https://www.festivaleconomia.it/visioni-di-futuro.html 

Il grafene è il materiale più sottile mai realizzato, con lo spessore di un singolo strato di atomi inferiore a un miliardesimo di metro, è in grado di assorbire efficacemente la luce visibile ed infrarossa, mediante l’eccitazione dei suoi portatori di carica. A seguito dell’assorbimento della luce, le cariche eccitate tornano rapidamente allo stato di equilibrio iniziale in un lasso tempo di pochi picosecondi, ovvero pochi milionesimi di milionesimi di secondo. La notevole velocità di questo processo di rilassamento energetico rende il grafene particolarmente promettente per una serie di applicazioni tecnologiche, tra cui rivelatori, sorgenti e modulatori di luce.

Nella figura: i portatori di carica nel grafene sono disposti su diversi livelli energetici rappresentati dai coni di Dirac, che a seconda del numero di portatori sono occupati fino ad energia pari al punto di neutralità (livello blu nel cono di sinistra) oppure fino ad energia corrispondente alla banda di conduzione (livello blu nel cono di destra). Nei due casi i portatori seguono una dinamica di rilassamento più veloce (scivolo a sinistra) o più lenta (scivolo di destra).

Un recente lavoro pubblicato su ACS Nano, ha mostrato che attraverso un campo elettrico esterno è possibile modificare in modo significativo il tempo di rilassamento dei portatori di carica del grafene. La ricerca è stata condotta dall’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifn) e dal Politecnico di Milano, in collaborazione con il Graphene Center di Cambridge, l’Istituto italiano di tecnologia (Iit), l’Università di Pisa e il ICN2 di Barcellona ed è supportata dal progetto europeo Graphene Flagship.

“La variazione del tempo di rilassamento dei portatori di carica del grafene che abbiamo osservato dimostra un livello di controllo delle proprietà ottiche senza precedenti e permette di ottenere da un unico materiale una grande variabilità di comportamenti”, afferma Eva Pogna, ricercatrice del Cnr-Ifn, prima firma del lavoro.

Il lavoro apre la strada allo sviluppo di dispositivi che sfruttano il controllo del tempo di rilassamento dei portatori di carica per ottenere nuove funzionalità. Per esempio, se il grafene viene utilizzato come assorbitore in una cavità laser per generare impulsi di luce ultrabrevi, variando il tempo di rilassamento dei portatori è possibile controllare la durata degli impulsi generati.

La modellizzazione teorica del rilassamento dei portatori di carica del grafene in funzione del campo elettrico esterno, curata da Marco Polini e Andrea Tomadin (nella foto a destra) del Dipartimento di Fisica dell'Università di Pisa, ha permesso l'identificazione del meccanismo fisico alla base del fenomeno osservato.

“Per osservare la dipendenza delle proprietà del grafene dal campo elettrico applicato, è stato cruciale realizzare un dispositivo in grado di variare il numero dei portatori di carica su un ampio intervallo, sfruttando i transistor con liquidi ionici, una tecnologia all’avanguardia ideata per lo studio dei superconduttori”, afferma Andrea Ferrari, direttore del Graphene Center di Cambridge.

Il dispositivo a base di grafene è stato quindi studiato mediante un esperimento di spettroscopia ultraveloce che ha permesso di scoprire come varia il rilassamento dei portatori di carica.

“Questa scoperta è di grande interesse per diversi settori applicativi, dalla fotonica, per la produzione di sorgenti laser impulsate o di limitatori ottici che prevengono il danneggiamento da eccessiva illuminazione, alle telecomunicazioni, per la realizzazione di rivelatori e modulatori ultraveloci”, conclude Giulio Cerullo, professore del Dipartimento di fisica del Politecnico di Milano, che ha coordinato lo studio.

Come un terremoto o una catastrofe naturale, le persone più vicine agli epicentri pandemici sono quelle che maggiormente hanno sofferto di disturbi mentali, in particolare disturbi post-traumatici da stress (Post-Traumatic Stress Disorder, PTSD), oltre a sintomi d’ansia e dell’umore. E’ questo quanto emerge da uno studio coordinato dall’Università di Pisa e pubblicata su The Journal of Clinical Psychiatry, il primo mai condotto su un campione di pazienti già affetti da disturbi d’ansia e di umore.

