Verrà il
giorno in cui il nostro corpo sarà “dotato” di un “cruscotto” digitale
dove poter verificare in qualsiasi momento temperatura, pressione e
altri parametri. E tutto questa avverrà anche grazie ad un giovane
catanese, Enrico
Santagati, che, insieme ad altri ricercatori, con un
finanziamento quinquennale di quasi 500 mila dollari, ottenuto dalla
National Science Foundation (NSF), concessione “Carriera”, per il
progetto, “Verso Networking, ultrasuoni per dispositivo impiantabile
biomedica”, sta conducendo una ricerca sulla creazione di una rete
wireless all’interno del corpo umano basata sugli ultrasuoni. Il premio
alla carriera è il più prestigioso riconoscimento della Fondazione per
i giovani ricercatori. E i nostri due connazionali, il prof. Tommaso Melodia,
e il catanese, neolaureato in Ingegneria delle Telecomunicazioni, dott.
Giuseppe Enrico Santagati, presso l’Università di Buffalo, nello Stato
di New York (USA), grazie a questo progetto stanno sviluppando una
versione miniaturizzata della stessa tecnologia utilizzata, per
decenni, dalle forze militari per la comunicazione subacquea, da
applicare però all’interno del corpo umano per il trattamento di
malattie come il diabete e l’insufficienza cardiaca in tempo reale.
L’avanzamento si basa su sensori che utilizzano ultrasuoni, le stesse
onde sonore non udibili, utilizzate dalla Marina per sonar e i medici
per ecografie, per condividere le informazioni. Gli ultrasuoni,
infatti, possono essere un modo più efficace per condividere
informazioni. E rispetto alle onde radio, queste richiedono meno
energia, generano meno calore e possono essere captate più facilmente
dall’esterno.
“Questo è un progresso biomedico che potrebbe rivoluzionare il modo in
cui ci prendiamo cura delle persone affette da gravi malattie del
nostro tempo”, ha detto il romano Tommaso Melodia, professore associato
di Ingegneria Elettrica.
L’idea di creare una rete di sensori wireless del corpo, chiamati anche
“zona del corpo della rete”, non è nuova, ma iniziata circa 10 anni fa.
La maggior parte del lavoro è concentrata sul collegamento tra sensori,
tramite onde elettromagnetiche a radiofrequenza – la stessa utilizzata
nei telefoni cellulari, unità GPS e altri dispositivi wireless comuni.
Le onde radio possono essere efficaci, ma hanno degli inconvenienti,
come il calore che generano.
Inoltre, poiché le onde radio si propagano attraverso la pelle, muscoli
e altri tessuti del corpo, richiedono relativamente grandi quantità di
energia. E siccome il nostro corpo, per oltre il 65 per cento, è
composto d’acqua, i dispositivi medici, come pacemaker o lo strumento
che misura i livelli di ossigeno nel sangue, possono comunicare più
efficacemente tramite ultrasuoni rispetto alle onde radio. “Pensate a
come la Marina utilizza il sonar per comunicare tra sottomarini e
rilevare le navi nemiche. – ha detto Melodia – È lo stesso principio,
applicato ai sensori ad ultrasuoni che sono abbastanza piccoli per
lavorare insieme all’interno del corpo umano e più efficacemente
aiutare a trattare le malattie”.
Un altro esempio riguarda il collegamento di sensori di glucosio nel
sangue con le pompe di insulina impiantabili. I sensori dovrebbero
monitorare il sangue e regolare, attraverso le pompe, il dosaggio di
insulina come necessario, in tempo reale. “Siamo davvero solo l’inizio
di ciò che è possibile. Ci sono innumerevoli potenziali applicazioni”,
ha detto Melodia. Il progetto, con il contributo significativo del
dottorando, Enrico Santagati, e con la collaborazione di alcuni
studenti universitari, affronterà anche altri temi: progettazione di
sistemi di trasmissione di informazioni in modo accurato tra i sensori
senza causare eccessivo surriscaldamento dei tessuti del corpo;
protocolli di rete specializzato per i sensori all’interno del
corpo, come modello di interferenza ad ultrasuoni; progettazione del
primo banco di prova riconfigurabile esistente per la valutazione
sperimentale di reti ad ultrasuoni.
Il gruppo di lavoro svolge, inoltre, attività di ricerca nel settore
delle comunicazioni wireless e di networking, radio cognitive in
ambienti “estremi” (sott’acqua, metropolitana), teoria
dell’informazione, sistemi multimediali, imaging a risonanza magnetica
e sistemi radar.
Oltre agli italiani, Tommaso Melodia e G. Enrico Santagati, gli altri
membri del gruppo sono: i
professori, Stella N. Batalama, Adly T. Fam, Dimitris A. Pados, Mehrdad
Soumekh; gli associati professori Michael Langberg, Weifeng Su e Leslie
Ying; e gli assistenti professori Nicholas Mastronarde, Gesualdo
Scutari, Zhi Sun, Josep M. Jornet.
Il dott. Enrico Santagati, figlio della nostra valente collega e amica,
prof.ssa Angela Giardinaro, presidente provinciale UCIIM, proprio oggi,
8 giugno, compie 24 anni. La redazione
di AetnaNet.Org formula i migliori auguri di
buon compleanno e d’una brillante e proficua carriera “mondiale”, densa
di risultati e di soddisfazioni, di cui la nostra “povera patria”, fino
adesso, ahimè, gli è stata parca!
(Quanti “cervelli ed eccellenze” dobbiamo rimpiangere ancora!?)
(Notizia tratta dal sito dell’Università di Buffalo - NY, e pubblicata sul Time, su Discovery Channel e sul Sole 24 Ore).
Angelo
Battiato (inviato speciale a Brescia)
angelo.battiato@istruzione.it