Il ‘cerotto intelligente’ che fa le diagnosi

Il team, guidato da Sihong Wang, ha ideato un cerotto intelligente che potrebbe rivoluzionare le tecnologie sanitarie indossabili

Sviluppare un dispositivo di elaborazione elastico e sintetico simile alla pelle, ma dotato di un sistema di intelligenza artificiale. Questo risultato, descritto sulla rivista Matter, è stato raggiunto dagli scienziati della Pritzker School of Molecular Engineering (PME) dell’Università di Chicago, che hanno realizzato un chip flessibile ed estensibile che elabora le informazioni imitando il cervello umano e potrebbe cambiare la gestione dei dati clinici. Il team, guidato da Sihong Wang, ha ideato un cerotto intelligente che potrebbe rivoluzionare le tecnologie sanitarie indossabili.

“In questo lavoro – afferma Wang – abbiamo combinato e integrato l’intelligenza artificiale, l’apprendimento automatico e la tecnologia indossabile per sviluppare una tecnologia in grado di analizzare informazioni sulla salute”.

Nell’assistenza sanitaria di prossima generazione, sostengono gli esperti, i biosensori indossabili monitoreranno complessi indicatori e parametri legati alla salute dei pazienti, compresi i livelli di ossigeno, zucchero, metaboliti e molecole immunitarie nel sangue. All’aumentare dei dati raccolti, l’analisi diventa esponenzialmente piu’ complessa perche’ ogni input deve essere considerato nella prospettiva più ampia della storia clinica di ogni persona. È stata presa in considerazione l’ipotesi di inviare le informazioni a un sistema di intelligenza artificiale, ma questa soluzione presenta significativi problemi di privacy e richiede quantitativi ingenti di energia.

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“Il nostro dispositivo – commenta Wang – supera questi limiti perché si tratta di un chip in grado di raccogliere dati da più biosensori e trarre conclusioni sulla salute di una persona utilizzando approcci di apprendimento automatico all’avanguardia. Questa tecnologia, inoltre, si integra perfettamente con la pelle”. Realizzato in polimeri sintetici, il sensore intelligente è costituito da un chip di calcolo neuromorfico e funziona come il cervello umano, archiviando e analizzando informazioni in modo integrato.

Il gruppo di ricerca ha utilizzato il dispositivo per analizzare i dati raccolti da un elettrocardiogramma (ECG). Dopo aver addestrato il chip a classificare e riconoscere gli ECG, gli esperti hanno testato l’algoritmo, che si è rivelato in grado di distinguere i battiti cardiaci associati a potenziali problemi di salute. Gli autori sottolineano che sarà fondamentale approfondire le ricerche per testare la potenza del dispositivo, che potrebbe essere utilizzato anche per inviare avvisi ai pazienti o ai medici in caso di necessita’ particolari, come l’aggiustamento del dosaggio di un farmaco.

“Stiamo pianificando nuove interazioni del chip – conclude Wang – per espandere sia il tipo di dispositivi con cui puo’ integrarsi che i tipi di algoritmi di apprendimento automatico che utilizza. L’integrazione dell’intelligenza artificiale con l’elettronica indossabile sta diventando un panorama molto attivo e il nostro lavoro e’ solo un punto di partenza”.