Tag: incertezza

Gli algoritmi sbagliano, ma anche noi

[pubblicato su Scienza in rete il 18 giugno 2022]

Una delle ragioni con cui viene giustificato il ricorso agli algoritmi come sistemi di assistenza alla decisione è la necessità di diminuire gli errori umani e arginare la parzialità dei loro punti di vista. Inserire nel processo decisionale una procedura automatica formulata nel linguaggio della matematica e magari anche basata sui dati, sembra una buona strategia per renderlo più oggettivo e affidabile.

Ma gli algoritmi sbagliano, eccome. E sbagliano in tanti modi diversi. In alcuni casi sbagliano nel senso che sono approssimazioni numeriche di qualche formula matematica implicita, in altri casi sbagliano in senso statistico perché hanno un’accuratezza limitata, in altri sbagliano perché, come scriveva la matematica Cathy O’Neil nel 2016, sono “opinioni scritte nel linguaggio della matematica”.

Questa tassonomia degli errori degli algoritmi non ha nessuna pretesa di essere esaustiva, ma è utile per ragionare su quanto gli algoritmi siano fallibili, senza mai perdere di vista il fatto che anche le persone sbagliano e l’obiettivo da perseguire dovrebbe essere quello di costruire un’alleanza virtuosa tra esseri umani e computer.

Continua a leggere Gli algoritmi sbagliano, ma anche noi

Il test rapido antigenico per il Covid-19 serve a contenere la pandemia

[pubblicato su Domani il 20 gennaio 2022]

  • Dal 19 gennaio i cittadini dell’Emilia Romagna possono utilizzare un test antigenico autosomministrato sia per certificare l’infezione e iniziare l’isolamento domiciliare sia per terminarlo dopo sette giorni se ottengono un risultato negativo.
  • Per capire l’attendibilità dei test è necessario ragionare in termini probabilistici e sfruttare il teorema di Bayes, che mette in relazione la probabilità di essere infetti o non infetti una volta ricevuto il risultato del test con la sensibilità del test, la sua specificità e anche la probabilità di essere infetti prima di sottoporsi al test.
  • I test antigenici rapidi sono particolarmente adatti come strumento di controllo del contagio, soprattutto nella popolazione degli asintomatici che giocano un ruolo importante nella trasmissione dell’infezione. Rispetto ai test molecolari, gli antigenici hanno l’enorme vantaggio di restituire i risultati in tempo praticamente reale permettendo il pronto isolamento dei contagiosi.

Continua a leggere su Domani →

L’immagine di copertina è di dronepcr.

Il ruolo dei test antigenici rapidi nel controllo dell’epidemia

[pubblicato su Scienza in rete il 14 gennaio 2022]

Dallo scorso lunedì, nel Regno Unito le persone asintomatiche che ottengono un risultato positivo da un test antigenico rapido, anche effettuato a casa autonomamente, non devono sottoporsi a un test RT-PCR di conferma. Il motivo della decisione presa dalla UK Health Security Agency (UKHSA), l’agenzia di salute pubblica britannica, è l’elevata prevalenza dell’infezione da SARS-CoV-2 nella popolazione inglese. Stando all’ultimo rapporto pubblicato dall’Office for National Statistics, che esegue test settimanali su un campione rappresentativo della popolazione, circa il 6,7% dei cittadini inglesi sarebbe in questo momento contagiato, un totale di circa 4 milioni di persone.

Continua a leggere Il ruolo dei test antigenici rapidi nel controllo dell’epidemia

Letture per il finesettimana #18

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 29 gennaio 2021]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo dell’effetto dell’incertezza sulla nostra capacità di ragionamento, del ritmo preoccupante a cui si stanno sciogliendo i ghiacci, della discriminazione per genere e provenienza geografica nella selezione del personale, della matematica francese Anne-Laure Dalibard, della misura del magnetismo del muone al Fermilab e diamo gli ultimi aggiornamenti su COVID-19. Buona lettura (per segnalare questa newsletter agli amici ecco il link per l’iscrizione)

