Mercoledì 25 Dicembre 2024
REDAZIONE MAGAZINE

La matematica degli spermatozoi

Un gruppo di scienziati ha tradotto il movimento degli spermatozoi in un modello matematico. In futuro potrebbe essere d'aiuto per combattere l'infertilità maschile

Spermatozoi in viaggio (Foto: Sebastian Kaulitzki/Alamy)

Il movimento ritmico che accompagna gli spermatozoi nel loro viaggio verso l'ovulo femminile può essere tradotto in una formula matematica. A sostenerlo è uno studio a cui hanno partecipato diverse università britanniche e che verrà pubblicato sul prossimo numero di Physical Review Letters. Gli autori confidano che il loro lavoro possa aiutare a prevedere come gli spermatozoi si comportano e interagiscono tra loro all'interno di gruppi numerosi: si tratta di un aspetto di particolare rilievo per il trattamento dell'infertilità maschile. UN PELLEGRINAGGIO MOLTO AFFOLLATO Nonostante il liquido seminale possa essere analizzato al microscopio, "all'interno di un campione ci sono circa 55 milioni di spermatozoi ed è quindi difficile comprendere come si muovono contemporaneamente", ha spiegato il matematico Hermes Gadelha, della University of York. Per semplificare il problema, il team ha quindi cercato di creare un modello matematico che, tra le altre cose, potrebbe ad esempio chiarire perché alcuni spermatozoi hanno successo mentre altri falliscono. EUREKA! I ricercatori hanno analizzato al microscopio un campione di sperma proveniente da un donatore, registrando le immagini alla velocità di 300 fotogrammi al secondo. I dati raccolti sono stati dati in pasto a un computer e successivamente sintetizzati all'interno di una formula matematica piuttosto complessa, che tiene conto dei movimenti del flagello (la coda a cui è affidato il compito della locomozione) e dei flussi che si generano nel fluido circostante. AVANTI TUTTA Gadelha ha spiegato che, a differenza di quello che si potrebbe pensare, lo spermatozoo non ha un impatto casuale sul fluido in cui deve "nuotare". Al contrario i flussi creati dal flagello appaiono molto simili "al campo magnetico che si forma intorno a un magnete" e sono utili per favorire gli spostamenti in avanti. UNA CURA PER L'INFERTILITÀ? Prossimamente i ricercatori verificheranno se il loro modello funziona altrettanto bene quando si tratta di descrivere la condotta di un gruppo numeroso di cellule spermatiche. La speranza è che la matematica permetta di comprendere il motivo per cui certi spermatozoi non riescono a nuotare abbastanza forte per fecondare la cellula uovo, così da facilitare lo sviluppo di soluzioni adeguate al problema.