Microsoft e i droni cattura-zanzare per individuare malattie infettive

Project Premonition: un sistema che si propone di individuare i focolai di malattie infettive prima di una loro ampia diffusione, con l’obiettivo di prevenire gravi disastri per la salute. Ciò sarà fatto basandosi su quello che Ethan Jackson, il ricercatore Microsoft che sta conducendo il progetto, chiama “droni della natura”.

Potrebbe sembrare roba da film, ma Project Premonition mira ad essere realtà, non finzione. I ricercatori Microsoft stanno lavorando con partner accademici divisi in più discipline per sviluppare il sistema che raccoglie e analizza le zanzare, così da cercare i primi segni di diffusione di malattie potenzialmente pericolose.

Il lavoro iniziale su Project Premonition, incluso uno studio di fattibilità che i ricercatori hanno fatto a Grenada nel mese di marzo, è stato presentato al pubblico alla TechFair, una vetrina sulle innovazioni Microsoft a Washington.

I ricercatori contano di completare la ricerca in alcuni anni. Ma sono già certi che Project Premonition potrebbe consentire di giocare d’anticipo sulla prevenzione di malattie come febbre dengue o influenza aviaria prima che accada, anche se non si tratta di malattie diffuse da zanzare.

“La capacità di prevedere un’epidemia sarebbe enorme”, ha detto Douglas Norris, un professore di microbiologia e immunologia molecolare presso la Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, che sta lavorando al progetto. Si tratterebbe di un enorme passo avanti rispetto al sistema attuale. Attualmente, infatti, viene rilevato un focolaio soltanto quando le persone sono già ammalate.

“Se sai che stanno arrivando, invece, è possibile preparare la risposta prima del tempo”, ha affermato Douglas.

Trappole migliori e più sicure, droni più intelligenti

©blogs.microsoft.com

Tutto ha inizio con la cattura delle zanzare.
Norris, professore della Johns Hopkins, ha trascorso gran parte della sua vita a studiare le zanzare, le zecche e le malattie che trasmettono. Questo significa che spesso si ritrova in luoghi lontani come il Brasile e l’Africa subsahariana, raccogliendo zanzare utilizzando trappole che, dagli anni ’50-’60 hanno subito notevoli evoluzioni.

Ma le trappole sono intrise di sfide. Richiedono batterie costose che devono essere cambiate più volte in un anno. Alcuni esperimenti richiedono sostanze chimiche che vengono trasportate tramite navi perchè, a causa delle norme di sicurezza, non possono essere trasportate in aereo. Idealmente si dovrebbe utilizzare del ghiaccio secco come esca, ma in alcune parti dell’Africa risulta impossibile una soluzione simile, quindi si posizionano le trappole accanto a polli o sotto alle zanzariere di persone durante il sonno.

Le trappole raccolgono indiscriminatamente anche altre specie di insetti, e questo porta gli entomologi a trascorrere ore nello smistamento degli animali.

“Estrapolare zanzare in questo mucchio di roba -spiega Norris-  è come trovare la testa del ragazzo dei Lego in un mucchio di Lego”.

Le trappole per zanzare previste da Project Premonition, invece, utilizzano meno energia e si basano su batterie più leggere. Includono anche sensori per discriminare automaticamente le zanzare dagli altri insetti e sostanza chimiche che le preservano per lo studio in laboratorio.

E qui entrano in gioco i droni. Per Project Premonition, la squadra di Jackson si servirà di droni che possono portare in volo le trappole per zanzare, all’interno e all’esterno di aree isolate, in modo semi-autonomo.
I ricercatori Microsoft stanno infatti cominciando a sviluppare soluzioni che rendano i droni più autonomi, ed inoltre stanno lavorando con membri della Federal Aviation Administration sui requisiti normativi.

Sistemi cyber-fisici più sicuri

Jeannette Ala, vice presidente Microsoft che supervisiona i laboratori di ricerca della società, ha detto che la capacità dei droni di volare in un ambiente in autonomia è la chiave di un altro obiettivo di Project Premonition: la progettazione di sistemi cyber-fisici più sicuri.

Un sistema cyber-fisico è un sistema basato su computer che interagisce con il mondo reale, dai dispositivi medici, ai droni, alle automobili senza pilota. L’Internet delle cose si evolve, l’uomo diventa sempre più dipendente dalle tecnologie e quindi bisogna garantire che tali sistemi siano sicuri prima di essere diffusi.

Una volta raccolte le zanzare, la sfida successiva è quella di analizzare eventuali virus o microbi che potrebbero costituire minaccia per gli esseri umani. Fino a poco tempo fa sistemi come questi sarebbero stati impensabili e i costi troppo alti.

Adesso invece i ricercatori sono in grado di creare database cloud-based delle informazioni che trovano, ed elaborare algoritmi per valutare quale di questi virus potrebbero rappresentare una minaccia per l’uomo.
James Pipas, professore di biologia molecolare all’Università di Pittsburgh che sta lavorando al progetto, si aspetta che sarà difficile capire quali dei virus identificati rappresentino una minaccia, ma sostiene anche che un sistema del genere sarà una promessa nella prevenzione delle epidemie.

“Questo -ha detto- è il genere di cose che mi emoziona”.