Storia della tecnologia del '900. Arriva l'elettricità - Lez 13 - Misure, sensori ed elettricità nel corpo umano
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ApprendimentoTrascrizione
00:00Buonasera e benvenuti a questo nostro incontro che per certi versi ha una certa simmetria,
00:23una certa assonanza con l'incontro della volta scorsa.
00:26Vi ricordate che la volta scorsa abbiamo parlato della misura di tante cose, della misura elettronica,
00:34del punto delle costanti fondamentali e alla fine c'eravamo intrattenuti con delle considerazioni
00:42di compatibilità elettromagnetica nei confronti dei sistemi biologici.
00:48Oggi, nel nostro incontro di oggi, avremo uno sviluppo analogo, nel senso che inizialmente
00:55presenteremo alcune considerazioni sulle misure, sull'importanza delle misure e soprattutto
01:02su un modo attuale ormai da 20 o 30 anni di fare misure e concluderemo il nostro incontro
01:11di oggi considerando da vicino queste strane relazioni tra l'elettricità e la vita.
01:18Quindi il panorama che vi voglio presentare oggi è misurare il mondo che ci circonda e
01:27poi l'elettricità e la vita, vedendo un poco queste strane relazioni che ci sono sia
01:33nella cultura, sia nella prassi, sia nei modi di pensare, tra l'elettricità che è il tema
01:41del nostro corso fin dall'inizio e la vita. Cominciamo a vedere la prima cosa, di nuovo
01:48gli scopi delle misure, cosa molto importante, ricavare la legge che non si conosce. Si intuisce
01:55che ci devono essere determinate relazioni tra certe grandezze, però si vogliono esprimere
02:03queste relazioni con dei numeri, con delle proprietà e quindi bisogna trovare la legge che non si conosce.
02:10Un altro passo importante è ricavare la proprietà della natura, delle proprietà dei materiali.
02:17Abbiamo già visto qualcosa la volta scorsa, ma ripeto queste notizie più che altro per
02:23farvi capire l'importanza del prossimo passo che vi presenterò oggi, che è quello della
02:30misura tramite trasdottori. Comunque restiamo sempre alle cose di carattere generale, la misura
02:37è necessaria per poter progettare e progettare un oggetto è necessario per costruire un oggetto,
02:44per poi poter costruire in maniera che l'oggetto che noi desideriamo avere, progettiamo e costruiamo
02:52adempia a quelle determinate funzioni. Ma non basta fare l'oggetto, fatto l'oggetto bisogna
03:00verificare e questo è il collaudo, c'è un'operazione di collaudo con la quale si verifica la corrispondenza
03:08dei risultati con quelle che erano inizialmente i nostri desideri. Quindi voi vedete che la
03:15misurazione dell'uomo, la volta scorsa abbiamo visto le unità di misura, sistema internazionale,
03:21è necessaria sia nella fase conoscitiva generale della legge, sia nella fase di ricavare le
03:30proprietà del mondo che ci circonda, nella fase di progettare e costruire un oggetto, ma
03:37poi sono essenziali anche nell'ultima fase che è quella del collaudo. La misurazione,
03:44adesso non vorrei che voi mi trovate un pochino pignoli per il fatto che faccio una distinzione
03:51tra la parola misurazione e misura, ma vi può essere utile, non fosse altro che per
03:58capire dei testi scritti. La misurazione è il gesto, è l'atto, è l'insieme di cose
04:06che si fanno per determinare in forma numerica la proprietà di una cosa, questa è la misurazione.
04:13Il risultato della misurazione, il numero finale, è chiamato misura, quindi misura è
04:22il risultato, misurazione è l'atto del misurare e la misura, cioè il risultato finale, quello
04:30che poi noi comunichiamo ad un altro per indicare le proprietà di un oggetto deve essere composto
04:37sempre di tre pezzi. Il primo pezzo è il numero, il secondo pezzo è un'unità di misura,
04:44bisogna essere molto chiari per evitare quello che è successo non molto tempo fa,
04:50ad una missione spaziale su Marte, durante la quale il satellite è andato a sfracellarsi
04:58sulla superficie del pianeta perché le unità di misura erano sbagliate. E poi dobbiamo
05:04sempre comunicare una stima della incertezza del risultato, cioè dobbiamo dire guarda
05:11che il numero è questo, viene espresso in queste unità e secondo me il numero che ti ho dato
05:19si avvicina entro un certo margine al valore di questa grandezza. C'è subito un esempio,
05:26un esempio classico che è quello della velocità della luce, la velocità delle onde elettromagnetiche.
