Ricerca e innovazione

Un approccio olistico e interdisciplinare al fenomeno delle pandemie

18 Novembre 2020

Il Decameron di Boccaccio – una delle opere letterarie più importanti del XIV secolo – sullo sfondo di un ambiente bucolico toscano racconta il trascorrere delle giornate di un gruppo di giovani fiorentini sottoposti a un volontario isolamento per sfuggire alla prima ondata della pandemia di peste nera che colpì Firenze in quel periodo.

Storicamente si tratta del primo lockdown descritto in un'opera letteraria, in modo dettagliato. Quella pandemia, con il susseguirsi dei suoi cicli, rientrerà soltanto verso la fine del XV secolo, provocando milioni di vittime in tutto il continente europeo.
Che cos’ha in comune la peste immortalata da Boccaccio oltre sei secoli fa con quella di Covid-19 che viviamo oggi, a parte le origini asiatiche?

A questa domanda risponde un lavoro pubblicato recentemente sulla rivista Scientific Reports della casa editrice Nature Research, frutto di una collaborazione internazionale tra Politecnico di Torino, Università degli Studi di Milano-Bicocca, Consiglio Nazionale delle Ricerche, Technical University of Crete (Grecia), Ibaraki University (Giappone), Harvard University (USA) e Massachusetts Institute of Technology (USA).

"Chiaramente le due pandemie sono differenti, in quanto originate da due virus completamente diversi tra loro - spiega il professor Giorgio Kaniadakis, docente di Fisica teorica al Politecnico di Torino e primo autore della pubblicazione - D'altra parte la dinamica della loro diffusione dipende da vari fattori, alcuni dei quali strettamente legati al comportamento sociale della popolazione colpita. Non stupiscono pertanto le similarità osservate nell’evoluzione della pandemia di peste nella Firenze rinascimentale e in quella del Covid-19 a Wuhan del 2020. Ancor meno stupiscono le similarità presenti nel primo ciclo del Covid-19 in Cina e nei paesi europei analizzati, quali Italia, Spagna, Germania e Regno Unito. Il modello teorico che descrive la fenomenologia epidemiologica osservata predice una curva pandemica che non è esponenziale in nessuna delle sue fasi. La curva, nella sua fase iniziale, cresce seguendo una legge di potenza e, dopo aver raggiunto il suo massimo, decade seguendo asintoticamente ancora una volta una legge di potenza, ma con diverso esponente. Una importante implicazione pratica del fatto che la coda della curva pandemica non è esponenziale, ma una coda a legge di potenza riguarda l’allungamento deitempi necessari per la sua estinzione. Pertanto la pandemia si presenta più resistente di quanto l'ordinario modello esponenziale preveda".

"Il modello teorico adottato per l'analisi dei dati epidemiologici ha mostrato di poter descrivere con successo una varietà di sistemi complessi fisici, naturali, artificiali e socioeconomici – precisa il professor Umberto Lucia, docente di Fisica tecnica industriale al Politecnico di Torino, il quale ha avuto l’idea di applicare allo studio delle pandemie la teoria proposta dal prof. Kaniadakis circa vent’anni fa - Una delle conquiste più importanti della scienza degli ultimi decenni è l'aver intuito che le medesime leggi che governano i sistemi fisici sono quelle che descrivono anche il comportamento di una varietà sempre crescente di sistemi non fisici. Un sistema complesso non fisico, naturale o artificiale, è sempre riducibile a sistemi elementari semplici soggetti alle leggi della fisica. Evidentemente, nel passare dai costituenti elementari al sistema composito mentre da una parte emergono le proprietà di complessità del sistema, il sistema stesso continua a tenere memoria della sua struttura originaria esibendo una fenomenologia tipica dei sistemi fisici".