Poter analizzare i dati raccolti da veri scienziati, aiutando attivamente ad accelerare la ricerca, è un’idea non del tutto nuova ma di gran successo. E così «Stall Catchers», videogioco online lanciato un mese fa, sfrutta le abilità percettive umane di ciascuno di noi per analizzare le immagini di cervelli collaborando allo studio dell’Alzheimer. Il videogioco ha già raggiunto quasi 900 partecipanti arrivando in un mese a dei risultati che avrebbero richiesto 14 mesi di lavoro di laboratorio.
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Coinvolgere i cittadini sotto forma di «intrattenimento», facendo loro svolgere delle semplici ma utili operazioni, è la filosofia della cosiddetta “citizen science”, che negli ultimi anni ha vissuto una grande crescita con lo sviluppo di numerosi progetti. Si pensi solo ai celebri «EyeWire», vidogioco del neuroscienziato del MIT Sebastian Seung per la mappatura in 3D delle connessioni neurali della retina, e «stardust@home», dedicato invece alla ricerca immagini di impatti di polvere interstellare. Adattamento della piattaforma di «stardust@home», il videogioco «Stall Catchers» è infatti parte di un progetto di citizen science, «EyesOnALZ» (occhi sull’Alzheimer), guidato dal professor Pietro Michelucci direttore dello Human Computation Institute.
Il gioco consiste nell’identificare i capillari ostruiti nel cervello dove il sangue non scorre più, navigando attraverso immagini ottenute al microscopio di cervelli di topi malati. L’occlusione del 2% dei vasi sanguigni cerebrali porta ad una riduzione del 30% del flusso ematico e quindi ad una scarsa irrorazione cerebrale. Ciò è importante per la salute del cervello anche perché è sempre più chiaro che il problema vascolare può portare a deficit cognitivi importanti e anche contribuire allo sviluppo di demenze, come l’Alzheimer.
Il compito di analizzare i dati raccolti dagli scienziati del Schaffer-Nishimura Laboratory del dipartimento di ingegneria biomedica della Cornell University è un’attività che richiede del tempo e un’accuratezza impossibile alle macchine, che non superi l’85%. «Tuttavia, per la validità dei risultati è richiesta un’accuratezza del 99%, livello raggiunto solamente dagli umani, le cui capacità percettive ancora superano quelle delle macchine in molti casi, in particolare quando - come qui - è richiesta la conoscenza del contesto e dove c’è spesso una certa ambiguità che solo attraverso ulteriore ragionamento può essere risolta» ci ha spiegato il professor Pietro Michelucci, oggi visiting professor alla Cornell e responsabile del videogioco.
L’affidabilità dei dati, pur sempre raccolti da non specialisti, viene garantita da «algoritmi che combinano risposte di molti soggetti. In analoghi sistemi, come MalariaSpot, si è visto che combinando insieme le risposte di 23 soggetti si ottiene un livello di affidabilità paragonabile a quello di un patologo esperto – racconta il professor Michelucci - Ancora non sappiamo quale sia il numero magico per questo progetto, ma stiamo anche testando un nuovo approccio che cerca di ridurre il numero di risposte da combinare “pesando” diversamente quelle dei giocatori già esperti».
Nella prima settimana di prova, 300 partecipanti hanno eseguito 30mila annotazioni, che in un mese sono salite a oltre 96mila, l’equivalente di 14 settimane di lavoro in laboratorio. «Ogni domanda richiederà circa 400.000 annotazioni» spiega Michelucci, al lavoro per aggiungere al gioco alcune caratteristiche per «tenere le persone al corrente dei quesiti cui stiamo cercando risposta e anche quante annotazioni mancheranno per ottenerla, oltre ad una spiegazione del valore scientifico della questione e di come la sua comprensione aiuterà nell’avanzamento della ricerca sull’Alzheimer».
Lo stesso team rilascerà un secondo videogioco online (atteso per l’anno prossimo) per la mappatura della topologia dei vasi sanguigni, per capire gli effetti a valle delle interruzioni del flusso sanguigno individuate da «Stall Catchers». In altre parole, in che modo l’ostruzione di un vaso influenza tutti gli altri vasi comunicanti. Per scoprirlo, c’è prima di tutto bisogno di sapere quali vasi sono collegati. La scienza può essere un gran divertimento anche per i non addetti ai lavori e la collaborazione di ognuno di noi è alquanto preziosa.
@nicla_panciera
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