Draft:Introduction - it

Vorremmo che il lettore avesse immediata percezione degli argomenti che verranno trattati in Masticationpedia, passando in rassegna alcuni dei temi più attuali che riguardano l'evoluzione epistemologica della Scienza in generale, quella medica ed odontoiatrica in particolare...

In questa fase prenderemo in considerazione i due aspetti fondamentali del Progresso della Scienza, secondo i Paradigmi di Kuhn, e la Epistemologia, che mette in discussione (o per lo meno in allerta) i concetti di "Inferenza Statistica" e di "Interdisciplinarità".

Questi due temi, che apparentemente sembrano in conflitto tra loro, in quanto il primo necessita di disciplinarità per evidenziare le "Anomalie nel Paradigma" ed il secondo di "Interdisciplinarità", si integreranno attraverso un elemento risolutore che consiste negli "Scaffold metacognitivi", ponti cognitivi tra discipline specialistiche. Il lettore, dunque, potrà meglio apprezzare, in questo contesto, l'approccio stocastico verso uno dei temi più dibattuti nelle riabilitazioni masticatorie come la "Malocclusione", da cui derivano gran parte delle procedure riabilitative masticatorie come l'ortodonzia, la protesi e la chirurgia ortognatica.

In chiusura, perciò, oltre ad anticipare l'aspetto filosofico scientifico di Masticationpedia, ci soffermeremo su argomenti come i "Sistemi Complessi", il "Comportamento Emergente" dei Sistemi Complessi e la "Coerenza di Sistema": passaggi necessari per introdurre argomenti scientifico clinici che portano con se una serie di dubbi, quesiti e contestualmente innovazioni paradigmatiche tendenti a cambiare lo status quo della routine di pensiero clinico deterministico e riduzionista, a fronte di una logica di linguaggio stocastico ed interdisciplinare.

 

Article by  Gianni Frisardi

 

Ab ovo

Prima di entrare nel vivo della trattazione Masticationpedia, è opportuna una premessa, che riguarda principalmente due aspetti della realtà sociale, scientifica e clinica dell'era attuale e dell'era immediatamente precedente.

The phases of paradigm change according to Thomas Kuhn

Nel secolo scorso si è assistito a una crescita esponenziale di "Innovazioni" tecnologiche e metodologiche in particolare in odontoiatria; queste innovazioni hanno in qualche modo influenzato strategie decisionali, opinioni, scuole di pensiero e assiomi al fine di migliorare la qualità della vita, come affermato nella "Scienza dell'esposizione nel 21° secolo". Tuttavia, questa crescita esponenziale porta con sé, implicitamente, aree grigie concettuali (in termini pratici "effetti collaterali") talvolta sottovalutate, ma che possono mettere in discussione alcune Certezze Scientifiche o renderle meno assolute e più probabilistiche. I due aspetti sensibili dell'attuale realtà sociale, scientifica e clinica (che sembrano in conflitto tra loro, ma come vedremo alla fine di questa lettura saranno complementari) sono il "Progresso della scienza" secondo Kuhn e il " Epistemologia".

Progress of Science according to Thomas Kuhn

Thomas Kuhn nella sua opera più famosa afferma che la scienza attraversa ciclicamente alcune fasi indicative del suo funzionamento.

Secondo Kuhn, la scienza è paradigmatica e la demarcazione tra scienza e pseudoscienza può essere fatta risalire all'esistenza di un paradigma. L'evoluzione del progresso scientifico è assimilata a una curva continua che subisce discontinuità nei cambiamenti di paradigma.

Da buon risolutore di problemi, lo scienziato cerca di risolvere queste anomalie.

