È appena terminata la consegna nominale dei Premi Nobel 2024. Si parla di biologia molecolare della regolazione genica, di intimità delle emozioni e di legami, di battaglie storiche. Tuttavia a regnare sovrane sono le IA, che in questa inedita premiazione, la quale avverrà ufficialmente il 10 dicembre, occupano più di un merito.
IN BREVE
Indice
- 1. Introduzione ai Nobel
- 2. Premio Nobel 2024 medicina: una rivoluzione genetica
- 3. Premio Nobel 2024 per la fisica: cervelli artificiali
- 4. Premio Nobel 2024 chimica: le nuove frontiere delle proteine
- 5. Premio Nobel 2024 economia: il segreto della ricchezza degli Stati
- 6. Premio Nobel 2024 per la letteratura: l’intimità delle parole
- 7. Premio Nobel 2024 per la pace: la battaglia infinita dei sopravvissuti
Introduzione ai Nobel
La storia attorno ai Premi Nobel ha radici risalenti alla fine del Diciannovesimo secolo, poco prima della morte, avvenuta nel 1896, di Alfred Nobel, inventore della dinamite. Brevettata nel 1867, questa rivoluzionò completamente il modo di pensare e usare gli esplosivi all’interno dell’industria mineraria, edilizia e bellica. Tale invenzione, rese il chimico svedese un imprenditore di fama mondiale e di estremo successo. Prima di morire, decise di inserire all’interno del suo testamento la volontà di devolvere la grande fortuna guadagnata in un fondo destinato annualmente di – cito testualmente – “premi a coloro che, nel corso dell’anno precedente, hanno apportato il maggior beneficio all’umanità”, facendo di Nobel uno dei filantropi più importanti della Storia.

Il motto non è niente meno che una celebrazione all’impegno e alla dedizione. È un inno al perfezionare la conoscenza e saper rendere la vita una forma d’arte essa stessa, sia essa fondata sul rigore scientifico o sull’abilità umanistico-letteraria. Le medaglie, rigorosamente coniate in oro ventitré carati, vengono consegnate ufficialmente a seguito di una sfarzosa cerimonia il 10 dicembre a Stoccolma, tranne il riconoscimento per la Pace, che invece viene assegnato da una commissione norvegese, a Oslo. La premiazione si completa con una somma di denaro di undici milioni di corone svedesi, che equivalgono a circa un milione di euro, che può essere assegnato fino a tre destinatari per categoria. Le prime premiazioni giunsero nel 1901.
Premio Nobel 2024 medicina: una rivoluzione genetica
Annualmente, l’assemblea nazionale per l’assegnazione dei Nobel Karolinska Institutet si riunisce e prende la decisione a fronte di moltissimi candidati indicati. Ad aggiudicarsi il titolo di Premi Nobel 2024 medicina e fisiologia sono gli statunitensi Victor Ambros e Gary Ruvkun, al merito alla scoperta dei microRNA e della loro fondamentale funzione della regolazione genica.
La collaborazione fra i due scienziati risale alla fine degli anni ’80, quando studiarono insieme i meccanismi genetici sul nematode C. elegans. Quest’ultimo si dimostra un ottimo organismo modello, in quanto è un organismo vermiforme facile da gestire e far riprodurre in condizioni controllate di laboratorio, e conta poco più di un migliaio di cellule. La semplicità di questa specie è il segreto del suo successo funzionale come organismo modello, in quanto possiede una varietà strutturale e di organi, abbastanza complessa da poter mimare fedelmente meccanismi che si rivelano medesimi anche in specie notevolmente più complesse, come gli esseri umani.
In particolare, i ricercatori hanno osservato tramite esperimenti pioneristici in campo genetico come siano alcuni piccoli frammenti di RNA, chiamati microRNA (o miRNA), a regolare l’attività dell’espressione genica. Per farlo gli scienziati statunitensi hanno creato dei mutanti, ovvero individui modello di C. elegans con il patrimonio genetico leggermente diverso, laddove mancavano porzioni di genoma. Queste lacune nel genoma sono chiamate in gergo tecnico “delezioni”: mancando una porzione di codice, quelle informazioni vengono perse e tutto quello che ne sarebbe derivato non potrà svilupparsi seguendo la medesima via d’espressione.

