Nell’ambito delle scienze della vita, ossia delle scienze biologiche, biochimiche, ambientali, mediche, la matematica è da sempre considerata un valido strumento per quantificare e razionalizzare nozioni, dati, ipotesi formulate, partendo da osservazioni sperimentali. Recentemente, attraverso la costruzione di modelli, la matematica sta assumendo anche le caratteristiche di metodo di indagine da affiancare a quelli più tradizionali sia sperimentali che teorici. L'utilizzo della matematica come strumento di indagine è un tipico esempio di ricerca multidisciplinare. La necessità di organizzare e interpretare una quantità crescente di dati nella ricerca biologica e medica richiede il coinvolgimento di metodi matematici, inclusi quelli computazionali e statistici. Tra gli obiettivi che motivano la costruzione di un modello matematico in biologia o in medicina, possiamo ricordare: predire l’evoluzione di un sistema biologico in condizioni differenti, convalidare quantitativamente ipotesi biologiche, indagare proprietà di materiali biologici, suggerire esperimenti, evidenziare legami tra vari enti biologici attraverso l'analisi dei dati sperimentali. Oltre a questo va ricordato l’apporto delle scienze matematiche allo sviluppo dei metodi di indagine: basti pensare ai metodi di ricostruzione e rappresentazione di immagini biomediche per tecniche non invasive (per esempio la TAC, Tomografia Assiale Computerizzata, o la RM, Risonanza Magnetica).
a cura di Giovanni Naldi, Professore Ordinario di Analisi Numerica presso il Dipartimento di Matematica dell'Università degli Studi di Milano