05:32Voi vedete questo numero molto elevato, sono 300 mila chilometri al secondo e quindi sono
05:41299, 792, 458 metri al secondo, quindi c'è il numero, c'è l'unità che sono metri al secondo
05:48e più viene espresso un errore, dice state attenti che questo numero lo potete prendere
05:54per buono ma c'è un'incertezza dell'ordine di 4 miliardesimi, più o meno 4 in 10 da
06:00meno 9. Quindi necessariamente tutte le volte nelle quali si deve comunicare il risultato
06:07di una misurazione, cioè una misura per scopi tecnici, per scopi scientifici, non è chiaro
06:14quando andiamo a comprare un chilo di patate, dobbiamo dire il numero del risultato, l'unità
06:21di misura relativa e poi la stima dell'incertezza.
06:27E queste qui sono considerazioni se vogliamo abbastanza ovvi, adesso viene un passo, perché
06:33uno potrebbe dire, ma questo corso che lei ci sta facendo è dedicato alla storia dell'elettricità,
06:39quindi io vi posso dare degli elementi, ma non posso allontanarmi dal soggetto principale
06:45che è la storia dell'elettricità in tutte le sue applicazioni scientifiche e tecniche.
06:51Allora a questo punto facciamo un primo passo, poi tra un paio di trasparenze ne faremo un
06:56secondo. Conviene infatti, vedete c'è scritto non sempre, ma vi assicuro quasi sempre, trasformare
07:03una grandezza, qualunque essa sia, ripeto, qualunque essa sia, una pressione, una velocità,
07:10un numero di giri, quello che volete voi, la pressione dell'olio, trasformarle in una
07:15grandezza elettrica, perché poi questa grandezza elettrica è facile misurarla, però vi devo
07:21spiegare cosa vuol dire conviene. Conviene vuol dire costa meno, è più facile, si ha risultato
07:28direttamente in forma numerica, si aggirano determinate difficoltà sperimentali, quindi
07:35è più comodo, ma soprattutto perché si fa prima e si ottiene una miglior precisione,
07:42trasformare la grandezza elettrica e poi misurare la grandezza elettrica. Naturalmente questa
07:48possibilità richiede che prima, con altre misure, si sia determinata la corrispondenza
07:55tra la grandezza in esame, il numero di giri, la pressione, quello che sia, nella grandezza
08:04elettrica corrispondente. Quindi i passaggi che facciamo sono rappresentati in questo
08:09disegno, abbiamo la grandezza da misurare, la grandezza in esame, qualunque essa sia, tramite
08:17un oggetto che si chiama convertitore o trasduttore, la trasformiamo in una grandezza elettrica, questa
08:24grandezza elettrica la misuriamo con uno strumento di misura elettrica che è un oggetto che costa
08:31relativamente poco. Questa è una legge di carattere generale, ecco perché le misure
08:36elettriche sono molto importanti, elettriche e elettroniche, non solo per misurare le grandezze
08:42elettriche in sé e per sé, ma perché consentono di accedere in forma facile, diretta al valore
08:51numerico di qualsiasi, praticamente di qualsiasi grandezza fisica. Quindi ad ogni grandezza
08:58è associata una certa energia. Sfruttare le varie forme con le quali una certa energia
09:07si manifesta in un risultato. Ad esempio dobbiamo misurare un'energia elettromagnetica, l'intensità
09:15di una luce, esiste l'effetto fotovoltaico, la fotocellula che avete dentro la vostra macchina
09:23fotografica. Vogliamo misurare l'energia gravitazionale? Ebbene, la misuriamo tramite
09:32la forza peso. Dobbiamo misurare un'energia meccanica, a questa energia meccanica saranno
09:38collegati delle forze, degli spostamenti, delle deformazioni, la piezoelettricità, cosa
09:45vuol dire? I fenomeni piezoelettrici dovuti a una deformazione meccanica, la piezoresistività,
09:51cosa vuol dire? Al solito variazioni di resistenza dovute ad una pressione. Quindi c'è tutta
09:58una serie di energie esterne che possono essere tramite degli effetti trasformate in grandezze