Le fasi di Kuhn in Odontoiatria

Kuhn, invece, divide l'evoluzione di un paradigma in cinque fasi; questo è un processo fondamentale per Masticationpedia, ma per restare sintonizzati con il progetto ci limiteremo a descrivere le tre fasi più significative condivise nel progetto ed indicate nell'indice del libro:

	Fase 2: ovvero la Scienza Normale Ad esempio, nella fase 2 dei Paradigmi di Kuhn, chiamata Scienza normale, gli scienziati sono visti come risolutori di problemi, che lavorano per migliorare l'accordo tra il paradigma e la natura. Questa fase, infatti, si basa su un insieme di principi di base dettati dal paradigma, che non vengono messi in discussione ma ai quali, anzi, è affidato il compito di indicare le coordinate dei lavori a venire. In questa fase vengono sviluppati gli strumenti di misura con cui vengono realizzati gli esperimenti, viene prodotta la maggior parte degli articoli scientifici ei suoi risultati costituiscono una crescita significativa della conoscenza scientifica. Nella normale fase scientifica saranno raggiunti sia i successi che i fallimenti; i fallimenti sono chiamati da anomalie di Kuhn, o eventi che vanno contro il paradigma.
	Fase 4, ovvero la Crisi del paradigma In conseguenza della crisi, in questo periodo verranno creati diversi paradigmi. Questi nuovi paradigmi, quindi, non nasceranno dai risultati raggiunti dalla teoria precedente, ma piuttosto dall'abbandono degli schemi prestabiliti del paradigma dominante. Seguendo questo percorso, in Masticationpedia, si parlerà della crisi del paradigma riabilitativo masticatorio rivedendo teorie, teoremi, assiomi, scuole di pensiero e criteri diagnostici di ricerca e poi il focus si sposterà sulla fase 5.
	Fase 5, o Rivoluzione Scientifica La fase 5 riguarda la rivoluzione (scientifica). Nel periodo delle attività scientifiche straordinarie si aprirà un confronto all'interno della comunità scientifica su quale nuovo paradigma accettare. Ma non sarà necessariamente il paradigma più "vero" o più efficiente ad emergere, ma quello che sarà in grado di catturare l'interesse di un numero sufficiente di scienziati e di conquistare la fiducia della comunità scientifica. I paradigmi che partecipano a questo scontro, secondo Kuhn, non condividono nulla, nemmeno le basi e, quindi, non sono comparabili (sono “incommensurabili”). Il paradigma viene scelto, come detto, su basi socio-psicologiche o biologiche (i giovani scienziati sostituiscono i più anziani). La battaglia tra paradigmi risolverà la crisi, verrà nominato il nuovo paradigma e la scienza tornerà alla Fase 1. Per lo stesso principio della Fase 4, Masticationpedia proporrà, nel capitolo intitolato Scienze straordinarie, un nuovo modello paradigmatico nel campo della riabilitazione del Sistema Masticatorio discutendone principi, motivazioni, esperienze cliniche scientifiche e, soprattutto, un cambiamento radicale nel campo della diagnostica medica. Questa modifica si basa essenzialmente su 'Inferenza di Sistema', piuttosto che su Symptom Inference, dando principalmente valore assoluto all'obiettività dei dati.

È quasi ovvio che la filosofia scientifica kuhniana preferisce la disciplina, poiché un'anomalia nel paradigma genomico sarà notata meglio da un genetista che da un neurofisiologo. Ora questo concetto sembrerebbe in contrasto con l'evoluzione epistemologica della Scienza, quindi è meglio soffermarci un minuto su di esso in dettaglio.

Epistemologia

Il cigno nero simboleggia uno dei problemi storici dell'epistemologia: se tutti i cigni che abbiamo visto finora sono bianchi, possiamo decidere che tutti i cigni sono bianchi?Davvero?
	Kuhn ha usato l'illusione ottica per dimostrare come un cambio di paradigma possa indurre una persona a vedere le stesse informazioni in un modo completamente diverso: quale animale è quello qui a parte?Sicuro?

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L'epistemologia (dal greco ἐπιστήμη, epistème, "certa conoscenza" o "scienza", e λόγος, logos, "discorso") è quella branca della filosofia che si occupa delle condizioni in cui si può ottenere la conoscenza scientifica e dei metodi per raggiungerla conoscenza. Il termine indica specificamente quella parte della gnoseologia che studia i fondamenti, la validità ei limiti della conoscenza scientifica. Nei paesi di lingua inglese, il concetto di epistemologia è invece utilizzato principalmente come sinonimo di gnoseologia o teoria della conoscenza, la disciplina che si occupa dello studio della conoscenza.

Per inciso, il problema fondamentale dell'epistemologia oggi, come ai tempi di Hume, rimane quello della verificabilità.