“Il nostro scopo era quello di indagare se vivere in un'area ad alta incidenza Covid-19 comportasse livelli più elevati di sintomi post-traumatici da stress, ansiosi o depressivi, rispetto a chi abitava nelle zone di bassa incidenza”, spiega la professoressa Claudia Carmassi (in foto) del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale dell’Ateneo pisano e dell'Unità operativa Psichiatria dell'Aoup diretta dalla professoressa Liliana Dell’Osso. 

Per condurre la ricerca sono stati reclutati 102 soggetti, metà uomini e metà donne, presso l'ambulatorio psichiatrico delle Cliniche Psichiatriche di due ospedali universitari italiani: Pisa come “zona a bassa incidenza COVID-19” e Verona come “area ad alta incidenza”. La valutazione è stata condotta subito dopo la prima ondata della pandemia e il primo lockdown nazionale, dal 1 giugno al 30 luglio 2020, durante il quale l’Italia è stata caratterizzata da significative differenze nei tassi di contagio tra le varie regioni. I pazienti sono stati monitorati nei tre mesi successivi. Il livello di esposizione alla pandemia è dunque risultato il principale fattore di rischio per lo sviluppo del disturbo post traumatico da stress al di là dell’età e del genere dei soggetti coinvolti.

I risultati sono in linea con quanto emerso dagli studi che la professoressa Carmassi ha condotto negli ultimi anni sul disturbo post-traumatico da stress nelle vittime dei maggiori eventi traumatici di massa in Italia, tra cui: i sopravvissuti al terremoto di L’Aquila del 2009, in collaborazione con i colleghi dell’Università di L’Aquila, i soccorritori del naufragio della Costa Concordia, in collaborazione con la Marina Militare Italiana, e gli operatori sanitari impegnati nell’emergenza Covid-19, in collaborazione con i colleghi di Codogno e di altri importanti atenei italiani coinvolti nell’emergenza sanitaria e l’Istituto Superiore di Sanità.

“La nostra ricerca ha messo in evidenza i bisogni di assistenza sanitaria dei pazienti psichiatrici come parte particolarmente vulnerabile della popolazione – conclude Carmassi - Crediamo che il crescente utilizzo della telemedicina possa essere molto utile per consentire un follow-up continuo di pazienti”.

Il lavoro pubblicato su “The Journal of Clinical Psychiatry” è stato svolto da Claudia Carmassi, Liliana Dell’Osso, Carlo Antonio Bertelloni, Virginia Pedrinelli, Valerio Dell’Oste, Annalisa Cordone per l’Università di Pisa e da Mirella Ruggeri, Simone Schimmenti, Chiara Bonetto e Sarah Tosato per l’Università di Verona. Lo studio è stato condotto in conformità con la Dichiarazione di Helsinki e approvato dal Comitato Etico di Area Vasta Nord Ovest Toscana (n. 17152/2020) e dalle Province di Verona e Rovigo (n. 26045/2020)

Come un terremoto o una catastrofe naturale, le persone più vicine agli epicentri pandemici sono quelle che maggiormente hanno sofferto di disturbi mentali, in particolare disturbi post-traumatici da stress (Post-Traumatic Stress Disorder, PTSD), oltre a sintomi d’ansia e dell’umore. E’ questo quanto emerge da uno studio coordinato dall’Università di Pisa e pubblicata su The Journal of Clinical Psychiatry, il primo mai condotto su un campione di pazienti già affetti da disturbi d’ansia e di umore.

“Il nostro scopo era quello di indagare se vivere in un'area ad alta incidenza Covid-19 comportasse livelli più elevati di sintomi post-traumatici da stress, ansiosi o depressivi, rispetto a chi abitava nelle zone di bassa incidenza”, spiega la professoressa Claudia Carmassi (in foto) del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale dell’Ateneo pisano e dell'Unità operativa Psichiatria dell'Aoup diretta dalla professoressa Liliana Dell’Osso. 

Per condurre la ricerca sono stati reclutati 102 soggetti, metà uomini e metà donne, presso l'ambulatorio psichiatrico delle Cliniche Psichiatriche di due ospedali universitari italiani: Pisa come “zona a bassa incidenza COVID-19” e Verona come “area ad alta incidenza”. La valutazione è stata condotta subito dopo la prima ondata della pandemia e il primo lockdown nazionale, dal 1 giugno al 30 luglio 2020, durante il quale l’Italia è stata caratterizzata da significative differenze nei tassi di contagio tra le varie regioni. I pazienti sono stati monitorati nei tre mesi successivi. Il livello di esposizione alla pandemia è dunque risultato il principale fattore di rischio per lo sviluppo del disturbo post traumatico da stress al di là dell’età e del genere dei soggetti coinvolti.