10:06elettriche, l'energia termica, effetto termoelettrico, nel senso che si scaldano certi oggetti e sviluppano
10:15delle tensioni. Per gli esperti queste sono le termocoppie. Energia elettrica, energia magnetica,
10:22non vi voglio annoiare, ma ogni forma di energia tramite certi effetti può essere sempre trasformata
10:30in una grandezza elettrica. In particolare, tra tutte le grandezze elettriche c'è una
10:37principe, una che è la più conveniente di tutte, quella che ci dà la conversione più
10:42frequente, più frequentemente osservata, che è quella, qualsiasi la grandezza la trasformiamo
10:50in un tempo o in una frequenza. La misuriamo alla fine con un orologio, che è l'oggetto
10:56che serve per misurare un tempo, una frequenza. Uno mi potrebbe dire perché alla fine mi conviene
11:04misurare una grandezza, la pressione, la concentrazione, la salinità mediante un orologio. Uno conviene
11:13perché evidentemente abbiamo un trasduttore, ma soprattutto perché il tempo e la frequenza
11:21sono le grandezze che si misurano con minori incertezze. Spendendo bene, un classico esempio
11:27sono gli orologi che noi abbiamo, gli orologi da polso, voi potete comprare un orologio per
11:35una cifra relativamente bassa, dell'ordine di decine di migliaia di lire e un orologio
11:42vi dà una misura di una grandezza, in questo caso è il tempo che passa, con degli errori
11:49dell'ordine di uno su centomila, uno su un milione, gli orologi che voi comprate, che
11:56sgarrano tipicamente di uno o anche meno di un secondo al giorno, in un giorno ci sono
12:03centomila secondi, quindi l'errore che fanno è dalle parti di uno su centomila, ma di solito
12:10è meglio. Quindi con un oggetto che non costa niente, perché diecimila lire è poco, voi potete
12:17misurare una grandezza con incertezze dell'ordine del centomila, il trasduttore poi vi converte
12:24la grandezza incognita in un tempo e una frequenza che poi voi misurate gratis. Quindi in questa
12:32conversione più frequente di tutte, per i volmetri numerici che avete in giro, sono
12:38tutte conversioni di questo tipo. Ci sono altre grandezze che possono essere codificate
12:45e sono le grandezze legate agli angoli. Ve ne farò vedere due, è inutile che vi faccia
12:51tante spiegazioni, immaginate che questo oggetto di solito sono dischi di vetro con dei settori
12:59dipinti di nero, sia montato su un albero rotante del quale voi volete non solo contare quanti
13:05giri, ma vedere la posizione angolare, allora mettendo opportuni sensori dietro questo insieme
13:15di settori, in questo caso ce l'abbiamo 1, 2, 3, 4, 5 e 6, in questo caso si può determinare
13:24la posizione dell'angolo con errori dalla parte del milione. Quindi sono cose spettacolose.
13:31Ancora più intuitivo è quest'altro codificatore dove vedete un disco che ha, magari immaginate
13:40che sia di vetro, nei quali sono tanti elementi neri, viene illuminato da una lampadina, ci
13:46sono tante fotocellule e in funzione della posizione dei settori neri si hanno dei segnali
13:53elettrici. Vi faccio capire che anche in questo caso abbiamo dei segnali elettrici. Noi abbiamo
14:00codificato un angolo e abbiamo codificato un angolo, guardare quali dei fotodiodi sono
14:07illuminati e quali no. Quindi questo è un sistema estremamente diffuso, la conversione.
14:16Per di più c'è una grande cosa, il silicio è il materiale artificiale che è costruito
14:24in maggiore quantità. I transistori che abbiamo, le memorie e i circuiti di ogni tipo,
14:31gli amplificatori analogici, i microprocessori, sono tutti realizzati su silicio. Il silicio
14:38è un materiale che si trova commercialmente, industrialmente, in grande quantità e con purezze
14:46estreme. È il materiale più artificiale, più puro che esista e questo sarebbe niente.