Il paradosso di Hempel ci dice che ogni cigno bianco avvistato conferma che i corvi sono neri; cioè ogni esempio non in contrasto con la teoria ne conferma una parte

$A\Rightarrow B=\lnot A\lor B$

Secondo l'obiezione di falsificabilità, invece, nessuna teoria è mai vera perché, mentre ci sono solo un numero finito di esperimenti a favore, esiste anche teoricamente un numero infinito che potrebbe falsificarla.

Ma non è tutto così ovvio...

...perché il concetto stesso di epistemologia incontra continue implementazioni, come in medicina:

$P-value$: In medicina, ad esempio, per confermare un esperimento, una serie di dati provenienti da strumenti di laboratorio o da rilievi, si usa l'“Inferenza Statistica”, ed in particolare un famoso valore chiamato “test di significatività” (P-value). Ebbene, anche questo concetto, ormai parte della genesi del ricercatore, vacilla. In un recente studio l'attenzione si è concentrata su una “Campagna” condotta sulla “Natura” contro il concetto di “test di significatività”.Con oltre 800 firmatari che supportano importanti scienziati, questa "campagna" può essere considerata un'importante pietra miliare e una "Rivoluzione silenziosa" nella statistica sugli aspetti logici ed epistemologici. La campagna critica le analisi statistiche troppo semplificate che si possono ancora trovare in molte pubblicazioni fino ad oggi. Ciò alla fine ha portato a una discussione, sponsorizzata dall'American Statistical Association, che ha generato un numero speciale di "The American Statistician Association" intitolato "Statistical Inference in the 21st Century: A World Beyond p <0,05", contenente 43 articoli di forward -guardando gli statistici. La domanda speciale propone sia nuovi modi per segnalare l'importanza dei risultati della ricerca oltre la soglia arbitraria di un valore P, sia alcune guide per condurre la ricerca: il ricercatore dovrebbe accettare l'incertezza, essere riflessivo, aperto e modesto nelle sue affermazioni. Il futuro mostrerà se quei tentativi di supportare statisticamente meglio la scienza oltre i test di significatività si rifletteranno o meno nelle pubblicazioni future. Anche in questo campo siamo sulla stessa lunghezza d'onda del Progresso della scienza secondo Kuhn, in quanto si tratta della rimodulazione di alcuni contenuti statistici descrittivi nell'ambito della disciplina.

Interdisciplinarità: Nella politica scientifica, è generalmente riconosciuto che la risoluzione dei problemi basata sulla scienza richiede ricerca interdisciplinare (IDR), come proposto dal progetto dell'UE denominato Horizon 2020. In un recente studio, gli autori si concentrano sulla domanda perché i ricercatori hanno difficoltà cognitive ed epistemiche nella condurre IDR. Si ritiene che la perdita di interesse filosofico per l'epistemologia della ricerca interdisciplinare sia dovuta a un paradigma filosofico della scienza chiamato "Physics Paradigm of Science", che impedisce il riconoscimento di importanti cambiamenti IDR sia nella filosofia della scienza che nella ricerca. Il paradigma filosofico alternativo proposto, chiamato "Paradigma ingegneristico della scienza", fa ipotesi filosofiche alternative su aspetti quali lo scopo della scienza, il carattere della conoscenza, i criteri epistemici e pragmatici per l'accettazione della conoscenza e il ruolo degli strumenti tecnologici. Di conseguenza, i ricercatori scientifici hanno bisogno dei cosiddetti scaffold metacognitivi per assisterli nell'analisi e nella ricostruzione di come la "conoscenza" è costruita nelle diverse discipline. Nella ricerca interdisciplinare, gli scaffold metacognitivi aiutano la comunicazione interdisciplinare ad analizzare e articolare il modo in cui la disciplina costruisce la conoscenza.

P-value vs Interdisciplinarità

Alla luce di quanto sopra, ad una visione superficiale dell'evoluzione epistemica della Scienza, i due aspetti della disciplinarietà ("Paradigma della Fisica della Scienza", evidenziando l'anomalia) e Interdisciplinare ("Paradigma ingegneristico della Scienza", scaffold metacognitivo), potrebbero sembrare essere in conflitto tra loro; in realtà, però, come vedremo solo in questo capitolo, sono due facce della stessa medaglia perché entrambe tendono a generare “Innovazione Paradigmatica” senza alcun conflitto.