1 L’incertezza che caratterizza il nostro futuro potrebbe aiutarci a pensare meglio
Non sapere cosa ci succederà nel futuro più o meno prossimo ci mette così tanto a disagio che un gruppo di volontari coinvolti in una serie di esperimenti di psicologia hanno dichiarato che non sapere se saranno o meno condannati a morte li agiterebbe di più che sapere con certezza che lo saranno. La pandemia ci ha messo alla prova, ma potrebbe essere l’occasione per pensare a quando trarremo beneficio dal vaccino anziché soffermarci sull’idea di non sapere quando riceveremo il vaccino. Cosa succede nelle nostre menti quando qualcosa di inaspettato accade è oggi uno degli argomenti scottanti delle scienze cognitive, e sta diventando sempre più chiaro che sapersi confrontare con l’incertezza è correlato con un miglior livello di salute mentale [The Boston Globe]

2 Lo scioglimento dei ghiacci procede a velocità record
Tra il 1994 e il 2017 sono andate perse 28 mila miliardi di tonnellate di ghiaccio, equivalenti a uno strato alto 100 metri esteso quanto il Regno Unito. Ma la notizia peggiore è che le perdite sono andate accelerando: dalle 800 miliardi di tonnellate all’anno in media negli anni 90 alle 1200 miliardi di tonnellate del 2017. Circa la metà del ghiaccio perduto copriva le terre emerse e dunque ha contributo direttamente a un innalzamento di 35 millimetri del livello degli oceani. Questi i risultati di un lavoro pubblicato da un gruppo di ricercatori del Centre for Polar Observation and Modelling della University of Leeds, che si è basato sui dati raccolti da satellite negli ultimi 23 anni. Il tasso di scioglimento che hanno stimato è in linea con gli scenari peggiori delineati dall’IPCC [The Guardian]

3 Un grande database conferma che nella ricerca di lavoro genere e provenienza geografica influenzano molto le probabilità di successo
Il risultato è stato ottenuto da un gruppo di ricercatori dell’ETH di Zurigo, analizzando il database di un sito per la ricerca di lavoro in Svizzera, che raccoglie le informazioni riguardo 450 000 ricerche condotte da 43 000 selezionatori tra 17,4 milioni di profili candidati. I candidati che sono identificati come “non svizzeri” hanno una probabilità di essere contattati minore rispetto a quella dei cittadini svizzeri di una quantità che varia tra il 4% e il 20% (il gap minore è quello verso coloro che provengono da paesi dell’Europa occidentale, quello maggiore verso chi arriva dall’Africa subsahariana). La probabilità di contatto per donne e uomini sull’intero database non è significativamente diversa, ma se si guarda alle applicazioni di donne in settori tipicamente maschili e di uomini in settori tipicamente femminili la discriminazione è molto significativa [Nature Podcast]

4 Anne-Laure Dalibard, matematica francese, sfata il mito del genio solitario e maschio
Dalibard, professoressa alla Sorbona e una dei tre vincitori del premio Maurice-Audin 2020, racconta il suo rapporto con la matematica. Trentotto anni, due figli, Dalibard ha compiuto il percorso d’eccellenza in Francia: laurea all’École Normale Superieure di Parigi, dottorato svolto sotto la supervisione della medaglia Fields Pierre-Louis Lions. Dopo un periodo al Courant Institute di New York è diventata professoressa a soli 32 anni e nel 2015 si è aggiudicata uno dei prestigiosi finanziamenti assegnati dallo European Research Council. Si occupa di uno dei problemi più difficili della matematica, le equazioni alle derivate parziali, scegliendo problemi che provengono dalla dinamica dei flussi oceanici, e il confronto con i suoi collaboratori è fondamentale per lei. Dice di non essersi mai sentita discriminata dall’ambiente prevalentemente maschile in cui lavora da sempre, ma negli ultimi tempi le sue collaborazioni sono state più spesso con colleghe donne. Un incontro importante è stato quello con Laure Saint-Raymond, che con il suo esempio le ha fatto capire che fare della matematica una professione non le avrebbe impedito di formare anche una famiglia [Le Monde]

5 Per misurare l’eccesso di magnetismo dei muoni i fisici di Fermilab criptano i dati per rimanere oggettivi Il muone è una versione più pesante e meno stabile dell’elettrone. Misurare il suo magnetismo, attraverso un parametro chiamato g-2, permette di avere informazioni su particelle più pesanti che non sono mai state osservate direttamente. Per essere informativa però, la misura deve essere estremamente precisa. Il gruppo di lavoro dell’esperimento Muon g-2 del Fermilab, l’acceleratore di particelle più potente negli Stati Uniti che si trova vicino Chicago, ha escogitato un metodo per evitare di influenzare il risultato verso l’ipotesi che li vede più favorevoli: nell’esperimento il tempo scorre a una frequenza diversa rispetto a quella normale. Una volta ripuliti i dati di tutti i rumori sperimentali, i risultati devono essere decriptati con l’utilizzo di questa frequenza, che viene cambiata mensilmente tramite un generatore di numeri casuali avviato con un “seme” di otto cifre tenuto in un armadietto chiuso a chiave [Science]