14:53Uno dice, sì, questo qui è bello, sappiamo che è importante per i semiconduttori, per
14:59i circuiti integrati. Solo la cosa interessante è che sfruttando le proprietà del silicio
15:06si possono produrre una serie enorme di sensori, di trasduttori, i famosi convertitori grandezza
15:15fenomeno elettrico. Mi sono divertito ad encarni alcuni, i fotoconduttori, fotodiodi, fotoresistenza,
15:22uno capisce, una resistenza che varia al valore in ohm con la luce, fototransistori, cioè
15:28dei transistori la cui corrente è regolata da una luce. I dispositivi CCD è una cosa un pochino
15:34complicata, non vi spiego cosa sono, ma ci sono in molte delle vostre fotocamere, quelle
15:41di tipo elettronico, hanno dispositivi di questo tipo e poi trasduttori di grandissime cose
15:47e da pochissimo tempo ci sono anche i nasi elettronici al silicio, li chiamo così scherzosamente,
15:55ma perché sono dei trasduttori indicati con posizione chimica e di odori, ci sono dei
16:02trasduttori di odore tanto sensibili che voi se mettete sotto questo naso elettronico
16:10artificiale, che è un oggetto tra l'altro piuttosto piccolo, meno piccolo è tutta la
16:14elettronica ma ci sta tranquillamente un PC, sono in grado tranquillamente annusando dei
16:20bicchieri d'acqua di dire la sorgente, naturalmente prima devo averlo ammaestrato, faccio annusare
16:27al naso elettronico tanti bicchieri d'acqua di tante sorgenti diverse e poi lui annusa,
16:34quindi il potere risolutivo dei nasi elettronici basati sul silicio è dell'ordine di quello
16:41di un cane da caccia, è estremamente più selettivo di quanto sia il naso di un uomo,
16:48questo per dirvi che i trasduttori, i particolari trasduttori al silicio ce ne sono tantissimi e
16:55con ciò ho esaurito questa prima parte della nostra conversazione di oggi che è legata
17:04al problema del trasduttore e della misura tramite trasduttore, come vi dicevo la seconda
17:11parte del nostro incontro di oggi è dedicato a un problema un pochino curioso, un pochino
17:18strano che sono le relazioni tra l'elettricità e la vita, il fondo della trasparenza che voi
17:26vedete alle mie spalle e sul quale sono anche elencati i temi che affronteremo adesso, vita
17:38elettricità, il vitalismo, la radiografia, l'elettricità nel cervello, le correnti elettriche
17:46dal cuore, i nuovi strumenti eteniche, la sala di animazione, c'è questo impatto enorme
17:52del quale noi non ce ne diamo conto dell'elettricità nella medicina, delle scienze della vita, vi
17:58dicevo nel fondo di questa trasparenza è stato messo Frankenstein svegliato con una scintilla
18:08elettrica e che ci fossero relazioni tra la vita, qualsiasi forma di vita, i fenomeni
18:17elettrici si è sempre sospettato, in fondo quello che cercava Galvani con le sue celebre
18:25esperienze sulle rane, le contrazioni delle rane e così via, da quando è nato lo studio
18:35dell'elettricità, ricordatevi fino alla prima lezione vi ho detto di questa difficilissima
18:41nascita della scienza dei fenomeni elettrici, però ci sono state alla fine del 700, queste
18:48due scuole, ambedue italiane, la scuola chiamiamola di Pavia, la scuola di Volta che privilegiava
18:56la chimica e si diceva la pila esiste e funziona perché è un incontro di oggetti
19:03chimici e metallici, l'interpretazione chimica e dall'altra parte la scuola bolognese, prima
19:10con Galvani e poi con Galdini che naturalmente, no, non naturalmente, che tendeva verso un'interpretazione
19:19fisiologica e biologica. Noi sappiamo che l'interpretazione, chiamiamola così, bolognese, fu sconfitta
19:29verso 1830-1840, ma non passò il secolo che risorse più forti di prima e uno degli scopi
19:39della mia conversazione di oggi è dimostrarvi quanto grande e quanto importante sia stato
19:46questo rinnovato matrimonio tra i fenomeni della vita e dell'elettricità. Se noi guardiamo
19:53i libri dell'epoca, oltre alle rane di Galvani, troviamo su tutti i libri a volte delle cose
20:02anche macabre, come il bue morto che tira fuori la lingua, cioè su tutti i libri di fisica
20:08e addirittura Aldini, che era un seguace di Galvani, si fece dare in vari punti di Europa
20:18delle persone che erano state impiccate di fresco per aver commesso determinati delitti e
20:28cercò di risuscitarle in qualche modo con delle scosse elettriche, vedendo che queste
20:34creavano delle contrazioni. Questo desiderio di associare in qualche modo l'elettricità
20:41ai fenomeni della vita morì verso il 1840, quando non si parlò più di queste relazioni,
20:52relazioni però che c'erano, fu solo la teoria di volta, la teoria di Pavia che fu più flessibile
21:01e più utile soprattutto nello spiegare in pratica i fenomeni della pila, non è che
21:08Galvani avesse torto, aveva ragione anche lui come vedremo tra poco.
