5 progetti della Scuola Superiore Sant’Anna finanziati dal Global Seed Funds del Massachusetts Institute of Technology

PISA\ aise\ - Cinque progetti della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa sono stati finanziati dal Global Seed Funds (GSF), il programma di finanziamento del Massachusetts Institute of Technology (MIT) che sostiene collaborazioni di ricerca internazionali tra docenti e ricercatori dell’Università statunitense e partner accademici o istituzionali di altri Paesi.
Gli ambiti di ricerca dei progetti che hanno ottenuto un finanziamento abbracciano l’intelligenza artificiale applicata all’ingegneria, la neurotecnologia e la bioingegneria per cure mediche, i sensori in fibra ottica, le politiche di adattamento al cambiamento climatico, la soft robotics per la diagnosi precoce di malattie cardiache. Un risultato importante che conferma l’attrattività internazionale della ricerca interdisciplinare della Scuola Superiore Sant’Anna e apre le porte a nuove collaborazioni scientifiche su temi di interesse strategico.
I CINQUE PROGETTI FINANZIATI
CRYSTAR: nuovi sensori in fibra ottica per la misura della temperatura in ambienti estremi
Il progetto CRYSTAR (acronimo di CRYstal Sensors for high Temperature And Radiation environments) ha l’obiettivo di sviluppare sensori in fibra ottica di nuova generazione per la misura della temperatura in ambienti estremi, caratterizzati da altissime temperature e forti livelli di radiazione (ad esempio sistemi di propulsione spaziale avanzata e micro-reattori nucleari).
L’attività si concentra su fibre ottiche innovative, capaci di operare fino a ~1600 °C e resistenti alla degradazione indotta da radiazione. Ciò permette di affrontare un problema chiave per lo sviluppo di tecnologie energetiche e di propulsione di nuova generazione: la mancanza di sensori affidabili in condizioni estreme.
Il progetto nasce dalla collaborazione tra il MIT e l’Istituto di Intelligenza Meccanica della Scuola Superiore Sant’Anna. Il progetto è coordinato da Giancarlo Santamato, ricercatore di Meccanica Applicata nell’area Robotics, Mechanical and Materials Engineering diretta dal prof. Marco Fontana, con il coinvolgimento dell’area Photonic Sensing Integrated Systems del prof. Di Pasquale e dell’area Space Technologies del Prof. Tommaso Andreussi.
CORDIS: il simulatore cardiaco soft per la diagnosi precoce delle malattie cardiache
La diagnosi precoce delle malattie cardiache rappresenta una delle principali sfide della medicina moderna, ancora limitata dall’uso di procedure invasive e dalla disponibilità ridotta di dati diagnostici di alta qualità. CORDIS — Cardiac Outcomes Recognition via Diagnostic Integrated Simulator affronta questa problematica sviluppando un simulatore cardiaco soft in grado di replicare fedelmente l’anatomia del cuore umano e le sue principali condizioni patologiche. Questo approccio consente di generare grandi quantità di dati clinici, fondamentali per l’addestramento e la validazione di modelli di intelligenza artificiale dedicati alla diagnosi delle malattie cardiache. Integrando simulazione fisica e intelligenza artificiale, CORDIS mira a promuovere lo sviluppo di strumenti per una diagnosi precoce, accurata e non invasiva di diverse patologie cardiovascolari.
Attraverso il programma MISTI, CORDIS rafforzerà la collaborazione tra il Soft Mechatronics for Biorobotics (SMB) Lab dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, coordinato da Matteo Cianchetti, e il Therapeutic Technologies Design & Development (TTDD) Lab del MIT: due gruppi di ricerca che integreranno competenze complementari nei campi della soft robotics e della medicina cardiovascolare.
ERGE: per politiche di adattamento ai cambiamenti climatici più eque ed efficaci
Il progetto ERGE, nato dalla collaborazione tra Riccardo Luporini, ricercatore presso l’Istituto Dirpolis della Scuola Sant’Anna, e Janelle Knox-Hayes, docente presso Department of Urban Studies and Planning del MIT di Boston, si concentra sulle politiche di adattamento ai cambiamenti climatici, con l’obiettivo di esplorare se e come l’“Equitable Resilience Framework”, l’approccio metodologico sviluppato presso il MIT per rendere le politiche di adattamento più eque ed efficaci, possa essere applicato nel contesto europeo.
Sebbene sempre più sviluppate e diffuse, le politiche e le normative in materia di adattamento ai cambiamenti climatici spesso non affrontano in modo adeguato questioni di equità, giustizia e partecipazione delle comunità. Di conseguenza, la loro attuazione rischia di rafforzare disuguaglianze sociali e territoriali già esistenti.
Il progetto ERGE esaminerà in che misura principi di equità siano presenti o trascurati nel diritto e nelle politiche europee di adattamento ai cambiamenti climatici. Esaminerà inoltre se tali principi siano tradotti nelle strategie nazionali in Italia e come siano concretamente attuati a livello municipale attraverso strumenti locali di pianificazione dell’adattamento e di riduzione del rischio.
Il seed grant finanzierà due scambi di ricerca, uno a Pisa e uno a Boston, coinvolgendo i responsabili scientifici del progetto e gli studenti partecipanti. L’iniziativa rappresenta un primo passo verso una possibile collaborazione interdisciplinare più ampia sui temi dell’adattamento climatico, della resilienza e delle politiche pubbliche.
TOWARDS AI CO-PILOT FOR TURBOMACHINERY ENGINEERING
Il progetto “Towards AI Co-Pilot for Turbomachinery Engineering”, che verrà sviluppato in collaborazione tra Masha Folk (MIT) e Francesco Montomoli (Centro di Ricerca Interdisciplinare sulla Sostenibilità e il Clima della Scuola Superiore Sant’Anna), mira a sviluppare nuovi strumenti di intelligenza artificiale a supporto degli ingegneri nel campo delle turbomacchine come motori d'aereo. In particolare, il team lavorerà alla creazione di un assistente basato su Large Language Models (LLM) in grado di interpretare dati complessi, come simulazioni CFD e documentazione tecnica, facilitando le decisioni progettuali.
MODULATING COLONIC MOTILITY VIA SPINAL CORD NEUROMODULATION
Il progetto nasce dalla collaborazione tra il Laboratory for Translational Engineering (L4TE) del MIT, coordinato dal prof. Giovanni Traverso, e il Sensorimotor Neurotechnology Lab dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, coordinato dal prof. Solaiman Shokur, per esplorare nuovi trattamenti dei disturbi della motilità intestinale, particolarmente gravi nelle persone con lesioni del midollo spinale. L’obiettivo è verificare se la stimolazione elettrica del midollo possa modulare il movimento intestinale nell’uomo. Utilizzando sistemi di stimolazione epidurale già impiantati e tecniche non invasive per monitorare l’attività gastrointestinale, i ricercatori analizzeranno i pattern elettrici dell’intestino e la loro risposta agli stimoli. Il progetto punta a individuare strategie efficaci per controllare la motilità, aprendo la strada a future sperimentazioni cliniche e allo sviluppo di terapie innovative, impiantabili o non invasive, per migliorare la qualità di vita dei pazienti. (aise)