La control room sarà funzionale per interconnettere in sicurezza diverse reti di telemedicina (mediante rete blockchain ed altre reti avanzate in ambito cybersecurity), e raccogliere dati in diversi rami della medicina.
La control room sarà allestita da diverse *facilities* hardware e software per abilitare servizi di realtà aumentata (in ambito chirurgico), di data processing (mediante algoritmi di intelligenza artificiale), e di sensoristica idonea per la *homecare assistance.
* Si allestirà un sistema Big Data da utilizzare in ambito epidemiologico, e un centro di calcolo idoneo per analisi massive di dati (parallel computing, cloud computing eGPU computing).
Si creerà dunque una banca di dati clinici utile per attivare attività di ricerca in diversi ambiti della medicina.
Il polo multidisciplinare di telemedicina sarà in grado di connettere diverse unità di ricerca di eccellenza nazionali, europee e internazionali, attivando collaborazioni e linee di ricerca multidisciplinari (nanotecnologie, ingegneria biomedica, informatica, sensoristica avanzata, statistica, biofisica, ecc.).
Anche i dati sperimentali del Nanomedicine Lab saranno inseriti nella Advanced Telemedicine Lab. La rete di telemedicina consentirà di scambiare dati ed elaborazioni su diversi hub di altri centri di ricerca e di laboratori di analisi internazionali specializzati.
L’attività di ricerca riguarderà la realizzazione di diverse piattaforme di intelligenza artificiale operanti su diversi rami della medicina e avranno la funzione di formare nuovi medici con skill di tipo multidisciplinare e di data analyst/data scientist.
Si svilupperanno algoritmi di intelligenza artificiale idonei per il riconoscimento delle immagini (riconoscimento di anomalie utilizzando un confronto con la banca dati del sistema Big Data), per la predizione dello stato di salute e per analizzare cause in ambito epidemiologico. In tale laboratorio si svilupperà inoltre una piattaforma di realtà aumentata per operazioni chirurgiche (elaborazione di immagini real time).
In tale laboratorio saranno sviluppate tecnologie elettroniche smart e micro/nano metriche (Micro Electro-Mechanical Systems -MEMS-, Nano Electro Mechanical Systems -NEMS- e sensori nanocompositi ), e componenti per la robotica umanoide in ambito medicale e di riabilitazione assistita.
Tali tecnologie saranno interconnesse alla rete Advanced Telemedicine Lab e a facilities di realtà aumentata, per facilitare le operazioni a distanza da remoto.
Sarà strutturata una unità di ricercatori specializzati nella elaborazione dei dati e nella creazione di modelli avanzati di Big Data analytics.
Si svilupperanno delle facilities di laboratorio finalizzate alla progettazione e alla realizzazione di dispositivi medicali di microfluidica, e di nuove strategie nanotecnologiche per la messa a punto di farmaci e presidi diagnostici per la detection di cellule cancerose circolanti.
Il laboratorio, mediante l’utilizzo di opportuni laser, metterà a punto anche nuovi chip studiandone la bagnabilità delle superfici nanostrutturate (wettability of laser textured nancomposite surfaces).
Si svilupperanno nuovi sensori ottici/optoelettronici biomedicali ed interfacce neuroelettroniche, in micro-nanoscala per la detection di masse/tessuti/cellule tumorali e di bio-segnali in generale, mediante approcci avanzati di detection dei campi elettromagnetici e di imaging.
Tale laboratorio sarà strutturato con diverse facilities di caratterizzazione di tali nuovi sensori (apparati di misura elettronica ed elettromagnetica, macchinari di caratterizzazione dei segnali), e da una specifica clean room per la realizzazione dei prototipi.
Il laboratorio sarà allestito con le seguenti facilities di caratterizzazione delle tecnologie utilizzate: – Bench test in spettroscopia (testing of optical sensors/probes); – Electron Beam Litography -EBL- (realizzazione di cristalli fotonici); – Scattering parameters analyzer; – TEM (Transmission Electron Microscopy); – AFM (Atomic Force Microscopy); – FTIR; – UV visible; – Z- potential measurement; – Apparati di misura di conducibilità elettrica.
Si allestirà un laboratorio, comprensivo di clean room, per la sintesi di nanoparticelle biocompatibili (Au, Ag, SiO2, Natural biopolymer nanoparticles, etc. ), utilizzabili sia per il bio-imaging (ad esempio localizzazione delle aree a “vascolarizzazione anomala”) , sia per applicazione di drug and delivery (per il rilascio localizzato del farmaco mediante nanosfere/nanocapsule ed opportuni coating per il controllo del rilascio del farmaco stesso).
Di particolare interesse sarà lo studio sulla tossicità delle nanoparticelle impiantabili.
si svilupperanno delle facilities idonee per la realizzazione di materiali polimerici nanocompositi biocompatibili (PDMS, chitosan, natural biopolymers ecc.) utilizzabili per lo studio della ricrescita cellulare o come protesi (ad esempio per *artificial skin*) o per la realizzazione di opportune interfacce/superfici opportunamente funzionalizzate per determinati ligandi (ad esempio per il targeting tumorale). Di particolare interesse sarà la creazione di facilities idonee anche per la didattica, inerenti la riproduzione di tessuti in diverso stato di degrado (*tissue and pathology modeling and characterization*).