21:14Allora vi ho detto che vi avrei fatto un panorama delle grandi conquiste, delle grandi influenze
21:22che hanno avuto l'elettricità e dobbiamo partire con Renten e con la scoperta dei raggi X,
21:31è morto relativamente recente, vedete è morto nel 1923, l'uomo che inventò i raggi X
21:39e li trovò, come succede tante volte, perché si dimenticò qualcosa, dimenticò una chiave
21:47appoggiata sopra un libro, sotto questo libro c'erano delle pellicole, una pellicola fotografica
21:55e lui stava sperimentando con delle scariche in un tubo elettrico nel quale faceva venire
22:01delle scariche dovute a una macchina elettrostatica e dopo pochi giorni prende la pellicola e sulla
22:08pellicola trova l'impronta di questa chiave. Allora c'è un modo di dire curioso ma completamente
22:16arrato che dice che la gente, tante invenzioni sono avvenute per caso, certo tantissime invenzioni
22:24sono avvenute per caso, vedi caso, scusate il gioco di parole, che la persona che si è
22:30imbattuta sopra è una persona che rifletteva e studiava, non avvengono mai, scusate ancora
22:36se faccio ancora il gioco di parole, le grandi invenzioni non avvengono mai per caso, avvengono
22:43perché c'è un qualcosa che innesca una serie di relazioni in una mente che è pronta
22:50a coglierle. Allora la chiave dimenticata, ottenuta la cosa, si rivolge a sua moglie
22:58Berta e questo oggetto che noi vediamo qui, la radiografia di una mano, la cosa fece uno
23:06scalpore enorme, provate a pensare, il poter vedere all'interno di un corpo la disposizione
23:15inizialmente delle ossa, gli studi relativi. Naturalmente si cominciò a usare e anche a
23:22abusare la GX, è toccato a me in anni non lontanissimi, diciamo gli anni 60-70, di vedere
23:33in talune calzolerie degli Stati Uniti che per vendere la scarpa facevano i raggi X del
23:40piede della persona per dare la scarpa che facesse meno male, queste lì sono pazzie, come
23:47gli abusi qualche volta non me ne vogliono i dentisti di oggi che sono persone serie e che
23:56fanno i raggi X solo per capire se devono capire qualcosa, ma fu di moda 10 o 20 anni
24:04fa cominciare l'esame anche di una stupida carie, facciamo dei raggi X e quindi ci sono
24:10stati di veri e propri abusi. Una diffusione enorme delle tecniche di raggi X, l'avevamo
24:20con la prima guerra mondiale, perché ovviamente bisognava andare a trovare nelle carni martoriate,
24:28dei feriti, le schegge, le pallottole, pezzi di ferro e quindi avere questo mezzo che consentiva
24:36al chirurgo di vedere dove era l'oggetto di andare, di colpe e così via, ebbe una grande
24:42importanza. Quindi i raggi X sono stati una delle conseguenze, una delle applicazioni più
24:51importanti dell'elettricità alle scienze della vita, ognuno di noi ne ha fatte di radiografie,
25:00taluni pochi, altri ne hanno dovute fare altre e la battaglia della radiografia è sempre stata
25:07nella direzione di fare assorbire meno radiazione possibile alla persona, perché i raggi X sono
25:17un potentissimo mezzo diagnostico, in certi casi sono stati anche usati come mezzo per terapie,
25:24per cure, però l'eccesso da raggi X è una cosa estremamente dannosa per il corpo umano,
25:34bruciature da raggi X, qualche persona che è anziana si ricorderà che frequentemente quando
25:41uno andava a trovare il radiologo, trovava il radiologo che aveva dei guanti bianchi oppure
25:48degli strani guanti che mascheravano l'assenza di un dito, perché chi operava in radiografia
