioni genetiche ed hanno sottolineato l'importanza della sovrapposizione di più metodi di contenimento, al fine impedire il rilascio accidentale delle nuove specie. Ma, nondimeno, hanno auspicato la necessità di coinvolgere anche il pubblico nel processo decisionale, ancor prima che si inizino gli esperimenti di trasmissione dei geni. Importante quindi la sensibilizzazione a livello dei singoli ricercatori.

Quanto a questi ultimi, la prassi non li ha mai dotati di strumenti per ricevere feedback sul loro lavoro da parte della gente comune. Si tratta quindi di modificare quella pseudo-cultura scientifica che spesso scoraggia i ricercatori a condividere le loro esperienze prima della pubblicazione, per paura di essere superati da un altro gruppo che si impadronisca dei risultati. Tutta la ricerca, nella maggior parte dei campi, ha fatto progressi da gigante ma, tranne rare occasioni, quasi mai nessuno si è preoccupato dell'inevitabile rapporto tra gli scienziati, che lottano quotidianamente per raggiungere un risultato,  e chi ne "subirà" i benefici in futuro.

(fonte http://www.nature.com/news/fast-spreading-genetic-mutations-pose-ecological-risk-1.20053; si ringrazia il sito http://www.redorbit.com/ per la gentile concessione della foto)

Alla ricerca del DNA di Leonardo

A marzo 2015, dopo un lavoro di ricerca molto approfondito e durato diversi anni, è stato scoperto il posto esatto dove era stato sepolto il re d'Inghilterra Riccardo III. Con grande stupore sono stati ritrovati i resti sotto un anonimo parcheggio, poi posizionati in una tomba dal più alto blasone, più o meno mezzo millennio dopo il passaggio a miglior vita del re. Ora un progetto simile, anche se dalle finalità diverse e più complesso, vuole collegare tra loro i resti genetici di Leonardo da Vinci, sparsi sulle sue opere, con quelli prelevabili, se possibile, dalle sue spoglie in Amboise, Francia. E' stato denominato Progetto Leonardo: iniziato nel 2014, coinvolge una serie di studiosi dei campi più disparati, scientifici ed umanistici, tra cui alcuni provenienti dal J. Craig Venter Institute in California, dove anni addietro hanno iniziato a sequenziare il genoma umano. Secondo le previsioni, la conclusione avverrà nel 2019, per celebrare il cinquecentesimo anniversario della morte di Leonardo.

Il genio italiano quattrocentesco fu sepolto in un ambiente che ha subito modifiche negli anni successivi, perciò la posizione esatta della tomba non è nota. Si presume sia localizzata nella cappella di Saint-Hubert, all'interno del castello di Amboise. Se il DNA ed altre analisi producono un'identificazione definitiva, le tecniche computerizzate potrebbero ricostruire il volto di Leonardo dai modelli del cranio. Oltre all'aspetto fisico, si potrebbero ricavare interessanti informazioni sulla sua discendenza, su quale fossero dieta, stato di salute e abitudini personali. Ma il progetto mira a sviluppare un profilo genetico abbastanza ampio per capire meglio le sue capacità e la sua finezza visiva, che potrebbe fornire spunti su altri individui con qualità geniali simili.

Per alcune caratteristiche si tratta di una indagine poliziesca, riferita ad un passato molto lontano. Per esempio, un obiettivo è quello di verificare se le impronte digitali su dipinti di Leonardo, disegni e quaderni possono produrre un DNA coerente con quello estratto dai resti identificati. Quando qualche anno fa è iniziato il restauro del capolavoro vinciano "L'adorazione dei magi", alcuni tecnici si sono cimentati sulla preziosa tavola alla ricerca di tracce genetiche, analizzando la polvere sulla pittura. Naturalmente si è posto il problema se tali tracce hanno la capacità di conservarsi per così lungo tempo. Nel frattempo ricerche simili sono state condotte su dipinti di proprietà privata, sia come termine di confronto, sia proprio per sviluppare tali tecniche di estrazione del DNA da dipinti così remoti: esigenza molto sentita nel mondo dell'arte, per combattere il vastissimo mercato della contraffazione.

E' certo, affermano gli scienziati, che se il da Vinci fosse qui accoglierebbe con entusiasmo questa iniziativa e molto probabilmente sarebbe lui stesso il team leader. Come dar loro torto. Un genio che fece della sua vita uno strumento di conoscenza, di prova, di esperimento e di visione continui. Quel genio che, affamato di sapere, non smetteva mai di imparare, di carpire i segreti della natura e la bellezza della vita. Come disse in un suo pensiero "Sì come il ferro s'arruginisce sanza esercizio, così lo 'ngegno sanza esercizio si guasta".

 (fonte http://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-05/tca-ldv050316.php ; si ringrazia il sito http://www.opificiodellepietredure.it/  per la gentile concessione della foto)

Modifiche sul DNA umano: il disaccordo di alcuni scienziati

Una parte della comunità scientifica mondiale è seriamente preoccupata sugli esperimenti che si stanno compiendo sul DNA di embrioni umani. Pochi giorni fa sulla rivista Nature è apparso un articolo firmato da 5 scienziati, coordinati da Edward Lanphier, presidente della Alliance for Regenerative Medicine, sita a Washington DC: nell’articolo si invitano tutti i colleghi a rifiutare con fermezza le modifiche di embrioni, anche se per il solo scopo della ricerca.