La loro intuizione fu, tra i primi anni ’90 e l’inizio del nuovo millennio, che questi piccoli RNA dovevano possedere la funzione di regolatori di altri geni e non essere essi stessi destinati a diventare proteine. Questo meccanismo di controllo del nostro patrimonio genetico ha preso il nome di “interferenza dell’RNA” (RNAi) ed è un sistema ubiquo nella grande maggioranza delle specie pluricellulari. Le prime pubblicazioni in questo ambito spalancarono le porte ad una vera e propria nuova branca della comprensione genetica.
Grazie ai loro lavori, oggi conosciamo migliaia di microRNA fondamentali per determinare la corretta espressione genica; un’eventuale mancanza di questi può portare a gravi patologie, dal cancro a malattie ereditarie.
Premio Nobel 2024 per la fisica: cervelli artificiali
John J. Hopfield e Geoffrey E. Hinton sono i vincitori per la premiazione dei Nobel per la fisica di quest’anno per le loro scoperte e invenzioni nello sviluppo di programmi di machine learning basati sulle reti neurali.
Nello specifico, Hopfield si è occupato di sviluppare quella che viene chiamata “memoria associativa”, ovvero un programma che riesce a ricostruire delle immagini o altre tipologie di pattern partendo da una matrice più o meno precisa di dati. L’idea di fondo era ricreare artificialmente le strutture e le funzionalità presenti nel nostro cervello sperando di ottenere un’elevata efficienza di calcolo di dati anche molto disomogenei tra loro. Se la memoria umana funziona tramite strette connessioni neuronali mediate da sinapsi, nella rete neurale di Hopfield erano i pixel ad essere messi in relazione in base alle caratteristiche di quell’elemento virtuale. Nello specifico, i pixel venivano ordinati mediante il profilo energetico del materiale: i punti “a più bassa energia”, quindi stabili, venivano accoppiati con più fedeltà, e le regioni più variabili venivano scartate. Quindi, non appena veniva data in pasto una serie di dati disordinati, il programma cercava le connessioni più resistenti (“fitting”) preferendo e scegliendo così l’energia del sistema minore.
Basandosi sul funzionamento della rete di Hopfield, Hinton si è concentrato invece sullo sviluppo di un metodo che riconosce delle specifiche proprietà in una serie di dati immessi, per esempio riconoscere elementi specifici di un’immagine. Questo è stato possibile usufruendo della macchina di Boltzmann, che si basa su un riconoscimento “probabilistico”. Data in pasto una matrice di dati, la macchina si allena cercando gli elementi che risultano statisticamente più promettenti per completare la serie di dati. Si crea quindi una sorta di circolo virtuoso in cui le macchine si allenano e imparano, acuendo sia l’accuratezza che la precisione nel risultato.
Queste tecnologie sono alla vera base dello sviluppo delle moderne tecnologie di intelligenza artificiale, dal funzionamento di app di riconoscimento visuale (pensate ai QR code), che consideriamo indispensabili, proprie della totalità dei nostri smartphones alle IA generative di ultima generazione (midjourney, DeepNostalgia e tante altre).
Premio Nobel 2024 chimica: le nuove frontiere delle proteine
In data 9 ottobre 2024 l’Accademia Reale Svedese ha conferito il Premio Nobel per la chimica, la cui somma è destinata per metà a David Baker al merito del design computazionale delle proteine e l’altra metà ai ricercatori Demis Hassabis e John M. Jumper per il loro impegno finalizzato alla predizione delle strutture proteiche. Ma come mai tutto questo interesse per le proteine?