25:56negli anni 30-40 non sapeva ancora tutti i pericoli collegati, è un classico esempio,
26:04una bellissima cosa molto importante che però ha anche degli effetti. Quindi c'è stata
26:09questa continua battaglia e vi ho messo delle date importanti, ad esempio nel 1930 pellicole
26:18più sensibili, pellicole ancora più sensibili, poi è nata la stratigrafia, cioè che era delle
26:25radiografie fatte in maniera da poter esaminare un corpo lungo stradi e c'è stato questo tema
26:33costante, ridurre le esposizioni, esposizioni brevi, fino a che nel 1934 ci sono stati inventati
26:42degli amplificatori di brillanza, cosa voleva dire? Voleva dire che la dose di raggi X necessaria
26:49era più piccola, esistevano degli schermi di certe sostanze, mi ricordo ancora il nome,
26:56platino cianuro di bario, cose del genere, si usavano già le fotografie, ma su questo schermo
27:03si poteva vedere in diretta i risultati della radiografia e qui c'è stata tutta la diffusione,
27:11cardiochirurgia, l'angiografia, la coronografia, la mammografia e così via. Questi progressi
27:22sono continuati anche negli ultimi anni con la radiografia digitale, con l'uso di traccianti,
27:29cioè iniattando delle sostanze radioattive e vedendo come queste sostanze si distribuiscono
27:35nel corpo umano e poi con l'uso della tomografia assiale computerizzata, della quale vedremo
27:43forse qualche immagine. Più recente ancora è la tomografia normale computerizzata, cosa
27:52fa? Taglia tante fettine di un oggetto, quindi esamina un oggetto lungo due assi, la triassiale
27:59oltre a tagliare qualitativamente, oltre a tagliare delle fettine così, fa anche delle
28:04indagini nell'altro verso e quindi viene chiamata tomografia assiale computerizzata,
28:11la famosa attacca triassiale, sempre ridurre le esposizioni e oggi le esposizioni sono molto
28:17molto minori di quelle della fine del secolo scorso, sia perché sono migliorate le pellicole,
28:23dei materiali sensibili, sia perché bastano quindi delle radiazioni minori. A questo punto
28:30nasce, si aprono delle varie finestre, la finestra di raggi X, allora e se invece usassimo
28:37altre radiazioni, altre lunghezze d'onda, altri fenomeni? Allora sono nate tantissime altre
28:43varianti, tantissime altre modi di usare delle radiazioni non necessariamente elettromagnetiche,
28:52come onde acustiche dell'ecografia e altri modi sono nati di usare altre onde, in questo
29:04caso sono onde acustiche e quindi sullo sfondo vediamo un'onda acustica di un bacino inferiore,
29:12l'ecografia, ecografia Doppler, si può determinare la velocità con la quale il sangue si muove
29:20lungo i vasi del corpo umano, onde elettromagnetiche con la risonanza nucleare, fisica quantistica
29:28e quindi c'è stato uno sviluppo immane di tutte le tecniche di analisi del corpo umano,
29:35del funzionamento del corpo umano tramite l'elettricità, non solo l'elettricità brutale di raggi X,
29:44ma l'elettricità estremamente sofisticata dei sistemi tipo quello che vediamo della
29:52ecografia Doppler o del TAC, dove si fanno cose elettroniche enormi. Vorrei fare due considerazioni
30:01di carattere, come dire, un pochino generale. La medicina, come ogni scienza, ma questa in
30:10particolare ha quattro fasi, si studiano i modelli, si interpretano le cose, poi con delle
30:16misure si verificano questi modelli, questi modelli servono poi con altre misure per fare
30:22la diagnosi, una volta fatta la diagnosi si passa alla fase ulteriore che è la terapia.