Ora potremmo concludere che le "Innovazioni" sono già di per sé "Progressi della scienza", come affermato nell'articolo "Basi scientifiche dell'odontoiatria" di Yegane Guven, in cui si considera l'effetto delle rivoluzioni biologiche e digitali sull'educazione odontoiatrica e quotidiana pratica clinica, come l'odontoiatria rigenerativa personalizzata, le nanotecnologie, le simulazioni di realtà virtuale, le informazioni genomiche e gli studi sulle cellule staminali. Le innovazioni citate da Guven sono ovviamente da considerarsi di natura tecnologica e metodologica; tuttavia, il Progresso della Scienza non va avanti con questo tipo di Innovazioni, che sono chiamate "Innovazioni Incrementali" e "Innovazioni Radicali", ma avviene sostanzialmente attraverso "Innovazioni Paradigmatiche".

Nel senso più stretto della frase, le "Innovazioni Paradigmatiche" sono essenzialmente un cambiamento di pensiero e di consapevolezza che pervade l'intera umanità, a partire dai diversi strati sociali, dalla rivoluzione scientifica copernicana all'attuale tendenza di approccio stocastico al fenomeno biologico.

In questo contesto epistemologico (oltre ad altre iniziative quali i Criteri Diagnostici di Ricerca nell'ambito dei Disturbi Temporomandibolari — RDC/DTM), dell'Evidence Based Medicine (e altro), si inserisce il progetto Masticationpedia per mettere in luce le dialettiche dinamismo sui progressi della scienza della riabilitazione masticatoria. Masticationpedia tende, inoltre, ad evidenziare le anomalie che inevitabilmente stimolano un cambiamento di pensiero e quindi una "Innovazione Paradigmatica".

Prima di procedere, potrebbe essere opportuno osservare un caso molto concreto e significativo.

Malocclusione

Malocclusione: significa letteralmente una brutta (malum, in latino) chiusura della dentatura. La chiusura è facile da capire, crediamo, ma anche l'epiteto "cattivo" va inteso con attenzione, perché non è così semplice come sembra.

Per cogliere brevemente il concetto, in questa prima lettura introduttiva cercheremo di presentare una domanda semplice ma altamente discutibile che coinvolge una serie di altre domande nel campo della riabilitazione masticatoria e soprattutto nelle discipline ortodontiche: cos'è la "Malocclusione"? Tieni presente che nel 2019 una query Pubmed su questo termine ha restituito un risultato di "soli" 33.309 articoli, che la dice lunga sull'ipotetico accordo terminologico sull'argomento; e, quindi, da questi articoli si potrebbero trarre ogni tanto conclusioni molto significative, come quelle che riproduciamo integralmente da un articolo di Smaglyuk e collaboratori, un articolo alquanto "clamoroso" che affronta l'approccio interdisciplinare nella diagnosi di malocclusioni:

«La diagnostica, le tattiche di trattamento e la prevenzione delle anomalie e delle deformazioni dento-facciali dovrebbero essere considerate nel contesto dell'integrità dell'organismo non formato del bambino, dell'interdipendenza della forma e delle funzioni dei suoi organi e sistemi»

Altro dato degno di nota è che se nello stesso 2019 Pubmed è stato interrogato sull'interdisciplinarietà nella diagnosi delle malocclusioni, il risultato è sceso drasticamente a soli quattro articoli.

Queste premesse alla domanda "Malocclusione" indicano, da un lato, un'allerta su anomalie che tendono ad attivare la fase 4 di Kuhn e, dall'altro, una biforcazione nella scelta epistemica sull'argomento: quella che genera Innovazioni Incrementali (altri 33.309 articoli , forse) e un altro che predilige un nuovo percorso gnoseologico di “Innovazione Paradigmatica”.

Proviamo ad avvicinarci a parte del concetto che considera essenziale l'"Innovazione Paradigmatica", chiedendoci ad esempio:

Figura 1a: Paziente con malocclusione, morso aperto e morso incrociato posteriore destro che in termini riabilitativi dovrebbe essere trattato con terapia ortodontica e/o chirurgia ortognatica.