6 Aggiornamenti COVID-19
×  In Germania il comitato di esperti sulle vaccinazioni ha raccomandato di non utilizzare il vaccino Oxford/Astrazeneca sopra i 65 anni poiché non ci sono dati sufficienti sulla sua efficacia in quella fascia di età [Financial Times]
×  Il vaccino Novavax ha un’efficacia del 90% nel prevenire infezioni sintomatiche nel Regno Unito, ma molto inferiore nello studio clinico condotto in Sud Africa (che però ha coinvolto un numero molto inferiore di pazienti) dove domina la variante B.1.351 [Science]
×  I primi dati che arrivano da Israele indicherebbero che i vaccini stanno già mostrando la loro efficacia sul campo [The New York Times]
×  Il vaccino di Moderna è meno potente contro la variante B.1.351, quella prevalente in Sud Africa, ma comunque efficace [STAT News]
×  Merck ha interrotto lo sviluppo dei due vaccini a cui stava lavorando [STAT]
×  Anche in Francia il richiamo dei vaccini potrà essere somministrato più tardi rispetto a quanto testato dagli studi clinici [Le Monde]
×  Nel Regno Unito i sindacato GMB chiede di dare priorità ai lavoratori dei settori essenziali nella campagna vaccinale [The Guardian]
×  Il lento decollo del vaccino russo [Internazionale]
×  La Spagna sospende la campagna di vaccinazioni per mancanza di dosi [Reuters]
×  Gli anticorpi monoclonali di Eli Lilly sono efficaci nel ridurre il rischio di sviluppare la malattia in pazienti anziani [Science]

Letture per il finesettimana #9

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 13 novembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo del modello cosmologico standard, di cibi geneticamente modificati, del ruolo dell’esperienza nella valutazione soggettiva del rischio, di come riaprire le attività chiuse per via della pandemia basandosi sulle prove scientifiche, del finanziamento al programma Horizon Europe e della crisi di Nuova Delhi che affronta un nuovo aumento dei contagi da SARS-CoV-2 con livelli elevatissimi di inquinamento atmosferico e l’inverno alle porte.
Buona lettura e al prossimo venerdì (per segnalare questa newsletter agli amici ecco il link per l’iscrizione)

1 Il trionfo del modello cosmologico standard sancito da una misura di precisione da parte degli astrofisici ai Laboratori del Gran Sasso
Nei laboratori sotto il Gran Sasso la collaborazione LUNA ha misurato con precisione inedita la frequenza con cui il deuterio si trasforma in elio-3 assorbendo un protone. Questa quantità è fondamentale per stabilire con precisione qual era la densità di protoni e neutroni nei primi minuti dopo il Big Bang, e confrontarla con quella presente all’epoca della ricombinazione, circa 380 000 anni dopo, misurata dalle osservazioni della radiazione cosmica di fondo. Questo confronto permette di testare la validità del modello cosmologico standard. La misura non è affatto facile perché la fusione di deuterio e protone in elio-3 è un evento raro e in più sulla superficie terrestre i raggi cosmici ne coprirebbero il segnale. Per questo l’esperimento è stato realizzato sotto la montagna del Gran Sasso, che con la sua roccia scherma i raggi cosmici. La misura ottenuta è stata inserita nel modello e ha restituito un valore compatibile con quello stimato dalla radiazione cosmologica di fondo [Quantamagazine]

2 Ancora tante persone dubitano della sicurezza dei cibi geneticamente modificati
Un’indagine condotta dal Pew Research Center ha concluso che c’è ancora una diffusa diffidenza verso gli organismi geneticamente modificati usati per gli alimenti. Il sondaggio ha coinvolto 1500 persone in 20 stati e la mediana della percentuale di chi considera non sicuri i cibi geneticamente modificati è del 48%, quella dei favorevoli è del 13%. Viene rilevata però una grande percentuale di persone che dichiarano di non saperne abbastanza per esprimersi (mediana del 37%). In Italia il 26% degli intervistati non ha risposto non ritenendosi sufficientemente informato, il 62% li ha definiti non sicuri e il 10% sicuri. L’Australia è l’unico Paese in cui la percentuale dei contrari uguaglia quella dei favorevoli, attestandosi a un valore del 31%. In generale le donne sono più inclini degli uomini a ritenere questi cibi pericolosi per la salute, mentre tra coloro che hanno un alto livello di istruzione in campo scientifico la frazione dei favorevoli è del 48% [PEW Research Center]