La manipolazione dei geni in biologia e medicina si può dire sia iniziata nel 1978 quando gli scienziati Arber, Nathans e Smith hanno ricevuto il Nobel per la Medicina grazie alla scoperta degli enzimi di restrizione e la loro applicazione ai problemi di genetica molecolare (qui una lettura per chi volesse approfondire). Nascevano l’ingegneria genetica e le biotecnologie. Dopo il clamore iniziale qualcuno ha posto domande sull’etica di questi lavori, ma le ricerche sono comunque proseguite, anche con studi degni di nota, quale il Progetto Genoma Umano, compiuto dal ’90 al 2000 per determinare la sequenza completa costituente il DNA dell’uomo. 

Ora però Lanphier e soci temono che gli esperimenti stiano sfuggendo da ogni sorta di controllo e che vengano fatti non solo a fini terapeutici. In realtà alcuni gruppi stanno già utilizzando strumenti di modifica dei geni per sviluppare terapie che correggono dei difetti genetici a persone (ad esempio correggendo i globuli bianchi). Il timore dei firmatari l’articolo viene anche dal fatto che la reazione pubblica nel conoscere tali usi impropri possa portare a chiudere completamente le ricerche e fermare le tecnologie medico-scientifiche di questo settore, anche quelle a scopo benefico e curativo. Perciò propongono di fare una grande riflessione al riguardo e decidere insieme le linee guida per il futuro.

Già su Science nello scorso gennaio era stata pubblicata una discussione sull’approccio alla linea germinale, ossia quelle cellule mature che posseggono tutti i fattori genetici trasmissibili ad un discendente, come gli spermatozoi e gli ovuli. La discussione verteva sul fatto che le alterazioni della linea germinale sono permanenti, quindi hanno bisogno di accurate e soppesate valutazioni prima di essere eseguite.

Ci sono però degli scienziati che non abbracciano queste tesi perché, secondo loro, il potenziale insito in queste ricerche al fine di debellare malattie ereditarie è molto grande. Sia in Cina, dove la legge vieta questi esperimenti, che in USA, dove invece sono permessi, alcuni istituti proseguono le prove, ufficialmente per il solo fine curativo. Succede ad esempio alla Shanghai Tech University, nella quale una pubblicazione ha evidenziato i risultati ottenuti modificando i geni di embrioni di scimmie. Oppure presso l'Istituto Salk di La Jolla, in California, dove si lavora su ovuli non fecondati per eliminare certe mutazioni patogene sui mitocondri. Inoltre nel paese del Sol Levante sono stati scoperti casi di selezione del sesso nell’embrione mediante ultrasuoni. Anche in Italia, nel nostro piccolo, abbiamo avuto un’esperienza “forte” con la storia delle cellule staminali.

Davanti ad una miriade di casi è difficile regolamentare gli esperimenti, dare una possibilità ad una tecnica piuttosto che ad un’altra. La ricerca deve continuare, ma riuscire a dire con certezza qual è il confine tra lo scopo terapeutico e quello, inquietante, in cui si progettano gli esseri viventi non è affatto agevole. Probabilmente ogni applicazione in cui si modificano i geni, soprattutto se si tratta di cellule mature, va valutata con il massimo approfondimento, calcolando se i rischi per la comunità superano il possibile beneficio al paziente.

(fonte http://www.nature.com/news/scientists-sound-alarm-over-dna-editing-of-human-embryos-1.17110 )

Rilevare cellule tumorali con le nanoparticelle

Un nuovo tipo di nanoparticelle può aiutare a rimarcare cellule tumorali nel sangue e ad effettuare trattamenti più efficaci sui pazienti. E’ quanto emerge da una ricerca condotta presso l’Istituto Internazionale di Nanotecnologia presso la Northwestern University, Illinois, pubblicato di recente sulla rivista specializzata Proceedings of the National Academy of Sciences. Le analisi hanno  evidenziato risultati decisamente positivi su cellule di cancro nei topi, ma sono state estese con successo anche in laboratorio su sangue umano, contaminato artificialmente dalle stesse cellule.

Ad oggi i medici non riescono ad esprimersi sulla riuscita di un intervento di rimozione del tessuto canceroso finché non si possono rifare indagine approfondite: questo però può avvenire solo dopo qualche mese. Grazie alle nanoflare, le nanoparticelle realizzate dal team di ingegneri biomedici guidati dal professor Chad Mirkin, si dovrebbe conoscere in anticipo l’esito dell’intervento e prendere le eventuali ulteriori contromisure. Le nanoflare sono realizzate con delle particelle di oro rivestite da molecole fluorescenti e frammenti di DNA, selezionato per corrispondere all’RNA contenuto in particolari cellule tumorali. Introdotte nel campione di sangue, le nanoparticelle penetrano le cellule tumorali e il DNA si lega all'RNA bersaglio, innescando il rilascio di molecole fluorescenti: le cellule tumorali emettono così una sorta di bagliore, rilevato da uno speciale laser.

