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Salute

Prevedere l’autismo scannerizzando il cervello dei neonati

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Fonte: Visionari.org

Degli scan cerebrali, analizzati tramite AI, rivelano la probabilità di sviluppo di autismo nei bambini di appena 6 mesi.

La ricerca ha preso in esame 59 neonati, che mostravano alte probabilità di sviluppare l’autismo, ovvero: ognuno di loro aveva un fratello più grande con la sindrome dell’autismo. L’intelligenza artificiale ha previsto con un’accuratezza del 100% che 48 dei bambini partecipanti non avrebbero sofferto della stessa sindrome. Inoltre, degli 11 bambini che invece hanno sviluppato i primi sintomi entro i 2 anni di vita, il sistema è riuscito a prevedere lo sviluppo di 9.

“Il nostro esperimento è stato molto accurato” dice Robert Emerson, autore della ricerca e studioso di neuroscienza cognitiva presso l’Università del North Carolina.

Emerson racconta anche su LiveScience, che la ricerca mostra come il 20% dei bambini con un fratello autistico sviluppi a sua volta l’autismo; i malati di autismo sono circa l’1,5% della popolazione mondiale.

I risultati della ricerca possono essere una base per sviluppare nuovi strumenti diagnostici che identificano l’autismo prima dell’apparire dei sintomi, aumentando le possibilità di intervenire prontamente. La ricerca è stata pubblicata il 7 di Giugno sul giornale Science Translational Medicine.

“Potremo essere molto più efficienti, se riusciamo a trattare questi bambini prima di aver sviluppato la sindrome. Avremo la possibilità di alleviare o addirittura prevenire l’autismo”, Dr. Joseph Piven, professore di psichiatria alla Facoltà di Medicina dell’Università del North Carolina.

Come si sviluppa l’autismo

La sindrome dell’autismo, un disturbo neurologico caratterizzato da importanti disturbi sociali e comunicativi, che spinge il paziente ad avere spesso comportamenti estremamente abitudinari e ripetitivi, colpisce circa un bambino su 68 negli Stati Uniti. Di solito, i primi sintomi incominciano a manifestarsi intorno al secondo anno di vita.

Emerson e i suoi colleghi hanno dimostrato di poter identificare specifici biomarcatori della sindrome, prima ancora che si rivelassero i sintomi.

Come parte dello studio, i ricercatori hanno utilizzato l’imaging a risonanza magnetica per scannerizzare il cervello dei neonati mentre dormivano. Durante la fase di scan, i ricercatori hanno rilevato attività cerebrali in 230 aree del cervello. Hanno poi controllato se alcune connessioni funzionali fossero accoppiate o sincronizzate e in che modo. In totale, sono state misurate 26.335 connessioni cruciali per la cognizione, la memoria e per il comportamento.

Credit: Carolina Institute for Developmental Disabilities

Una volta compiuti i 2 anni, i bambini sono ritornati per nuove analisi comportamentali. I dottori hanno valutato le interazioni sociali, la comunicazione, lo sviluppo motorio e la tendenza dei bambini a ripetere determinate azioni, procedendo poi alla diagnosi dell’autismo.

Con tutti i dati in mano, hanno allenato l’intelligenza artificiale per poi farle predire i risultati. Lo scopo era quello di valutarne l’accuratezza, utilizzando solo i dati delle connessioni cerebrali misurate quando i bambini avevano appena 6 mesi. In altre parole, se i dottori già sapevano quali bambini erano diventati autistici, il computer ne era completamente all’oscuro.

Grazie all’apprendimento automatico, l’intelligenza artificiale diventava sempre più efficace, mano a mano che processava i dati. In questo caso, l’AI riusciva a vedere le differenze tra le immagini della risonanza magnetiche fatte quando i bambini avevano 6 mesi e quelle fatte al compimento dei due anni. Mentre il programma processava i dati, separava i bambini in due gruppi: quello dei bambini con autismo e quello dei bambini sani. Una volta allenato, il sistema era in grado di prevedere i risultati.

