La diagnosi precoce del Parkinson

Continuiamo ad approfondire i progetti che hanno partecipato ai diversi contest creativi della RomeCup 2024.
Con il progetto Parkinson Detector, per la diagnosi precoce della malattia, Tommaso Caligari, studente dell'Itis Omar di Novara, ha partecipato al contest creativo HealthBot, tra le novità della quarta edizione di Fattore J, progetto promosso con  Johnson & Johnson Innovative Medicine Italia [vedi la notizia Pharmabot vince il contest HealthBot].  

Parkinson Detector si avvale di una intelligenza artificiale in grado di riconoscere la figura umana all’interno di un filmato e calcolare la posizione delle articolazioni, istante per istante, al fine di misurare con precisione gli angoli di movimento degli arti. L’obiettivo è riconoscere differenze significative nella cinematica del cammino rispetto a valori di normalità estrapolati dalla letteratura specialistica. Il dispositivo usa due telecamere posizionate ai lati di una stanza e un sistema di IA per monitorare l’oscillazione della spalla e del gomito mentre il paziente cammina. Numerosi studi scientifici hanno infatti dimostrato che la riduzione di tale oscillazione è un indicatore precoce del morbo di Parkinson.

L'INTERVISTA A TOMMASO

Cosa ti affascina del mondo della tecnologia e dell’intelligenza artificiale?
Della tecnologia mi affascina l’innovazione che porta con sé, la possibilità di affrontare vecchi e nuovi problemi con strumenti e soluzioni ancora da scoprire e da inventare. Quindi è un campo in cui posso incanalare tutta la mia creatività. Dell’intelligenza artificiale mi piace l’approccio innovativo che consente di risolvere un problema “per approssimazione” basandosi su esperienze e modelli precedenti. Mi affascina il fatto che può scoprire correlazioni molto complesse che possono sfuggire alla mente umana. Non ha coscienza di sé, non sa di sbagliare ma resta uno strumento di sintesi molto potente al nostro servizio.

Perché hai deciso partecipare al progetto e cosa ti è piaciuto del percorso intrapreso con Fattore J e Health Bot?
Ho deciso di prendere parte a questo progetto perché sono profondamente appassionato sia della tecnologia che della medicina e credo che l'intelligenza artificiale possa giocare un ruolo cruciale nel migliorare la diagnosi, ed in particolare quella precoce. La malattia di Parkinson è una condizione complessa che può essere difficile da diagnosticare precocemente, e ho ritenuto che sviluppare un dispositivo di intelligenza artificiale per assistere i medici potesse fare una differenza significativa nella vita dei pazienti, tra cui mio nonno, che ne ha sofferto per moltissimi anni. Attraverso questo concorso, ho l'opportunità di presentare il mio progetto ad una giuria di esperti, che possono valutare in maniera concreta il mio lavoro. 

Come pensi che la tu idea progettuale possa migliorare la vita dei pazienti?
Il fatto di poter favorire una diagnosi precoce di una malattia può avere una importanza terapeutica alla luce della nascente “medicina predittiva” che ha lo scopo di avviare delle cure mirate prima ancora che i sintomi della malattia si manifestano, questo con l'intento di rallentare o fermare la sua insorgenza o progressione. Anche la semplicità, il basso costo e la rapidità d’uso sono fattori che concorrono nel migliorare la qualità della vita dei pazienti e anche degli operatori

Guardando al futuro, come credi cambierà il mondo della salute e come ti aspetti che ci cureremo?
Mi aspetto una crescente integrazione delle tecnologie AI nel mondo della salute al fine di affiancare e coadiuvare il medico in numerosi aspetti clinici che vanno dalla diagnosi alla cura al follow up dei pazienti. Anche alla luce delle nuove norme europee sull’AI mi aspetto che essa verrà utilizzata a supporto del medico, per es. per un controllo in cieco degli esami, per riconoscere alcuni quadri clinici particolarmente complessi o per velocizzare alcuni aspetti critici del processo decisionale ma MAI a sostituzione della figura umana che non solo dovrà avere l’ultima parola ma non dovrà essere tratta in errore da modelli afflitti da pregiudizi.

Come credi che le nuove tecnologie influenzeranno il tuo futuro professionale?
Onestamente spero che il mio futuro professionale potrà influenzare le nuove tecnologie e non viceversa. Intendo dire che chi lavora allo sviluppo di nuove tecnologie è proiettato verso una versione sempre più innovativa, aggiornata e performante della tecnologia attuale che rapidamente viene sorpassata. Pensiamo solo alla storia del computer, dei microprocessori, delle memorie o dei telefoni cellulari, ogni 18 mesi circa, in accordo con la legge empirica di Moore, sono raddoppiate le capacità di calcolo, di memoria, la velocità di scrittura e lettura dei supporti per i dati. Le nuove tecnologie invecchiano molto in fretta, quantomeno in proporzione a quanto siamo bravi a progettarne di nuove.

L'INTERVISTA AL DOCENTE GIANCARLO PORZIO

Come sta cambiando l’insegnamento grazie alle nuove tecnologie?
Sta cambiando sicuramente in meglio permettendo allo studente di avere un ruolo più da protagonista rispetto al passato. Il coinvolgimento è maggiore, così come anche la collaborazione tra gli studenti.

Quale ruolo devono avere i temi legati alla salute nel bagaglio culturale degli studenti?
Un ruolo integrato, laddove possibile, con gli altri aspetti tecnico-scientifici relativi all’indirizzo della scuola.

Perché ha deciso di proporre di lavorare su Health Bot ai suoi ragazzi?
Il progetto “Parkinson Detector” realizzato da Tommaso coglie al meglio lo spirito del Contest Health Bot. L’economicità del prodotto insieme alla potenza di elaborazione dati possono rappresentare una svolta nella diagnosi di questa e ulteriori patologie.

Che ruolo può avere la scuola nel diffondere maggiore consapevolezza su salute e nuove tecnologie?
Un ruolo chiave, ma occorre una formazione specifica per sfruttare al meglio le nuove tecnologie e il contatto con università e aziende per intercettare i bisogni nascenti.

Riflettendo sulla scienza e sulla medicina, quale impatto avranno le innovazioni sulla cura del paziente nel futuro?
La personalizzazione delle cure credo rappresenti l’aspetto più importante per aumentare l’efficacia delle terapie e l’aspettativa e la qualità di vita dell’essere umano.

Perché ha scelto di lavorare al progetto, in particolare avvicinando gli studenti all'Intelligenza Artificiale e in particolare all'ambito medico? Perché avete scelto di realizzare proprio questa tipologia di prototipo? C'è una storia particolare alle spalle che avete piacere di raccontarci?
In realtà Tommaso ha realizzato autonomamente il progetto partendo dall’esperienza legata alla malattia del nonno. La sua passione, unita alle grandi doti tecniche, gli ha permesso di realizzare un prototipo con delle incredibili potenzialità diagnostiche.