3 Come prendiamo le decisioni in tempo di pandemia?
Kahneman and Tversy lo scrivevano già nel 1974 in un articolo intitolato “Judgement Under Uncertainty”: la nostra valutazione del rischio è basata sull’esperienza. Così accade che la probabilità soggettiva che assegniamo a un incidente d’auto cresce per un po’ dopo aver visto una macchina ribaltata al lato della strada. La pandemia è un’esperienza che non ha precedenti nelle nostre vite e quindi la norma sociale pesa molto sui nostri comportamenti: indossare o no la mascherina, partecipare a una festa, scegliere per i nostri figli la didattica a distanza. Per contrastare questa dinamica è necessaria una comunicazione chiara e corretta da parte delle istituzioni e di personaggi carismatici che hanno davvero il potere di farci cambiare idea e di rendere accettabili cose su cui altrimenti faticheremmo a essere razionali [ProPublica]

4 Il Parlamento europeo ha approvato un budget di 85 miliardi di euro per il programma Horizon Europe
Si tratta di 1,5 miliardi in più rispetto a quanto proposto inizialmente dalla Commissione nel 2018. Un aumento modesto che però risponde alle pressioni di diversi gruppi di ricercatori e società scientifiche che aspiravano a 160 miliardi. Tuttavia, l’aumento del budget non era affatto scontato ed è il frutto di una rinegoziazione tra gli Stati membri riuniti nel Consiglio d’Europa. Horizon Europe è il prossimo programma quadro di finanziamento della Unione Europea per il periodo 2021-2027. Nei prossimi mesi sarà deciso come gli 85 miliardi saranno spartiti tra i diversi programmi e in particolare quanto sarà destinato allo European Research Council, l’agenzia di finanziamento della ricerca di base in Europa [Science]

5 Big data per guidare le chiusure e le riaperture
Grazie ai dati di mobilità riguardanti 98 milioni di cittadini residenti in diverse città americane e relativi al periodo 1 marzo – 1 aprile, un gruppo di ricercatori di Stanford è stato in grado di identificare i contesti dove è più probabile infettarsi. I risultati non sono sorprendenti, e in parte confermano quello che abbiamo imparato da studi di eventi specifici di diffusione. I luoghi più pericolosi sono i ristoranti, le palestre e le chiese. Ma l’estrema ricchezza del campione dei dati (ottenuto dalla localizzazione dei cellulari) permette di quantificare con accuratezza il rischio di trasmissione tipico di ciascun contesto e di simulare l’evoluzione dell’epidemia con aperture modulate, in cui per esempio vengono riaperti i ristoranti ma con un tetto alla percentuale di occupazione. Lo studio offre una base scientifica per cominciare a pianificare le riaperture nei Paesi in cui vigono misure restrittive e in cui il disagio sociale dovuto alla crisi economica sta crescendo in maniera preoccupante [Nature]

6 L’arrivo dell’inverno e l’aumento dell’inquinamento atmosferico fanno salire i casi di infezione a Nuova Delhi
Mentre l’epidemia in India ha cominciato a rallentare dalla metà di settembre, Nuova Delhi, nel nord del Paese, ha toccato il suo record di contagi giornalieri mercoledì, con 8 500 nuovi casi positivi. La pressione sugli ospedali aumenta con quasi il 50% dei letti destinati ai pazienti con COVID-19 già occupati. La situazione delle terapie intensive è ancora più preoccupante. L’aumento dei contagi arriva insieme al deterioramento della qualità dell’aria, con una concentrazione di particolato fine 14 volte superiore alle soglie di sicurezza stabilite dall’Organizzazione Mondiale della Sanità, e all’abbassamento delle temperature, che permetteranno al virus di sopravvivere più a lungo e indeboliranno il sistema immunitario. Sono ormai vari gli studi che hanno misurato una correlazione tra livelli di inquinamento e tasso di mortalità della COVID-19 oppure severità del quadro clinico [BBC]