Durante l’allenamento, i ricercatori hanno dato in pasto alla macchina i dati di 58 dei 59 bambini, tentando di prevedere il risultato del 59esimo. Il processo è stato poi ripetuto per tutti i 59 bambini.

“Ogni bambino ha ricevuto una valutazione separata, che si basava sui dati degli altri bambini partecipanti alla ricerca”, spiega Emerson.

Alla fine, il programma di apprendimento automatico ha indovinato l’82% dei risultati.

Un grande gruppo di famiglie

Piven racconta che il team di ricercatori aveva già pubblicato uno studio all’inizio del 2017, in cui i bambini venivano analizzati tramite risonanza magnetica a 6 e a 12 mesi. Anche in questo caso l’accuratezza era impressionante. Piven è dell’idea che si ottengano migliori risultati a livello di efficienza, se ci si concentra su bambini via via più piccoli.

Il team di ricercatori ha espresso enorme ammirazione per i genitori che hanno partecipato all’esperimento.

“È un gruppo di persone davvero straordinario: non solo hanno un figlio maggiore autistico, ma portano i loro figli più piccoli da noi per le analisi, magari anche più volte l’anno e facendo tanta strada per raggiungerci”, dice Piven.

“La dedizione dei genitori è straordinaria” dice ancora Emerson.

I ricercatori sperano che i loro contributi portino ad interventi sempre più efficaci per i bambini sospettati di sviluppare la sindrome del’autismo.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: LiveScience


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Salute

CONTRACCETTIVO A RISCHIO: CODACONS PRESENTA ESPOSTO IN PROCURA

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Un contraccettivo permanente dagli effetti collaterali pericolosi al punto da portare il Ministero della salute a disporne il richiamo su tutto il territorio nazionale. E’ il caso del contraccettivo “Essure”, prodotto dalla Conceptus Inc., un’azienda sussidiaria della Bayer, finito nel mirino del Codacons che lancia oggi una azione collettiva in favore di tutte le donne che hanno scelto di impiantare il prodotto in questione.

Nel periodo di tempo in cui è stato sul mercato, Essure sarebbe stato impiantato a circa 7000 donne italiane, in alternativa all’operazione chirurgica quale metodo contraccettivo permanente ed irreversibile – spiega il Codacons – Dal momento dell’immissione in commercio, tuttavia, moltissime donne hanno lamentato gravi effetti collaterali seguiti all’impianto, dalla perforazione delle tube di Falloppio e dell’utero alle emorragie e gravidanze indesiderate, arrivando in un numero rilevante di casi alla rimozione chirurgica del dispositivo.

A seguito di tali complicanze il Ministero della Salute ha richiesto, attraverso un avviso di sicurezza, di procedere in via precauzionale al tempestivo richiamo di tutte le unità ancora presenti presso le strutture sanitarie sul territorio nazionale.

Il Codacons – che nei giorni scorsi sul caso ha presentato un esposto alla Procura della Repubblica di Roma – ha deciso di scendere in campo a tutela delle donne che hanno fatto ricorso al contraccettivo Essure, mettendo a disposizione uno staff medico-legale per valutare le dovute azioni da intraprendere a loro tutela e finalizzate ad ottenere il risarcimento dei danni subiti, anche in relazione ai rischi sanitari corsi.

Tutti gli interessati possono ottenere info alla pagina https://codacons.it/sotto-accusa-il-dispositivo-contraccettivo-permanente-essure-agisci-ora-per-chiedere-il-risarcimento/

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Salute

Oggi il WORLD PASTA DAY: la pasta italiana è la buona e sostenibile

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Proprio nel giorno del World Pasta Day, viene presentato un nuovo modello pilota di coltivazione del grano duro, in grado di garantire alla pasta italiana una materia prima di eccellente qualità, con ottime rese e ridotto impatto ambientale. Si tratta di ICAFRUD (Impronta CArbonica della coltivazione di FRUmento Duro) messo a punto dal CREA Politiche e Bioeconomia in collaborazione con Barilla, Horta, Lyfe Cycle Engeneering e CCPB, nell’ambito del progetto Barilla Sustainable Farming, che punta a ottenere prodotti agricoli più sostenibili con un migliore utilizzo di fattori produttivi. I risultati, rilevati sulle aziende che hanno aderito, sono stati illustrati oggi a Roma nel workshop “Per un’agricoltura italiana più sostenibile: l’esperienza della filiera del grano duro di alta qualità”.

