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Le neuroscienze e la genetica comportamentale, cercando di comprendere il funzionamento del cervello umano e scoprire le relazioni tra i geni e il comportamento, vengono ad interagire con il mondo giuridico. Per comprendere le molteplici vesti che queste nuove discipline possono rivestire all'interno dello stesso è stato necessario inquadrare quest'interazione nei complessi rapporti tra scienza e diritto che vengono sempre di più in rilievo nell'accertamento penale in ragione dell'avanzamento tecnologico e delle complessità processuali. L'analisi parte dall'evoluzione epistemologica della scienza moderna e del sistema delle prove nel processo penale. L'obiettivo del raggiungimento della verità processuale spinge verso un'integrazione del sapere giudiziale con quello scientifico, vengono chiariti dunque i rapporti che si possono instaurare tra l'esperto (perito e consulente tecnico) e il giudice e successivamente si delineano le peculiarità della nuova prova scientifica nelle diverse fasi della dinamica probatoria.
In questo quadro introduttivo si pongono le neuroscienze forensi e la genetica comportamentale, le cui principali frontiere di applicazione investono, ad oggi, la diagnosi dell'infermità mentale, dunque il giudizio di imputabilità, e la valutazione della prova dichiarativa. L'approccio neuroscientifico ha però delle ripercussioni giuridiche se accolto in maniera acritica, porta con sé infatti una visione dell'essere umano contrapposta a quella fatta propria dal diritto. I rischi di un nuovo determinismo biologico del comportamento umano mina i fondamenti della giustizia penale come il concetto di imputabilità, libero arbitrio, responsabilità e autodeterminazione. L'apertura di scenari inediti rende sempre più pregnante l'esigenza di uno studio approfondito di queste tematiche in modo da evitare i pericoli insiti nell'accoglimento di tali prove nel giudizio penale senza rinunciare però al fondamentale apporto delle scienze dell'uomo.