È presto detto: le proteine sono fondamentali per determinare la vita come la conosciamo. Le proteine sono catene costituite da 20 amminoacidi, che differiscono fra loro per composizione chimica. Di proteine ne esistono una miriade di tipologie diverse, e sono impiegate in qualsivoglia processo biologico esistente. Pertanto, comprendere come funzionano o, meglio, come si strutturano le proteine, è la chiave per aprire i segreti di molti processi biochimici, di interesse medico o ambientale, ad esempio, che ancora non conosciamo o di cui abbiamo lacune. “Data una sequenza amminoacidica, o struttura primaria, come posso capire la conformazione che la proteina assumerà?”, sembra un banale indovinello, ma è uno dei più complessi rompicapi della biologia moderna. Il punto è che sappiamo perfettamente descrivere il tipo di legame che tiene insieme la catena, ovvero il legame peptidico, ma che tipo di orientamento o occupazione spaziale poi assumano i singoli mattoncini, gli amminoacidi, è praticamente impossibile da prevedere.
Correva l’inizio del secondo ventennio del Ventunesimo secolo, primi mesi del 2020, e mentre il mondo era chiuso in casa, messo sotto scacco da una pandemia di coronavirus, i ricercatori di Google Hassabis e Jumper creavano una nuova frontiera nello studio delle proteine. Veniva infatti presentato AlphaFold(1 e 2), un programma di intelligenza artificiale basato sul machine learning inventato e brevettato da Google DeepMind.

David Baker è stato encomiato per essere stato il primo a progettare e sviluppare un set di proteine ex novo, la cui capostipite è stata chiamata Top7. Il ricercatore, assieme al suo gruppo di collaboratori, ha sviluppato un software basato sul machine learning chiamato Rosetta, ispirandosi all’antica stele egizia. In questo caso la proteina viene ideata, disegnata ad hoc per soddisfare una specifica funzione. Per tal motivo, la struttura deve possedere una conformazione precisa. Rosetta, “ragiona” al contrario di AlphaFold, per cui, data una struttura, conferisce una plausibile sequenza primaria di amminoacidi costituenti la proteina richiesta.
Oggi, il codice rilasciato da DeepMind è reso pubblico e la tecnologia AlphaFold è stata utilizzata da più di 2 milioni di utenti sparsi in 190 paesi del mondo. Queste due tecnologie assieme fanno brecce nei limiti nella comprensione delle proteine e creano nuove prospettive per la creazione di nuovi farmaci, vaccini, terapie mirate per malattie rare e comprensione di meccanismi bio-geochimici complessi e ancora principalmente ignoti.
Premio Nobel 2024 economia: il segreto della ricchezza degli Stati
Quello per l’economia è un premio voluto dalla Sveriges Riksbank in onore di Alfred Nobel e viene conferito dal 1969, in occasione dei 300 anni della banca svedese.
Quest’anno è stato assegnato ai docenti e ricercatori del MIT di Boston Daron Acemoglu, Simon Johnson e a James A. Robinson dell’Università di Chicago. I tre illustri economisti sono stati encomiati per i loro – come affermano, “studi su come le istituzioni si formano e impattano sulla prosperità” delle nazioni. Spiegano, quindi, come le istituzioni costituiscano un punto centrale attorno al quale si creano ricchezza ed il benessere nei paesi. Una sorta di relazione biunivoca vincolante che vede non solo istituzioni carenti in paesi poveri ma che le nazioni sono più povere se le istituzioni sono precarie. Più nello specifico, si viene a creare un vero e proprio modello economico basato sull’importanza dei queste, distinguendo istituzioni “inclusive” ed “estrattive”. Le prime sono caratterizzate da un approccio decisionale democratico, focalizzato sulla partecipazione degli abitanti alle proposte politiche, sociali ed economiche, incentivando il libero mercato e difendono lo stato di diritto. Questo porta notevoli vantaggi a livello socioeconomico: più servizi, pari opportunità, benessere e un’economia più slanciata e prospera.