30:30Ora in tutte queste fasi il vecchio medico di famiglia che auscultava la schiena dopo aver
30:37battuto Dica 33 e così via, è una figura che sta scomparendo per tanti motivi, non ultimo
30:47al fatto che oggi l'elettronica offre delle possibilità di diagnosi che una volta erano
30:55affidate alla sensibilità e all'esperienza della persona umana e adesso sono svolte da
31:01una macchina. Il motivo per il quale vi faccio vedere questa trasparenza è che in tutte le
31:06fasi, quella della ricerca e quella, chiamiamolo brutalmente, dell'esercizio, cioè della diagnosi
31:12e della terapia le grandezze elettriche hanno un ruolo estremamente importante.
31:21Guardiamo altri esempi, abbiamo visto i raggi X, guardiamo l'elettricità dal cervello, fu scoperta
31:30nel 1924 che dal cervello c'erano delle attività elettriche, segnali piccolissimi, decine di
31:39microvolt, era necessario amplificare questi segnali, arriva l'elettronica con gli amplificatori
31:46a larga banda, grande stabilità, grande guadagno che partivano dalla corrente continua e il risultato
31:54è la nascita dell'elettroencefalografo e adesso è un oggetto che c'è negli ambulatori
32:01che è uno dei ferri del mestiere necessari per certi tipi di indagini.
32:08Abbiamo visto l'elettricità che viene dal cervello e poi l'elettricità versata verso
32:14il cervello, qui c'è stata una cosa molto interessante negli anni 1930-35 che un medico
32:23italiano che si chiama Cerletti, fece una scoperta che suscitò uno scalpore enorme, cioè quella
32:33dell'elettroshock che una scossa breve che se prolungata avrebbe ucciso, elettrica, avrebbe
32:39ucciso una persona, generava uno stato curioso di shock, generava fenomeni epilettici che però
32:48dopo questi fenomeni certe patologie risultavano guarite. Lui sperimentò a lungo al battatoio
33:00di Roma, nel senso che lì gli avevano detto una cosa curiosa, che i maiali, scusate in particolare,
33:09prima di ammazzarli col coltello o con la pistola, gli davano una solenne scossa elettrica
33:16che non li ammazzava ma li intontiva e finita la scossa elettrica i maiali si rialzavano
33:24e tranquilli tornavano nel loro branco e così via. Allora gli cominciò a studiare e quindi
33:30l'elettroshock adesso si usa in maniera estremamente rara, in rari casi di schizofrenia, ma è stato
33:38usato. Però non solo il cervello emette le sensibili ai fenomeni elettrici, ma abbiamo
33:45anche il cuore. La scoperta è vecchissima, è molto vecchia, vedete 1876, all'inizio
33:53del secolo scorso le prime misure, con l'arrivo del tubo elettronico, scusate se sono io, ripeto,
34:00come l'encefalografia non sarebbe stata possibile senza il tubo elettronico, così l'elettrocardiografia
34:08non sarebbe stata possibile senza il tubo elettronico usato come amplificatore. Nascono
34:15gli elettrocardiografi che adesso sono montati su un carellino e servono per studiare il cuore.