Cosa significa "Malocclusione"?

Risponderemo a questa domanda riportando un caso clinico di evidente “malocclusione”.

Il paziente presenta un'occlusione che gli ortodontisti chiamano "malocclusione" perché presenta un morso incrociato unilaterale posteriore e un morso aperto anteriore; si tratta di una malocclusione che può essere trattata con una terapia ortodontica fissa ed eventualmente in combinazione con un intervento ortognatico. Il morso incrociato è un altro elemento di disturbo nell'occlusione normale a causa del quale è obbligatoriamente trattato insieme al morso aperto.

È evidente che un osservatore con una mentalità deterministica di fronte a un fenomeno di così evidente incongruenza occlusale consideri il morso incrociato e il morso aperto la causa della malocclusione (causa/effetto) o viceversa; ed è altrettanto ovvio che l'osservatore consiglia un trattamento ortodontico per ripristinare una “Normocclusione”. Questo modo di ragionare significa che il modello (sistema masticatorio) è “normalizzato all'occlusione”; e se letto al contrario, significa che la discrepanza occlusale è causa di malocclusione e, quindi, di malattia dell'Apparato Masticatorio. (Figura 1a).

Ma sentiamo cosa dicono i due attori, il dentista e il paziente, nel dialogo informativo.

Figura 1b: Potenziale evocato dal motorio da stimolazione elettrica transcraniale delle radici del trigemino. Notare la simmetria strutturale calcolata dall'ampiezza picco-picco sui masseteri destro e sinistro.

Il dentista dice al paziente che soffre di una grave malocclusione e che dovrebbe essere trattata per migliorarne l'estetica e la funzione masticatoria. La paziente, però, risponde fermamente: «Assolutamente no, non ho la minima idea di farlo, dottore, perché potrei avere anche un sorriso poco rappresentativo, ma mangio benissimo». La risposta del dentista è pronta, quindi il medico insiste dicendo: «ma hai una grave malocclusione con openbite e crossbite posteriore unilaterale, dovresti già avere problemi di bruxismo e di deglutizione, oltre che di postura». Il paziente chiude il confronto in maniera decisa: «assolutamente falso: mastico molto bene, deglutisco molto bene e la notte russa molto per non macinare; inoltre sono uno sportivo e non ho nessun disturbo posturale».

Ora la conclusione resta molto critica perché potremmo trovarci di fronte ad un linguaggio verbale del paziente che è fuorviante perché non specifico e non risponde ad una dettagliata conoscenza fisiopatogenetica dello stato occlusale; oppure, paradossalmente, ci troviamo di fronte a un linguaggio macchina convertito in linguaggio verbale che garantisce l'integrità del sistema. A questo punto la situazione è davvero imbarazzante perché né il paziente né l'osservatore (dentista) potranno dire con certezza che il Sistema è in uno stato di “Malocclusione”.

Figure 1c: Mandibular reflex evoked by percussion of the chin through a triggered neurological hammer.
Note the functional symmetry calculated by the peak-to-peak amplitude on the right and left masseters.

È proprio in questo momento che si ricorda la critica dell'American Statistician Association intitolata “Statistical inference in the 21st century: A World Beyond p <0.05”, che esorta il ricercatore ad accettare l'incertezza, ad essere sensibile, riflessivo, aperto e modesto nel suo affermazioni: che sostanzialmente si traduce in una ricerca di interdisciplinarità.

L'interdisciplinarità, infatti, potrebbe rispondere a una domanda così complessa; ma è comunque necessario interpretare il fenomeno biologico della ““Malocclusion”” con una forma mentis stocastica di cui parleremo in dettaglio più avanti.

Un osservatore stocastico può osservare che esiste una bassa probabilità che il paziente, al momento $T_{n}$, sia in uno stato di malattia occlusale, poiché il linguaggio naturale del paziente indica una salute psicofisica ideale; conclude poi che la discrepanza occlusale non potrebbe essere causa di disturbo funzionale neuromuscolare e psicofisico. In questo caso, quindi, il Sistema Masticatorio non solo può essere normalizzato alla sola occlusione, ma è necessario anche un modello più complesso, quindi deve essere normalizzato al Sistema Nervoso Trigemino. Al paziente è stata quindi sottoposta una serie di test elettrofisiologici del trigemino per valutare l'integrità del suo Sistema Nervoso Trigemino in queste condizioni cliniche di “malocclusione”.

