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Sviluppate reti neurali per la cura dei tumori

E' in grado di monitorare il metabolismo e la crescita delle cellule tumorali e, in maniera del tutto non invasiva, gli effetti delle chemioterapie

Sviluppato un sistema di intelligenza artificiale che, inglobando il tumore in una rete neurale, è capace di monitorare il metabolismo e la crescita delle cellule tumorali e, in maniera del tutto non invasiva, gli effetti delle chemioterapie. Il risultato, pubblicato sulla rivista Communications Physics, si deve ai ricercatori della Sapienza Università di Roma, dell'Istituto dei Sistemi Complessi del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e dell'Università Cattolica di Roma. "Si tratta di un'applicazione originale e innovativa dei nuovi concetti di Deep Learning alla fisica" rileva il coordinatore della ricerca, Claudio Conti del Dipartimento di Fisica della Sapienza e Direttore dell'Istituto dei sistemi complessi del Cnr.

L'idea, aggiunge "è che possiamo usare questi modelli matematici non solo per fare operazioni semplici come il riconoscimento delle immagini, ma anche fare esperimenti decisamente non convenzionali, che sfruttano la fisica e la biofisica con un approccio interdisciplinare".

Il gruppo, in collaborazione con Massimiliano Papi della Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma, ha realizzato una rete neurale, ossia una rete che imita il funzionamento dei neuroni nel cervello umano, che ingloba cellule tumorali che crescono e si moltiplicano nel tempo. Si tratta di un dispositivo ibrido, formato da tessuti viventi e parti fisiche, come lenti, specchi e computer tradizionali, che evolve nel tempo e può essere addestrato per fornire informazioni sulle cellule tumorali, il loro metabolismo e l'effetto di chemioterapia e altri trattamenti. I ricercatori hanno utilizzato cellule tumorali di glioblastoma, un tumore molto grave che colpisce il cervello, che sono state inserite nel dispositivo ottico. Fasci laser attraversano le cellule tumorali, che si comportano come i nodi di una rete neurale. Il sistema di intelligenza artificiale, agisce come una vera e propria rete neurale biologica, memorizza ed elabora i dati e successivamente codifica le informazioni contenute nella luce estratta dalle cellule tumorali.

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