34:21Ma non è solo vedere quello che esce fuori dal cuore, anche quello, non l'elettricità
34:31che viene fuori, ma anche l'elettricità che può essere immessa nel cuore e quindi si
34:36può imporre un ritmo al cuore. Non so se riesco a vedere in questa trasparenza, sullo
34:42sfondo di questa trasparenza c'è questo oggetto cerchio, questo cerchio qui, questo
34:50qui è un pacemaker installato sotto pelle. Altre elettricità verso il cuore sono i defibrillatori
34:59che adesso alcune volte li troviamo anche nelle autoambulanze per rimediare ad alcuni casi
35:08quando il cuore comincia ad andare in fibrillazione e a funzionare in maniera irregolare. Quindi
35:14abbiamo elettricità che viene usata dal cuore per studiare il comportamento del cuore oppure
35:23con queste macchine che sono nate negli anni 50 e 60, stimolazione elettrica dal cuore con
35:32pacemaker. In Italia, tanto per darvi un'idea di questi pacemaker, vengono e vengono installate
35:4115 mila, quindi è un grosso numero di questi stimolatori elettrici del cuore, molti dei
35:47quali sono chiamati a domanda e altri sono a telemetria. Quella domanda vuol dire che c'è
35:54un sistema che si accorge che l'uomo è sotto sforzo, che il cuore non funziona bene e automaticamente
36:02interviene imponendo un certo ritmo. È un argomento collegato, ma quanto spendiamo in
36:10gergo, in genere, per l'attrezzatura elettronica di un ospedale o degli ospedali di una regione?
36:18Come voi vedete sono cifre notevoli, cifre che vanno da qui, è una regione italiana, una
36:25regione piccola d'Italia, ma che ha speso 250 miliardi di strumentazione elettronica e voi
36:34vedete che il grosso è la strumentazione in radiologia, il TAC ad esempio, è quella per
36:42le analisi mediche di laboratorio. A proposito di analisi mediche del laboratorio, guardiamo
36:48un momentino, un foglio che tutti noi ogni tanto abbiamo quando andiamo a farsi fare,
36:54qui abbiamo ematologia e così via, gli esami del sangue e così via. Gli esami del sangue
37:01che una volta erano fatti pazientemente con reagenti chimici oppure facendo dei conteggi
37:06così alla bella e meglio sotto un microscopio, adesso si fanno tutti con strumentazioni elettroniche
37:13e quindi sono decine di analisi e di strumenti. Nel laboratorio di analisi cliniche tutti
37:19i fatti, quasi tutti, con strumentazioni elettroniche con la lettura e il trattamento dei dati e così via.
37:26Vorrei prima di concludere aprire due finestre che sono su due sviluppi curiosi che possiamo
37:37prevedere per il futuro, un matrimonio tra medicine e telecomunicazioni, soprattutto per certe cose tipo
37:46qualcosa che sorveglia il cuore della persona anziana, viene chiamato in gergo cardiobip e avverte
37:53l'ospedale, oppure la possibilità di mandare o di trasferire cardiogrammi e altre cose.
38:00E un'altra cosa interessante, ma è un punto interrogativo, è la cosiddetta medicina realtà virtuale,
38:08cioè un muso di calcolatori in diagnosi, terapia, chirurgia e didattica. Ci sono già dei robot tra l'altro
38:17che fanno delle operazioni di carattere chirurgico. Io vorrei darvi un elenco estremo di quanta strumentazione
38:29e ci può essere una sala di animazione. Qui ce ne sono alcuni degli oggetti che ho menzionato
38:34prima, ma ce ne possono essere tranquillamente una trentina.
38:39Vorrei chiudere questa mia conversazione di oggi con qualche considerazione un pochino strana
38:48sulla ciarlataneria della medicina elettrica, perché come la medicina elettrica è estremamente importante
39:00e vi ho dato delle dimostrazioni, così l'uomo in questa sua giusta preoccupazione di considerare la salute
39:11sopra ogni cosa e considerando anche che la nostra credulità umana ci fa sospettare in effetti miracolosi
39:22dei placebo, noi siamo pronti ad accettare, soprattutto nel caso della medicina elettrica, le cose più curiose,
39:35ma eravamo pronti ad accettarle questa preoccupazione antica, questa credulità lasciata nella parola
39:43verso le cose elettriche usate in medicina, non è morta, perché ancora oggi voi potete comprare
39:51degli oggetti di carattere magnetico da mettere tra la fede e il guanciale che vi faranno dormire.
39:58Quindi stiamo molto attenti a certe manifestazioni di abuso dell'elettricità, non dimentichiamoci
40:08che la vita dell'uomo è passata da 40, 50 anni a 70 anni nel giro di un secolo e questo è dovuto
40:16in buona parte all'irrompere dell'elettricità nella medicina. Grazie e arrivederci.
40:28Grazie.