L'impronta dell'entropia nella fisiologia umana - seconda parte

Scienza e Fisica Quantistica

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Continua il viaggio verso la conoscenza dell'entropia nella fisiologia umana - Vedi prima parte

Oltre gli organi di senso

In sostanza ritengo che la legge di Weber – Fechner non sia altro che una forma mascherata della seconda legge della termodinamica. Se così fosse, dal momento che essa rappresenta una legge trasversale a tutto l’Universo fisico, dovrebbe potersi manifestare, per quanto ci riguarda, anche laddove il nostro apparato sensoriale, dotato di specifiche sensibilità (acustica, visiva, gustativa, olfattiva, tattile), non riesce ad essere allertato.

Ad esempio non siamo in grado di inseguire visivamente il movimento troppo veloce della luce, ma ciò non impedisce che la nostra vista ne riceva stimoli e fornisca delle risposte percettive. Allo stesso modo non siamo in grado di apprezzare il moto troppo lento della terra, ma ciò non toglie comunque che alcuni nostri bioritmi, ad esempio, si siano adattati al ritmo circadiano notte – giorno legato proprio alla rotazione terrestre, basti pensare alla produzione di melatonina o di cortisolo.

Pertanto ritengo che uno stimolo non sia solamente energia in grado di suscitare una risposta rapida a livello dei recettori legati agli organi di senso, quanto piuttosto ad ogni tipo di bioricettore.

Potrebbero essere coinvolti complessi meccanismi, non solo quelli preposti alla raccolta e all’elaborazione di informazioni in tempi molto brevi. È noto che esistono effetti, anche patologici, a distanza di tempo senza un preavviso sensoriale. Una sollecitazione silente che tuttavia potrebbe comportare un aumentato rischio di evoluzioni patologiche a causa di una sorta di effetto di accumulazione nel tempo.

A questo punto ho provato ad applicare queste valutazioni ad una serie di studi epidemiologici volti a verificare l’ipotesi di incidenza di leucemia infantile per esposizioni a campi magnetici generati da linee elettriche in bassa frequenza (50 Hz). A questo proposito è utile segnalare che in virtù di alcuni di questi studi la IARC (International Agency for Research on Cancer, Lione, Francia) classificò, nel 2002, tali campi fra i possibili cancerogeni per l’uomo.

Nel corso della mia ricerca bibliografica [2], [3], [4], [5], che ha coinvolto 20 pubblicazioni apararse dal 1993 al 2010, è stato preso in considerazione, come parametro statistico, il cosiddetto Rapporto di disparità (Odds Ratio = OR) (3).

Il suo significato si può facilmente chiarire con un esempio: se in un’indagine risulta che il 12% dei fumatori e il 4% dei non fumatori si ammalano di broncopolmonite in un periodo di osservazione di dieci anni, il fattore OR si ottiene confrontando il rapporto tra individui colpiti dall’evento e individui non colpiti, selezionati tra gli esposti, ed il corrispondente rapporto tra i non esposti. Nell’esempio precedente, tra i fumatori il rapporto è 12/(100-12), ossia 3/22, mentre tra i non fumatori risulta 4/(100-4), ossia 1/24; pertanto si ha che OR = 3/22 : 1/24 = 72/22 = 3,27. Quando il fattore OR è pari a 1 l’esposizione non ha alcuna influenza sul rischio, siamo cioè in condizioni di soglia, quando risulta maggiore di 1 il rischio aumenta con l’esposizione, se invece è inferiore a 1 l’esposizione ha un ruolo protettivo. I dettagli dell’analisi statistica che ho condotto sono reperibili sul mio sito [6]. In questa sede mi limito a riportare solo il risultato principale: mediando la variabile di rischio OR ottenuta nei vari studi e mettendola in relazione con il campo magnetico, espresso in microTesla, a cui erano esposti a livello residenziale campioni della popolazione in età pediatrica, si ottiene nuovamente una curva logaritmica:

La soglia si colloca intorno a 0,2 microTesla (uT), esposizione che fornisce un OR = 1. Il coefficiente di correlazione R², che compare nel riquadro giallo, ci indica il livello di adattamento della curva ai punti sperimentali. L’interpolazione è tanto più corretta quanto più R² si avvicina ad 1. Nel nostro caso si ottiene un valore pari a 0,9985. Un’analisi statistica dettagliata dimostra che la probabilità che due variabili non correlate diano un R² maggiore o uguale a quanto ho trovato (cioè forniscano un “falso positivo”) è solo del 2,5%. Secondo gli standard statistici questa correlazione viene definita significativa. 

Una riflessione finale

In conclusione credo che questo tipo di approccio possa aprire un varco estremamente interessante nell’ambito della fisiologia umana. In sostanza ritengo si possa affermare che l’impronta dell’entropia sia riconoscibile a tutti i livelli: sia negli effetti immediati e acuti legati agli organi di senso, sia nelle dinamiche più complesse dei cosiddetti effetti cronici caratterizzati da lunghi periodi di latenza. Il filo conduttore comune è la natura statistica dell’entropia, un connotato fondamentale dei sistemi macroscopici per i quali Boltzmann dimostrò l’esistenza di una freccia temporale, una vera e propria rottura di simmetria nell’Universo fisico. È forse veramente il caso di dire che la seconda legge della termodinamica non perdona! 

Note

(3) L’epidemiologia consiste nell’osservazione delle frequenze e della distribuzione delle patologie nelle popolazioni umane ricercando eventuali rapporti di causalità con agenti esterni.  

Bibliografia

[1] Sensazione e Percezione, Eleonora  Bilotta,  https://it.pinterest.com/pin/561613016010986164.

[2] AGENZIA INTERNAZIONALE PER LE RICERCHE SUL CANCRO (O.M.S.), DI LIONE (FRANCIA): IARC Monographs, Vol. 80 (2002).

[3] Esposizione a campi elettromagnetici a bassa ed alta frequenza e rischi per la salute, Paola Michelozzi - Dipartimento di epidemiologia del Lazio, Università degli studi di Brescia, Seminari di Sanità Pubblica, V Edizione, 2012.

[4] CAMPI ELETTROMAGNETICI NON IONIZZANTI (CEM): QUALI RISCHI PER LA SALUTE?, ANGELO GINO LEVIS, Prof. Ordinario di Mutagenesi Ambientale, Univ. PD Padova/ISDE, 16.05.2013. 

[5] Inquinamento da campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici, Paolo Bevitori – Maggioli Editore (2007). 

[6] Bersani G. Fausto, https://sites.google.com/site/unasvoltainfisica/attualita, Leucemia infantile e campi magnetici ELF  (2017).

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