Figure 1d: Mechanical silent period evoked by percussion of the chin through a triggered neurological hammer. Note the functional symmetry calculated on the integral area of the right and left masseters.

Possiamo notare le seguenti risposte elettrofisiologiche trigeminali motorie che riportiamo direttamente nelle figure 1b, 1c e 1d (con spiegazione nella didascalia, per semplificare la discussione). Questi test e la loro descrizione ormai dovrebbero essere considerati solo come “Razionale Concettuale” associata alla domanda “Malocclusione”; in seguito verranno ampiamente descritti e la loro analisi dettagliata nei capitoli specifici. Si può già notare in questo primo approccio descrittivo del fenomeno masticatorio che vi è un'evidente discrepanza tra lo stato occlusale (che in un primo momento sosterrebbe l'ortodossia dell'ortodonzia classica nel considerarlo come “Stato malocclusivo”) ed i dati neurofisiologici che indicano perfetta sincronizzazione e simmetria dei riflessi trigeminali.

Questi risultati sono da attribuire tutt'altro che ad una "malocclusione": siamo ovviamente di fronte ad un errore del logica di Linguaggio medico, in questo caso infatti è più appropriato parlare di...

Dismorfismi occlusali e non Malocclusione

(....che, come vedremo poco più avanti, è tutta un'altra cosa)

Conclusion

Even before drawing conclusions, conceptual clarity must be made on some fundamental points which of course will be treated in detail in the specific chapters of Masticationpedia.

The Masticatory System should be considered as a “Complex System”, not as a Biomechanical System focused exclusively on dental occlusion, because in this sense the “Occlusion” is nothing more than a subset of the Complex System interacting with the other subsets, such as periodontal receptors, neuromuscular spindles, recruitment of motor units, central nervous system, temporomandibular joint, etc., to give shape to an “Emerging Behaviour”, the masticatory one.

The peculiarity of this concept is that it is not possible to interpret or predict the “Emerging Behaviour” of a System by extracting objective data from a single subset. Instead, the integrity of the System must be quantified in its entirety, and only then can a segmentation of the whole be attempted to make an analytical description of the node itself. There are very important intellectual and scientific movements that are engaging with this issue; in this regard, the extraordinary work of Prof. Kazem Sadegh-Zadeh: Handbook of Analytic Philosophy of Medicine comes to mind.

In the presented case, the question is resolved in the following language logic:

The subsets of the Masticatory System (teeth, occlusion, Temporomandibular joints, muscles, etc.) are in a state of "Coherence” with the Central Trigeminal Nervous System (see figures 1b, 1c and 1d), so the term “Malocclusion” cannot be used, the phrase “Occlusal Dismorphism” should be considered instead.

«This does not mean abolishing prosthetic, orthodontic and orthognathic masticatory rehabilitation treatments: on the contrary, this forma mentis tends to restore medical knowledge to dental rehabilitation disciplines, as well as offering an alternative to the scientific reductionism that converges in a deterministic interpretation of the biological phenomenon.»

Going beyond the specialist perimeters of the disciplines, as previously reported on interdisciplinarity, helps expanding the diagnostic and therapeutic models as it can be seen in the Clinical case in which a patient was treated with the OrthoNeuroGnathodontic method is reported.

In this way, an overall view of the entire Masticatory System is presented in order to gather the aesthetic and functional-neurophysiological components together to determine “Occlusal Stability” and to avoid “Relapses”, especially in orthodontic and orthognathic treatments.

These are just some of the topics that will be covered extensively both in this chapter and in what we call “Extraordinary Science”. Meanwhile, in a fitting diversion our colourful friend Linus Sapiens, the little yellow man on the left, asks us:

 

«What do we mean by “Complex Systems” when we are talking about masticatory functions?» (Not a trivial question, let's start talking, then, about the logic of medical language)

Bibliography & references

Masticationpedia is a charity, a not-for-profit organization operating in dentistry medical research,
particularly focusing on the field of the neurophysiology of the masticatory system
 

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