I risultati sono in linea con quanto emerso dagli studi che la professoressa Carmassi ha condotto negli ultimi anni sul disturbo post-traumatico da stress nelle vittime dei maggiori eventi traumatici di massa in Italia, tra cui: i sopravvissuti al terremoto di L’Aquila del 2009, in collaborazione con i colleghi dell’Università di L’Aquila, i soccorritori del naufragio della Costa Concordia, in collaborazione con la Marina Militare Italiana, e gli operatori sanitari impegnati nell’emergenza Covid-19, in collaborazione con i colleghi di Codogno e di altri importanti atenei italiani coinvolti nell’emergenza sanitaria e l’Istituto Superiore di Sanità.

“La nostra ricerca ha messo in evidenza i bisogni di assistenza sanitaria dei pazienti psichiatrici come parte particolarmente vulnerabile della popolazione – conclude Carmassi - Crediamo che il crescente utilizzo della telemedicina possa essere molto utile per consentire un follow-up continuo di pazienti”.

Il lavoro pubblicato su “The Journal of Clinical Psychiatry” è stato svolto da Claudia Carmassi, Liliana Dell’Osso, Carlo Antonio Bertelloni, Virginia Pedrinelli, Valerio Dell’Oste, Annalisa Cordone per l’Università di Pisa e da Mirella Ruggeri, Simone Schimmenti, Chiara Bonetto e Sarah Tosato per l’Università di Verona. Lo studio è stato condotto in conformità con la Dichiarazione di Helsinki e approvato dal Comitato Etico di Area Vasta Nord Ovest Toscana (n. 17152/2020) e dalle Province di Verona e Rovigo (n. 26045/2020)

L’Università di Pisa ha stipulato una convenzione quadro quinquennale con il Tribunale civile e penale di Pisa per lo svolgimento di lavori di pubblica utilità. L’accordo firmato lo scorso febbraio dal Rettore Paolo Mancarella e dalla Presidente Maria Giuliana Civinini prevede l’impiego di cinque persone nelle strutture di Ateneo.

Il lavoro di pubblica utilità consiste nella prestazione di un'attività non retribuita a favore della collettività da svolgere presso enti o associazioni e può sostituire alcune pene pecuniarie e detentive. Il caso tipico è quello delle condanne per guida in stato di ebbrezza.

Le strutture messe a disposizione dall’Ateneo sono il Polo Piagge, quello di Ingegneria, l’Area Pontecorvo e il Polo della Memoria San Rossore 1938 e i lavoratori verranno utilizzati per svolgere attività a supporto della comunità accademica e studentesca. 

“Grazie a questa convenzione l’Università si apre a queste forme di integrazione, secondo un’ottica di inclusione – commenta la professoressa Elisa Giuliani (in foto) del Dipartimento di Economia e Management referente del progetto –dando a persone che hanno avuto una condanna, la possibilità di scontare la pena rendendosi utili alla nostra comunità”.

“Prevediamo di potere includere queste persone nelle attività che supportano il raggiungimento di alcuni degli obiettivi della Commissione per lo Sviluppo Sostenibile di Ateneo nell’ambito dalla quale è nato questo progetto- continua Giuliani - Tra le attività iniziali ci sarà la cura dell’ambiente e degli spazi esterni nei principali poli didattici, visitati quotidianamente da migliaia di studenti. Contiamo poi con il tempo e l’esperienza di poter aggiungere altre attività, da valutare anche in base alle competenze che riscontreremo nei candidati. Ringrazio la Direzione legale e in particolare le dottoresse Alessandra Attardi, Giulia De Rosario, Roberta Filidei e Raffaella Menconi per il prezioso aiuto nella realizzazione del progetto”.

L’Università di Pisa ha stipulato una convenzione quadro quinquennale con il Tribunale civile e penale di Pisa per lo svolgimento di lavori di pubblica utilità. L’accordo firmato lo scorso febbraio dal Rettore Paolo Mancarella e dalla Presidente Maria Giuliana Civinini prevede l’impiego di cinque persone nelle strutture di Ateneo.

Il lavoro di pubblica utilità consiste nella prestazione di un'attività non retribuita a favore della collettività da svolgere presso enti o associazioni e può sostituire alcune pene pecuniarie e detentive. Il caso tipico è quello delle condanne per guida in stato di ebbrezza.

