Blockchain tra scienza e salute

Già da un pò di tempo si sente parlare di blockchain, soprattutto con la gran volata del Bitcoin degli ultimi anni, la cui piattaforma è basata proprio su questa tecnologia. La capacità di decentralizzazione e l’assenza di intermediari fanno della blockchain un cavallo di battaglia per innumerevoli settori, non solo quello finanziario e delle criptovalute. In questo articolo andremo ad osservare gli aspetti dell’applicabilità di questa formidabile tecnologia alla ricerca scientifica e al settore sanitario.

Introduzione

Come tutti ben sappiamo, la tecnologia alla base della blockchain è la rete Internet in cui ogni nodo abilitato consente di gestire la catena di blocchi con funzionalità di aggiornamento delle informazioni in essa contenute. Questo consente all’architettura di non aver necessità di un’unità centrale conferendo alla rete un elevato grado di robustezza ai guasti in quanto l’informazione è sempre distribuita su tutto il globo. In realtà, la validazione della catena è possibile solo attraverso il consenso congiunto da parte di più nodi, e tutte le transazioni aggiunte ad un determinato registro sono sempre trasparenti e non più modificabili. Grazie alla sua semplicità architetturale, irrobustita da una complessità di meccanismi e protezioni, questa tecnologia distribuita ha promosso il processo di rivoluzione digitale della moneta, a partire dal Bitcoin per poi passare alle innumerevoli criptovalute presentate sul mercato finanziario.

Caratteristiche della tecnologia Blockchain di tipo pubblica

Esistono diverse tipologie di Blockchain, tra cui quelle denominate pubbliche. La denominazione deriva dalla caratteristica della rete di essere aperta a chiunque e dunque di non aver un proprietario. Gli utenti possono accedere tutti ai registri, ma eventuali modifiche o stati finali dello stesso devono essere valutati attraverso il meccanismo di consenso distribuito. Attraverso la tecnologia Blockchain è possibile realizzare un ecosistema all’interno di Internet in cui i nodi condividono la propria potenza di calcolo per un risultato finale condiviso. Ma quali sono le sue caratteristiche intrinseche?

Figura 1. Caratteristiche di una Blockchain pubblica

La prima caratteristica della tecnologia è la decentralizzazione (schematizzata in Figura 1). Infatti, una infrastruttura basata su blockchain pubblica è distribuita sull’intera rete e chiunque può essere connesso ed accedere ai dati del registro. Non esiste alcun elemento centralizzato e l’integrità delle informazioni nel registro viene garantita da specifici algoritmi. La tecnologia garantisce la trasparenza, infatti ogni dato inserito viene verificato e monitorato in quanto è disponibile a tutti i nodi della rete distribuita in quanto pubblica. Inoltre, le interazioni tra tutti i nodi sono verificate garantendo appunto la trasparenza. Attraverso il meccanismo di trasparenza è possibile anche il monitoraggio dell’origine di qualsiasi transazione sul registro e qualsiasi transazione effettuata è sempre garantita.

La distribuzione del registro a qualsiasi nodo della rete rende il dato persistente e prima che possa essere modificato (aggiungendo un blocco alla catena) è necessario un consenso generato dagli altri nodi di controllo. Quindi è praticamente impossibile eliminare e modificare i dati all’interno di un registro in maniera involontaria o incontrollata. La gestione del consenso fornisce un ulteriore grado di sicurezza. Infatti, la tecnologia si basa su chiavi crittografiche atte a garantire sia l’integrità che la disponibilità dei dati. La tecnologia è basata su nodi della rete tra loro indipendenti e autonomi. Nessun nodo può interferire sul funzionamento di un altro nodo. Questo consente sia la trasparenza che la robustezza ai dati memorizzati nei registri che vengono distribuiti ai vari nodi della rete garantendo una robustezza al singolo guasto.

Il mondo della ricerca scientifica

Il mondo della ricerca scientifica è basato sulle evidenze degli esperimenti realizzati dai team di ricercatori universitari. Affinché un risultato scientifico sia universalmente accettato dalla comunità, risulta cruciale la tematica della riproducibilità delle condizioni che portano al determinato risultato. A maggior ragione, le ricerche condotte soprattutto in ambito clinico, dove la vita umana delle persone può dipendere da uno studio e dai suoi risultati quali lo stato delle cure per superare un tumore o una malattia, la riproducibilità dei test clinici diventa un elemento cruciale e importantissimo nella fase di approvazione di un trattamento terapeutico o di un farmaco da parte di un Ente nazionale del Farmaco.

Figura 2. Strumenti per esperimenti (fonte: www.pixabay.com)

Nel contesto scientifico, un qualsiasi esperimento deve essere documentato minuziosamente affinché dallo studio pubblicato (tesi, prove e risultato) un secondo team di ricercatori possa verificare in maniera indipendente i risultati al fine di validare lo studio stesso. Il processo di riproducibilità in ambito clinico comporta l’utilizzo di ingenti risorse sia economiche che di tempo con un impatto sul tempo di immissione sul mercato di una cura e sul costo della ricerca. Inoltre, particolare importanza risiede nei fallimenti degli esperimenti. La necessità di conseguire sempre obiettivi proficui in termini economici e prestigio del team di ricercatori comporta che i dati negativi di una campagna o di uno studio non vengano mai pubblicati, né resi noti alla comunità scientifica. Ciò implica uno spreco enorme di risorse, in quanto l’assenza dell’esito negativo dei risultati porta un altro team a riprovarci per giungere a proprie spese alla stessa conclusione.
Si comprende bene come le caratteristiche peculiari della tecnologia blockchain abbracciano fortemente il settore della ricerca scientifica: la trasparenza delle procedure degli esperimenti e dei risultati ottenuti, la tracciabilità delle prove, la decentralizzazione del lavoro di innumerevoli ricercatori, sono solo alcune delle caratteristiche che combaciano tra il settore e la tecnologia. La blockchain potrebbe dunque diventare la soluzione alla trasparenza ed affidabilità dei test clinici.

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