Dai Wearable ai Swallowable: Ingegneri sviluppano pillole con GPS e IA

Dai Wearable ai Swallowable: Ingegneri sviluppano pillole con GPS e IA

> Immagina di trovare la tua posizione senza GPS. Ora applica questo al tracciamento di un oggetto nel corpo. Questo è stato il problema con le "pillole intelligenti" equipaggiate con sensori smart una volta ingerite. Alla USC Viterbi School of Engineering, le innovazioni nell'elettronica indossabile e nell'intelligenza artificiale hanno portato allo sviluppo di sensori ingeribili che non solo rilevano i gas nello stomaco ma forniscono anche il monitoraggio della posizione in tempo reale.

Smart Pills dotate di Intelligenza Artificiale (AI) sono state sviluppate dai ricercatori della USC Viterbi School of Engineering per rivoluzionare il modo in cui monitoriamo la salute interna. Queste capsule ingegnerizzate, descritte in una recente pubblicazione in Cell Reports Physical Science, possono identificare le concentrazioni di gas nello stomaco correlate a condizioni come la gastrite e il cancro gastrico, grazie a un sistema di rilevamento indossabile de novo concepito.

Yasser Khan, assistente professore di Ingegneria Elettrica e Informatica presso l'USC, e capo del Khan Lab, ha spiegato che queste pillole intelligenti, gestite da un innovativo sistema basato sull'intelligenza artificiale, sono progettate per fungere da "Fitbit per l'intestino", aprendo nuove strade per la diagnosi precoce delle malattie. L'approccio sfrutta una bobina indossabile posizionata su una maglietta, la quale genera un campo magnetico utilizzato in combinazione con una rete neurale addestrata per localizzare la capsula all'interno del corpo.

Uno degli elementi innovativi di queste capsule è il loro materiale sensoriale optical che reagisce alla presenza di ammoniaca, un indicatore delle condizioni di salute legate a batteri come l'H. pylori. Questo segnale può indicare l'eventuale presenza di ulcere peptiche, cancro gastrico o sindrome dell'intestino irritabile.

Il team ha già condotto test in vari ambienti, compreso all'interno di un intestino artificiale, dimostrando la compattezza e la praticità del sistema, che ora attende ulteriori test su modelli suini. Queste pillole potrebbero anche assumere un ruolo cruciale nel monitoraggio della salute cerebrale, grazie alla connessione tra cervello e intestino e l'influenza di questa connessione nelle malattie neurodegenerative come il Parkinson e l'Alzheimer.

Il prossimo passo per Khan e il suo team è finalizzare il brevetto per questa tecnologia e portare avanti la sperimentazione in modelli più avanzati con l'intento non solo di diagnosticare, ma anche di prevenire patologie gravi con un metodo totalmente non invasivo.

Per maggiori informazioni: Angsagan Abdigazy et al, 3D gas mapping in the gut with AI-enabled ingestible and wearable electronics, Cell Reports Physical Science (2024). DOI: 10.1016/j.xcrp.2024.101990

Citazione: From wearables to swallowables: Engineers create GPS-like smart pills with AI (2024, June 14) retrieved 17 June 2024 from https://techxplore.com/news/2024-06-wearables-swallowables-gps-smart-pills.html

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