Matematica che cura

Le persone, soprattutto quelle malate, non sono numeri. Eppure la scienza dei numeri può dare un contributo importante per cercare di curarle meglio. Esempi sono i modelli matematici per comprendere il funzionamento del cuore e le patologie cardiovascolari, studi sulla distribuzione e la frequenza delle malattie o l’analisi di dati genetici molto complessi per una medicina preventiva e personalizzata. Un’area disciplinare da anni presente all’Università di Trento e che ora ha fatto un salto di qualità.
Di recente, infatti, è stato istituito il laboratorio di matematica per la biologia e la medicina, che raccoglie linee di ricerca già attive al Dipartimento di Matematica con l’obiettivo di promuovere le collaborazioni con personale clinico, istituti di ricerca e aziende nel settore biomedico.
L’obiettivo è sviluppare strumenti matematici in grado di ottenere modelli della biologia e della fisiologia e patologia umana sempre più aderenti alla realtà. Ciò per simulare al computer, o su piattaforme di calcolo scientifico, processi biologici e così individuare possibili soluzioni ed eventuali rischi con cui il personale sanitario si potrà confrontare prima di decidere le azioni da seguire.
Lucas Omar Müller, professore del Dipartimento di Matematica, spiega: «L’ambizione non è tanto sviluppare una matematica per applicazioni alla biologia e alla medicina, quanto una disciplina di frontiera in cui matematica, biologia e medicina convergono sui problemi da affrontare, ognuna con le proprie competenze. Ciò porta a una crescita reciproca. A un nuovo modo di fare ricerca in matematica, biologia, medicina che da alcuni anni sta crescendo in Italia e all’estero».
A dimostrazione di questo approccio interdisciplinare, il Dipartimento di Matematica, oltre a curare la supervisione di tesi e tirocini a tema, da una decina di anni propone a studenti e studentesse della laurea magistrale due percorsi formativi incentrati su la matematica applicata alla biologia e alla medicina, offrendo per esempio alcune lezioni tenute da medici per favorire una maggiore interdisciplinarità già negli anni della formazione.
Laboratorio di matematica per la biologia e la medicina
Il team è composto dai professori e professoresse Andrea Pugliese, Ana Alonso, Lucas Omar Müller, Mario Lauria, Veronica Vinciotti e Simone Pezzuto, e da un gruppo di circa dieci dottorandi e post-doc.
La linea più radicata, la prima a essere stata avviata, è quella dell’ecologia ed epidemiologia matematica, in riferimento alla dinamica delle infezioni da batteri e virus, ma anche al controllo di insetti nocivi e più in generale agli studi ambientali.
Un altro gruppo è quello della statistica e della scienza dei dati per la biologia molecolare e il settore biomedico. È l’ambito che si occupa di analisi di dati complessi, come i profili genetici o quelli molecolari, che richiedono l’elaborazione di grandi moli di dati.
Infine c’è l’area che elabora modelli per la fisiologia e patofisiologia del corpo umano, dalla fluidodinamica del sangue e dei liquidi cerebrali alla meccanica e elettrofisiologia del cuore.
L’incontro
Nel workshop “Matematica per la biologia e la medicina: un nuovo laboratorio a UniTrento” si presenteranno le attività del Laboratorio. Si illustreranno le collaborazioni già in atto nella ricerca, nella didattica e nella supervisione di tesi e tirocini e le tematiche sulle quali si lavora per attivare nuove collaborazioni.
L’appuntamento si terrà dalle 8.45 alle 12.10 di sabato 30 settembre 2023 a Palazzo Consolati (Trento - Via S. Maria Maddalena, 1). È a ingresso libero, con prenotazione.