Approfondimenti trimestrali sull’innovazione: T2

L’espansione della quarta rivoluzione industriale è definita attualmente da un’innovazione a livello di byte, atomi e geni. In questo trimestre, prendiamo nota di quattro innovazioni che manipolando questi elementi strutturali di base consentono di migliorare la vita così come la conosciamo, con trasformazioni che vanno dal modo in cui ascoltiamo al modo in cui curiamo la nostra salute. La capacità umana nell’ingegnosità tecnologica ci riserva costantemente nuove sorprese.

Una cella robotizzata personalizzata ripara un danno subito da uno strato di neuroni

Ricercatori della Tufts University hanno sviluppato un “anthrobot” costituito da cellule che riesce a riparare tessuti umani danneggiati. L’anthrobot è stato generato da cellule epidermiche della trachea umana tenute in gelatina per due settimane e poi trasferite in una soluzione meno viscosa. Si è potuto così raccogliere un gruppo di cellule mobili capaci di muoversi nel contesto grazie alle loro ciglia esterne: strutture simili a capelli che ne rivestono la superficie. Ma l’elemento più notevole è stato che vari anthrobot si sono fusi per creare un “superbot” che nel giro di tre giorni ha poi guarito uno strato di neuroni danneggiato senza alcuna modifica genetica.¹

Perché è importante: L’anthrobot può inaugurare una nuova era nelle cure, che gli esperti nel campo chiamano “ingegneria dei tessuti 2.0”. Dovrebbe essere possibile creare anthrobot dai tessuti propri di una persona e impiegarli per pulire le arterie, dissolvere il muco o somministrare farmaci. In futuro gli scienziati potrebbero riuscire a sviluppare biobot da applicare in campi che possono variare dalle costruzioni sostenibili all’esplorazione extra terrestre.

Un nuovo jet alimentato dall’IA risponde alla minaccia del drone autonomo

È stato progettato con successo un jet poco costoso in grado di decollare e atterrare in verticale. La sua costruzione intende essere una contromisura per i moderni droni militare, che può essere prodotta in grandi volumi e con bassi costi. Quando si trova di fronte a una minaccia, il jet utilizza l’intelligenza artificiale (IA) per crearne un’immagine e decide come reagire. Un elemento forse ancora più importante è che il jet è riutilizzabile, una caratteristica che riduce drasticamente il costo della vita utile di quest’arma.²

Perché è importante: Le tensioni geopolitiche si stanno aggravando, come dimostrano i conflitti recenti in Ucraina e nel Medio Oriente, oltre che riguardo al Mar Cinese Meridionale. Con l’affermazione dell’IA, paesi di tutti il mondo possono impiegare sofisticati droni autonomi poco costosi, un’evoluzione che lascia strutturalmente impreparate molte difese militari moderne. Questo jet è una nuova opzione importante per far fronte a tale minaccia emergente.

Gli scienziati editano geneticamente il microbioma delle mucche per combattere il cambiamento climatico

Utilizzando brevi ripetizioni palindromiche raggruppate e intervallate regolarmente (comunemente note come CRISPR), gli scienziati hanno trovato un modo per editare i geni dei batteri che producono metano presenti nello stomaco delle mucche. Le mucche assorbiranno il trattamento, somministrato eventualmente tramite nanoparticelle lipidiche. Una volta all’interno della mucca, la modifica genetica “regala” a un membro della comunità del microbioma un vantaggio genetico, permettendogli di proliferare finché l’intera comunità non avrà la modifica.³

Perché è importante: Il metano è responsabile del 16% delle emissioni globali ed è 28 volte più potente del diossido di carbonio nel catturare il calore nell’atmosfera.⁴ Le mucche sono responsabili del 30% di tutte le emissioni di metano globali.⁵ “Disattivare” il meccanismo di produzione del metano in questi batteri potrebbe contribuire notevolmente alle riduzioni delle emissioni complessive.

Con l’IA gli apparecchi acustici filtrano il rumore di sottofondo

Ha fatto il suo ingresso nel mercato un nuovo tipo di apparecchio acustico che appaia gli auricolari con un’app alimentata dall’IA. L’app procede a un campionamento delle voci e crea profili degli interlocutori, consentendo poi all’utente di scegliere la voce che vogliono ascoltare e quella che vogliono silenziare.⁶

Perché è importante: Le persone con problemi di udito dispongono ora di uno strumento che consente di rimediare al cosiddetto “problema dei cocktail party”, dove contesti rumorosi impediscono di seguire i discorsi. In effetti i problemi di udito sono più diffusi di quanto molti potrebbero immaginare: ne soffre circa il 15% degli americani.⁷ Questo caso di utilizzo per l’intelligenza artificiale può creare una realtà aumentata e migliore per gli americani che attualmente hanno problemi a operare in aree rumorose.