Invece, le istituzioni estrattive sono caratterizzate da monopoli dello stato. Così, il potere oligarchico si fa sovrano e controlla il funzionamento economico, fortemente più propenso alla corruzione, ed esercita un’influenza restrittiva sugli abitanti del paese. In questo caso, sono le poche fasce elitarie a riscuotere i reali benefici del potere centrale, creando disparità sociali abissali che si riflettono in sfiducia nelle istituzioni e la sensazione che il “sistema” sia inattaccabile, inamovibile ed eterno. Basandosi su questo modello, sia empirico che teorico, hanno dimostrato come il 20% dei paesi più ricchi sia 30 volte più benestante del 20% dei paesi più poveri.
In sostanza, istituzioni inclusive sono tipiche dei paesi più ricchi, mentre metodi di centralizzazione del potere autoritari e di tipo estrattivo danno vita a economie più povere e a maggiori disordini sociali.
Premio Nobel 2024 per la letteratura: l’intimità delle parole
Drammi storici, fatti personali che solcano la nostra coscienza e una scrittura in prosa graffiante e al tempo stesso lucida sono i veri doni che la scrittrice sudcoreana Han Kang, premio Nobel 2024 per la letteratura, può regalare.
Han trova le sue origini nella città di Gwangju, giacente nell’estremo Sud-Ovest della penisola coreana. Trasferitasi a Seul inizia la sua carriera letteraria relativamente giovane, a ventitré anni pubblicando una raccolta di poesie per un giornale locale, nel 1993. Nello stesso periodo stava però già allenando la sua penna alla prosa, cui si dedicò consistentemente subito dopo. Contestualmente alla partenza della sua famiglia verso Seul, a Gwangju accadde un terribile fatto di cronaca in cui manifestanti e civili vennero massacrati da un commando militare, risalente al 1980. Sospinta dalla potenza culturale di questo evento Han Kang coltivò pazientemente l’affinamento della sua visione politico-sociale che intarsia la sua intera opera. In particolare, con l’intento di “dare voce alle vittime” e far prendere coscienza di un dramma storico-sociale più diffuso che imperversava in quegli anni in Estremo Oriente, pubblicò nel 2014 소년이 온다 (tradotto poi in ‘Human Acts’, 2016), considerato uno dei suoi più grandi lavori assieme a 그대의 차가운 손(2002; ‘Your Cold Hands’) e 채식주의자 (2007; ‘The Vegetarian’, 2015).
Il suo impegno sociale affiancato da uno stile letterario intimo che riflette la connessione fra corpo e anima, risaltando sia le decisioni dei vivi che le conseguenze dei morti la rendono una delle scrittrici più innovative della letteratura moderna.
Premio Nobel 2024 per la pace: la battaglia infinita dei sopravvissuti
Nihon Hidankyo, il nome dell’organizzazione giapponese che combatte per il disarmo nucleare nel mondo, è stata insignita al Premio Nobel di quest’anno dal comitato norvegese di Oslo.
Alias della più completa dicitura “Confederazione giapponese delle organizzazioni di vittime delle bombe A e H”, Nihon Hidankyo nasce nel 1956 con l’intento di sensibilizzare contro l’orrore causato dall’uso di deterrente nucleare. Riunisce i sopravvissuti degli attacchi atomici su Hiroshima e Nagasaki del ’45, in giapponese chiamati Hibakusha, che arricchiscono di testimonianze le campagne di informazione per “comprendere in qualche modo il dolore e la sofferenza incomprensibili causati dalle armi nucleari” – affermano. Dal dopoguerra, questa organizzazione è diventata punto di riferimento giapponese per la difesa dei diritti umani e si erge nel panorama geopolitico internazionale per la tenacia che la caratterizza. Nihon Hidankyo denuncia fortemente l’amoralità nell’uso di armi nucleari nei conflitti, un concetto che ha preso presto il nome di “tabù nucleare”.

Pro pace et fraternitate gentium è l’aforisma latino che solca il retro della medaglia che viene conferita assieme al premio di riconoscimento e in italiano significa “Per la pace e la fratellanza degli uomini”.
Fonte
- Hansson N., Schlich T. (2022). Beyond the Nobel Prize: scientific recognition and awards in North America since 1900.
The Royal Society Publishing