Un vantaggio considerevole di questa tecnica è quello di calibrare esemplari diversi di nanoflare al fine di individuare più tipi di cellule tumorali, componendo alcuni strati di DNA e molecole fluorescenti di colori differenti. Questo setup puntuale risulta utile per scovare le cellule tumorali circolanti, le più ostiche da rilevare sia per il loro nomadismo che per le quantità molto basse. Già altre tecniche utilizzano nanoparticelle che si legano alle cellule cancerose, ma tendono a distruggerle. Se un tale comportamento è naturalmente auspicabile per i pazienti, i ricercatori dovrebbero preferire le nanoflare in quanto il loro legame non è distruttivo: si permette così di continuare le indagini anche in vitro. Tale possibilità garantisce inoltre la possibilità di tentare dei trattamenti prima sul sangue del paziente e poi nel suo organismo.

Purtroppo la tecnica dei nanoflare avrà bisogno di anni per essere approvata e diffusa: durante quel periodo potrà ancora essere migliorata, dicono alla Northwestern University. Ma si tratta comunque di una grande novità diagnostica che dovrebbe contribuire ad importanti sviluppi, sia nella ricerca avanzata che nella definizione di nuovi farmaci. Una speranza in più per la salute umana presente e futura, che al solito può venire solo da frontiere scientifiche per le quali gli investimenti non devono mai mancare, in ogni parte del mondo. 

(fonte http://www.technologyreview.com/news/532416/nanoparticle-detects-the-deadliest-cancer-cells-in-blood ; nella foto, a sinistra cellule tumorali con le nanoflare che si “colorano” di rosso, a destra senza)

L'inaffidabilità della testimonianza oculare

Quanto è attendibile una testimonianza oculare? Nei processi tipo quelli americani, come fanno i giurati a non fidarsi di un evidente e convinto testimone oculare ? Un nuovo report della US National Research Council (NRC) afferma che l'uso di queste prove ha bisogno di controlli più rigidi e di un vero e proprio approccio scientifico. 

Per molti anni i ricercatori hanno cercato di scoprire come le testimonianze oculari influenzano un giudizio e quanta fiducia si deve porre in esse. Dopo un anno alla ricerca di eventuali evidenze scientifiche, un comitato di psicologi e criminologi coordinato dalla NRC ha sollevato qualche dubbio. Nel loro recentissimo rapporto, intitolato Individuare il colpevole: valutare l’identificazione mediante testimone oculare  si propone di cambiare il modo in cui i casi criminali sono perseguiti e risolti. 

La procedura di un'indagine penale può distorcere le informazioni fornite da un testimone oculare. L'esempio classico è il confronto all’americana. Al testimone viene chiesto di individuare l'autore del reato in mezzo ad un gruppo di persone di aspetto simile. Ma gli investigatori della polizia che organizzano il confronto di solito sono gli stessi che hanno identificato il primo sospettato e non possono fare a meno di dare piccoli suggerimenti su di lui; così facendo i testimoni si convincono di aver ragione a prescindere. Si tratta di un fenomeno pericoloso, perché se il testimone si crea tale accaduto nella memoria, poi diventa difficile dimostrare il contrario. Purtroppo l’occhio non è una macchina fotografica, quello che ha visto dipende in gran parte dalle condizioni con cui il cervello ha elaborato e memorizzato le informazioni.

Secondo il report della NRC, sia il testimone sia chi presiede al riconoscimento non dovrebbero sapere in anticipo chi è l'indagato tra quelli probabili, per ridurre al minimo la manipolazione, pur involontaria, dei risultati, ossia facendogli scoprire giusto quello che vogliono scoprire. In altre parole si dovrebbe usare un metodo più scientifico, senza condizionare i comportamenti di chi deve decidere. Anche perché le statistiche degli Stati Uniti parlano di un numero elevato di persone condannate a causa di testimonianze oculari, che sono state in seguito scagionate grazie alla prova del DNA. Circa il 75% degli errori giudiziari per stupro e omicidio, tra i quali vi erano persone in attesa della pena capitale, si basava su queste testimonianze. E in un paese dove si perpetrano ancora certe barbarie, è assurdo mandare alla forca per simili leggerezze. 

Un maggior uso di tecnologie può essere una soluzione. Sempre parlando del confronto, un computer potrebbe eseguire la scelta di persone simili al presunto colpevole, pescando da un grande archivio fotografico: la mancanza di “umanità” del calcolatore porterebbe più obiettività nei risultati. Oppure, come già detto, dove possibile le tecniche scientifiche evolute come quelle basate sul DNA sarebbero auspicabili. In Italia ne sappiamo qualcosa con il caso Gambirasio. Certo, i costi sono maggiori ma, considerando il danno alla vita di chi è effettivamente innocente, più l’eventuale esborso per ripagare chi ha subìto un torto senza aver sbagliato, crediamo sia la strada più percorribile.

(fonte http://news.sciencemag.org/policy/2014/10/how-reliable-eyewitness-testimony-scientists-weigh )