Le strutture messe a disposizione dall’Ateneo sono il Polo Piagge, quello di Ingegneria, l’Area Pontecorvo e il Polo della Memoria San Rossore 1938 e i lavoratori verranno utilizzati per svolgere attività a supporto della comunità accademica e studentesca. 

“Grazie a questa convenzione l’Università si apre a queste forme di integrazione, secondo un’ottica di inclusione – commenta la professoressa Elisa Giuliani (in foto) del Dipartimento di Economia e Management referente del progetto –dando a persone che hanno avuto una condanna, la possibilità di scontare la pena rendendosi utili alla nostra comunità”.

“Prevediamo di potere includere queste persone nelle attività che supportano il raggiungimento di alcuni degli obiettivi della Commissione per lo Sviluppo Sostenibile di Ateneo nell’ambito dalla quale è nato questo progetto- continua Giuliani - Tra le attività iniziali ci sarà la cura dell’ambiente e degli spazi esterni nei principali poli didattici, visitati quotidianamente da migliaia di studenti. Contiamo poi con il tempo e l’esperienza di poter aggiungere altre attività, da valutare anche in base alle competenze che riscontreremo nei candidati. Ringrazio i colleghi e le colleghe della Commissione per lo Sviluppo Sostenibile di Ateneo, in particolare la dottoressa Elena Perini ed il suo staff, e la Direzione legale e in particolare le dottoresse Alessandra Attardi, Giulia De Rosario, Roberta Filidei e Raffaella Menconi per il prezioso aiuto nella realizzazione del progetto.”.

Monica Pratesi, professoressa ordinaria di Statistica al Dipartimento di Economia e Management dell'Università di Pisa, è da oggi la direttrice del Dipartimento per la produzione statistica dell'Istat, succedendo al professor Francesco Maria Chelli. L'incarico dirigenziale di livello generale ha una durata di due anni.

La professoressa Pratesi proviene da una carriera accademica che l'ha vista impegnata nella ricerca, nella didattica e nell'assunzione di numerose responsabilità istituzionali e organizzative. Sul versante della ricerca si è occupata soprattutto di metodi di indagine e campionamento, studi sulla povertà, statistiche ufficiali per la pianificazione e il monitoraggio delle politiche pubbliche.

La sua produzione scientifica in questi ambiti include oltre 100 pubblicazioni tra articoli in riviste nazionali e internazionali, capitoli in monografie, curatele, working paper e note prodotte nell'ambito di convegni, conferenze e seminari. Inoltre, ha coordinato progetti di ricerca nazionali e internazionali ed è stata Direttrice, referee e redattrice di riviste scientifiche italiane straniere.

Pisa – It’s aimed to open new perspectives for clinical evaluation, care and rehabilitation treatment in children with cerebral palsy. We’re talking about one of the most important scientific research that in Europe will clinically validate new artificial intelligence algorithms to develop evidence-based clinical decision support tools for the functional diagnosis of children with hemiplegia (paralysis on one of the two sides of the body) building tele-rehabilitation systems at home. These systems will permit not only to carry out the personalized assessment of the child's clinical motor profile but also to set up the personalized rehabilitation treatment of "action observation", a new rehabilitation model based on the functioning of mirror neurons.

Leading this important project, funded for almost 6 million euros (precisely 5,999,942€) by the European Union under the EU Horizon Framework Program, will be the Italian team of the University of Pisa, led, as scientific coordinator, by the researcher Dr. Giuseppina Sgandurra of the Department of Clinical and Experimental Medicine, together with a group of researchers from the Computer Science Department of the University of Pisa coordinated by Professor Giuseppe Prencipe. The clinical trial will be handled by the IRCCS Stella Maris Foundation of Calambrone (prof. Giovanni Cioni); the Scuola Superiore Sant'Anna with the Institute of Biorobotics (Eng. Matteo Cianchetti) for the development of new sensorized devices with robotic technology and the Institute of Management (Prof. Giuseppe Turchetti) for the sustainability of the project in the European health system. The University of Salento (prof Fiorella Battaglia) will deal with the ethical aspects of the use of artificial intelligence in the developmental age. For the first time, FightTheStroke Foundation, with its operational arm FTS SME, the main Italian group in support of parents of children with cerebral palsy, takes part from the design phase and will bring the voice of the needs of families co- creating solutions designed around young patients; as well as the presence in the consortium of three companies in the sector: Khymeia for the development of software and tele-healthcare architecture; Noldus Information Technology for the development of a new innovative software platform for the observation phase of the action observation treatment, and Tyromotion GMBH which will guide the daily monitoring of the evaluation of the upper limbs. As international partners there will be Universidad De Castile - La Mancha (Spain), Katholieke Univesiteit Leuven (Belgium) who together with Stella Maris will take care of the clinical part, providing for the involvement of at least 200 children, The University of Queensland (Australia) for finetuning the development of artificial intelligence algorithms to be integrated into the model.