Il progetto

L’impresa aderente, sottoscrive un contratto di coltivazione e può utilizzare il DSS GranoDuro.net®, “Decalogo per la coltivazione sostenibile del grano duro di qualità”, un innovativo strumento di consulenza, sviluppato da Horta e concepito come supporto alle decisioni (DSS) che integra le informazioni relative all’andamento meteorologico, alle condizioni del suolo e alle caratteristiche varietali. Le informazioni generate da questa applicazione informatica e implementate dall’azienda stessa consentono di avere anche i dati tecnici necessari per calcolare l’impronta carbonica ed ecologica della coltivazione, secondo lo standard ISO 14067 implementato da LC Engineering.

I risultati

Gli output delle aziende che adottano GranoDuro.net® sono stati messi a confronto con quelli ottenuti dalle imprese appartenenti al campione della Rete di Informazione Contabile Agricola (RICA), gestito dal CREA Politiche e Bioeconomia, e che applicano una gestione ordinaria della coltura. L’impronta carbonica del frumento duro nelle aziende RICA è stata misurata attraverso un’indagine pilota diretta, che ha integrato le informazioni strutturali e tecniche già rilevate nell’ambito dell’attività RICA. La rilevazione e il successivo confronto hanno riguardato 136 aziende appartenenti al campione RICA e diverse centinaia di aziende che hanno adottato GranoDuro.net® (GDN) nei 4 anni (2014-2017) scelti per l’indagine.

Il confronto evidenzia la maggiore sostenibilità e la migliore qualità del prodotto delle aziende GranoDuro.net® (GDN). In particolare, le rese nelle aziende GDN sono superiori del 22-32% rispetto a quelle riscontrabili nelle aziende ordinarie RICA, a seconda dell’anno di coltivazione, mentre l’impronta carbonica (misurata in tonnellate di CO2 equivalente) delle aziende GDN è inferiore in misura variabile dall’8 al 16%, sempre in funzione dell’annata agraria. Se la riduzione delle emissioni di gas serra venisse riportata ad ettaro e si ipotizzasse l’adozione delle pratiche sostenibili sull’intera superficie a frumento duro nazionale, si avrebbe una diminuzione delle emissioni intorno alle 500.000 tonnellate di CO2 equivalente all’anno, pari al 1,5% delle emissioni complessive del settore agricolo italiano.

“La pasta è un’icona del nostro Made in Italy – ha affermato il sottosegretario MIPAAFT Alessandra Pesce – e la sua qualità va garantita ai consumatori non solo per il suo valore intrinseco, ma anche come immagine del nostro sistema agroalimentare. Il corretto funzionamento della filiera implica investire in qualità e in sostenibilità, con una collaborazione tra le diverse parti coinvolte. Il progetto pilota ICAFRUD – – ha continuato –  ha portato all’elaborazione di strategie innovative, basate su modelli agroecologici tarati sulle realtà locali e coniugate con la definizione di contratti di coltivazione. Dai risultati elaborati dal CREA emerge con chiarezza come l’avvio di strumenti negoziali permette di innalzare gli standard qualitativi, migliorare le performance ambientali e sostenere la redditività delle aziende agricole coinvolte. Risultati di tutto rispetto per la valorizzazione e la tutela del nostro Made in Italy”.

