Origine e diagnosi del Covid, l'università di Reggio Calabria in un gruppo internazionale di ricerca

L’università Mediterranea di Reggio Calabria, con il sostegno dell’Università Bocconi di Milano, rappresenta l’Europa in un network che unisce il Vecchio Continente e l’Asia, nell’ambito del progetto di Ricerca internazionale “Dynamics of Covid-19”.

La ricerca

«Avviato lo scorso settembre, sotto l’egida dell’Organizzazione Mondiale della Sanità – ha spiegato il professore Massimiliano Ferrara, direttore del dipartimento Giurisprudenza, Economia e Scienze umane (DiGiES) dell’università Mediterranea di Reggio - il progetto promosso dal Decisions-Lab della Mediterranea coinvolge l’equipe di dottorandi e ricercatori composta da Bruno Pansera, Tiziana Ciano, Mariangela Gangemi, Stefania Merenda, Valentina Mallamaci e Pasquale Fotia. La prima linea di ricerca ha riguardato l’elaborazione di modelli predittivi (di previsione) e innovativi finalizzati alla comprensione dell’origine e della dinamica del virus oggi di impatto globale.

La scoperta delle varianti Covid

Siamo stati i primi, sei mesi fa ad aver registrato ben 34 varianti e micro varianti dello stesso virus in atto nel mondo. Un merito riconosciutoci anche dall’organizzazione mondiale della Sanità. L’individuazione non è avvenuta da un punto di vista biologico e sanitario ma da un punto di vista matematico, attraverso un’analisi dei dati statistici. Una prima grande soddisfazione per il gruppo di ricerca che, attraverso questi modelli predittivi, non ha fatto ricorso all’uso della probabilità e della statistica ma al calcolo frazionario, esplorando dunque l’anticamera dell’impiego dell’intelligenza artificiale nell’ambito della previsione. Una ricerca apprezzata a livello internazionale e di cui hanno riferito autorevoli riviste scientifiche», ha spiegato ancora il professore Massimiliano Ferrara.

Un’esperienza che traccia anche un ponte importante tra un ateneo del Sud e uno del Nord nel segno di una ricerca fondata su un approccio complesso e multidisciplinare che non sta solo mettendo a punto dei modelli predittivi in grado di offrire strumenti di analisi della malattia ma sta anche dando un contributo prezioso alla diagnostica, attraverso il miglioramento dell’immagine resa dalla tomografia assiale computerizzata, nota come Tac.

La diagnosi del virus

Con la collaborazione dei dipartimenti di Ingegneria elettrica, Computer Science e Informazione tecnologica dell’Università di Calcutta e dell’università nazionale della Malesia (paese tra i primi in Asia a porsi al sicuro dalla pandemia) il progetto si sta articolando anche una seconda linea di ricerca, recentemente insignita di un riconoscimento scientifico prestigioso con la pubblicazione sulla rivista Nature-Scientific Reports, in cui Massimiliano Ferrara, professore ordinario di Matematica per l’Economia presso la Mediterranea di Reggio, research affiliate alla Bocconi di Milano e coordinatore del progetto, figura come unico italiano. Con lui a firmare la ricerca, Pritam Saha, Debadyuti Mukherjee, Pawan Kumar Singh, Ali Ahmadian e Ram Sarkar.

La tac per una diagnosi più precisa

«La seconda linea di ricerca risiede nell’ambito di applicazione dell’intelligenza artificiale nel campo della Tac, al fine di consentire un’analisi diagnostica più precisa del livello di infiltrazione del virus nel paziente. Attraverso l’algoritmo che abbiamo elaborato, denominato GraphCovidNet e che attende di essere brevettato negli Stati Uniti, le apparecchiature medicali di ultima generazione saranno in grado di ottimizzare la resa dell’immagine consentendo alla stessa di fornire maggiori  informazioni sul livello di infiltrazione e sulla tipologia di variante del virus.

Questo studio ha infatti introdotto il nuovo modello GraphCovidNet, capace di valutare la radiografia del torace sulla base di quattro set e di garantire una precisione del 99%, con una abilità di previsione che raggiunge il 100% con riferimento al rilevamento delle scansioni Covid-19. Tengo a precisare che la macchina non sostituisce l’uomo ma lo supporta per una diagnosi più precisa che, nei pazienti ospedalizzati per esempio potrà essere molto utile anche in termini preventivi. Dunque una migliore immagine che permetterà all’equipe medica di essere ancora più efficace nell’individuazione del protocollo da adottare per la cura e la terapia», ha sottolineato il professore Ferrara.

Attualmente anche al centro di una richiesta di brevetto inoltrata negli Stati Uniti e già prossimo alla ufficialità, tale algoritmo apre, dunque, significativi scenari in termini di miglioramento diagnostico relativamente all’utilizzo della Tac già collaudati in India e in Malesia e che presto potrebbero riguardare anche i nostri nosocomi.

La collaborazione con il Gom di Reggio

«Siamo nella fase della pubblicazione e della cristallizzazione dell’idea. Il dipartimento, che dirigerò fino al prossimo settembre, ha già avviato una feconda collaborazione con il Grande Ospedale Metropolitano di Reggio Calabria alcuni mesi fa. Il nostro Pasquale Fotia condurrà lì una sperimentazione grazie ad un dottorato industriale, uno dei pochi al Sud, finanziato dall’Europa. Questa convenzione è un ottimo punto di partenza per una collaborazione fruttuosa che inorgoglisce noi tutti come reggini», ha concluso il professore Massimiliano Ferrara.