What does it mean and what are the main goals of the project?
"The project is very broad and complex - says dr. Giuseppina Sgandurra researcher at the University of Pisa and Head of the INNOVATE Laboratory of the Stella Maris Foundation - who adds - the AInCP project aims to develop an ethical and sustainable decision-making process to provide a personalized and validated approach for the monitoring and tele-rehabilitation of hemiplegia in children with cerebral palsy, thanks to the use of artificial intelligence. It will be a significant example of a transdisciplinary approach thanks to a consortium in which clinicians, data scientists, physicists, engineers, economists, ethics experts, small and medium-sized enterprises, children and parents' associations will work, all together in a synergical way for co-creation of diagnostic and rehabilitative approaches, highly innovative, clinically validated and capable of being sustainable and adequate to the reality of European health systems ".

The voices of some of the protagonists highlight the complexity and relevance of the AlnCP Project. "It is a great satisfaction to be able to make a contribution, together with other colleagues from our Department, to this important and exciting project - said prof. Giuseppe Prencipe and prof. Paolo Ferragina, as Deputy Dean of Computer Science of the University of Pisa and member of the group of researchers of the Computer Science Department involved in the project - not only for the scientific aspects underlying the definition and development of new Big Data Analytics technologies and Artificial Intelligence for functional diagnosis and the personalized tele-rehabilitation of children with hemiplegia, but also and above all for the rehabilitative and social repercussions that these potentially will have on children and their families.

Professor Giovanni Cioni, Scientific Director of IRCCS Stella Maris Foundation highlights the possible repercussions on children and families: "This is a project of great importance that opens up new perspectives of diagnosis and therapy for the most serious and frequent motor disturbance in children, cerebral palsy; the project partners are from many countries, but the essential core is the result of the synergy between 3 institutions in Pisa, as well as the University, the Scuola Superiore Sant'Anna and the IRCCS Stella Maris which has always followed these young patients. The coordinator, Giuseppina Sgandurra, was a student of all 3 of these Institutions and was able to exploit what she learned to compete successfully and prevail over the many projects presented. Above all, we will be able to personalize our intervention more and more and provide each child and his family with the right care with the greatest guarantee of being able to develop their adaptive functions ".

High technology within simple objects. "Within the project - explains Matteo Cianchetti, researcher at the Institute of BioRobotics of the Scuola Superiore Sant'Anna - we will develop high-tech devices that will lead to the creation of a sensorized platform in all its parts. Taking advantage of our experience in the field of mechatronic technologies and soft robotics, we will transform simple toys and objects commonly used in children, into non-invasive systems for monitoring the movements of the upper limbs. "

The AlnCP Project wants to be immediately applicable in health systems. "Our contribution - explains Giuseppe Turchetti, Full Professor of the Institute of Management of the Scuola Superiore Sant'Anna - will be aimed, on one hand, at evaluating, from an HTA perspective, the economic implications related to the technologies that will be developed in the project and, on the other hand, to design new organizational models for patient management that favor the rapid introduction into clinical practice of innovations within a framework of sustainability for our National Health Service and other similar services in Europe. "

The role of parents will be central. "We’re proud to be part of this consortium and to set the pace for innovation in medicine, capitalizing on our previous experiences in the field of 'action observation', with the Mirrorable platform, and involving families in a real process of co-design - explains dr. Francesca Fedeli, Director of FTS srl -. Personalized medicine, data analysis, patient and family centered design: these are our skills, typical of the 'community-led healthcare' model. In this way, we hope to be able to contribute to an improvement in the living conditions of our children, in line with a new proximity medicine, for better management and rehabilitation of the most fragile categories ".

AlnCP is the acronym of the EU Project "Clinical validation of Artificial Intelligence for providing a personalized motor clinical profile assessment and rehabilitation of upper limb in children with unilateral Cerebral Palsy" - Horizon Europe Framework Program (HORIZON).