 

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Salute

Prima radiografia a colori 3D di un essere umano con tecnologia CERN, da Visionari

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fonte: Visionari.org

Dall’acceleratore di particelle agli ospedali: una nuova tecnica fotografica promette diagnosi più accurate e precise

Cosa succede se, invece di un’immagine radiografica in bianco e nero, il medico di un malato di cancro avesse accesso a immagini a colori che identificano i tessuti scansionati? Questa tecnica di imaging a raggi X a colori potrebbe produrre immagini più chiare e precise e aiutare i medici a fornire ai loro pazienti diagnosi più accurate.

Ciò è ora possibile grazie a un’azienda neozelandese che ha effettuato per la prima volta la scansione del corpo umano utilizzando un innovativo scanner medico a colori basato sulla tecnologia Medipix3 sviluppata dal CERN. I professori Phil e Anthony Butler delle università di Canterbury e Otago hanno trascorso un decennio costruendo e perfezionando i loro prodotti.

Medipix è una famiglia di chip di lettura per l’imaging e il rilevamento di particelle. Il concetto originale di Medipix consiste nel fatto di funzionare come una telecamera, rilevando e contando ogni singola particella che colpisce i pixel quando l’otturatore elettronico è aperto. Ciò consente di ottenere immagini ad alta risoluzione, ad alto contrasto e molto affidabili, rendendola unica per le applicazioni di imaging, in particolare in campo medico.

La tecnologia ibrida di rilevazione dei pixel è stata inizialmente sviluppata per soddisfare le esigenze di tracciamento delle particelle presso il Large Hadron Collider e le generazioni successive di chip Medipix hanno dimostrato, attraverso uno sviluppo durato 20 anni, il grande potenziale della tecnologia al di fuori della fisica ad alta energia.

MARS Bioimaging Ltd, che commercializza lo scanner 3D, è collegata alle Università di Otago e Canterbury. Quest’ultima, insieme ad oltre 20 istituti di ricerca, costituisce la terza generazione della collaborazione Medipix. Il chip Medipix3 è il più avanzato disponibile oggi e il Professor Phil Butler riconosce che “questa tecnologia differenzia la macchina a livello diagnostico perché i suoi piccoli pixel e l’accurata risoluzione energetica fanno sì che questo nuovo strumento di imaging sia in grado di ottenere immagini che nessun altro strumento di imaging può ottenere”.

La soluzione MARS accoppia le informazioni spettroscopiche generate dal rivelatore abilitato Medipix3 con potenti algoritmi per la generazione di immagini 3D. I colori rappresentano diversi livelli di energia dei fotoni a raggi X registrati dal rivelatore e quindi individuano diversi componenti delle parti del corpo come grasso, acqua, calcio e marcatori di malattie.

Finora i ricercatori hanno utilizzato una piccola versione dello scanner MARS per studiare il cancro, la salute delle ossa e delle articolazioni e le malattie vascolari che causano infarti e ictus. “In tutti questi studi, i primi promettenti risultati suggeriscono che, quando l’imaging spettrale viene usato regolarmente nelle cliniche, consentirà una diagnosi più accurata e una personalizzazione del trattamento”, afferma il Professor Anthony Butler.

Il gruppo di trasferimento delle conoscenze del CERN (Knowledge Transfer Group) vanta una lunga esperienza nel trasferimento delle tecnologie del CERN, in particolare per le applicazioni mediche. Nel caso dello scanner 3D è stato stipulato un contratto di licenza tra il CERN, per conto della collaborazione Medipix3 , e MARS Bioimaging Ltd.. Come afferma Aurélie Pezous, responsabile del trasferimento di conoscenze del CERN: “È sempre gratificante vedere che il nostro lavoro sfrutta i benefici per i pazienti di tutto il mondo. Applicazioni reali come questa alimentano i nostri sforzi per ottenere risultati ancora migliori”.

Nei prossimi mesi, i pazienti ortopedici e reumatologici in Nuova Zelanda saranno sottoposti a scansione dal rivoluzionario scanner MARS in uno studio clinico che rappresenta una novità mondiale, aprendo la strada a un uso potenzialmente routinario di questa apparecchiatura di nuova generazione.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: CERN


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