Come le scoperte della principale università scientifica russa aiutano a combattere il Covid-19

Università Politecnica di San Pietroburgo
Professori e studenti del Politecnico di San Pietroburgo raccontano le innovazioni per combattere il coronavirus e come, anche da remoto, sia ora possibile fare esperimenti di laboratorio

È possibile studiare le scienze applicate da remoto? Studenti e insegnanti del Politecnico di San Pietroburgo (ateneo incluso nella lista delle 100 migliori università del mondo secondo “Times Higher Education”) affermano che per i veri ricercatori, anche il Covid-19, e le sue conseguenze, con gli atenei chiusi per il contenimento della pandemia, non è tanto un problema, quanto una sfida.

La più grande università tecnica di Russia, dove studiano 34 mila studenti (di cui oltre 5 mila provenienti da altri Paesi), ha introdotto nuovi formati di istruzione e ricerca, anche proprio per la lotta all’infezione da coronavirus.

Il modello matematico della pandemia

A metà aprile, gli specialisti del Centro NTI (NTI è il programma “Iniziativa Tecnologica Nazionale”, lanciato nel 2014) hanno presentato un modello matematico della diffusione del coronavirus, in cui hanno previsto la fine della prima ondata dell’epidemia a Mosca e San Pietroburgo a luglio 2020. Le previsioni sono state fatte sulla base dei dati sulla diffusione del virus in Cina e in Italia, spiega Aleksej Borovkov, prorettore dell’ateneo.

“Se il coefficiente R(t) [quello che mostra quante persone un malato può infettare] è più di 1, allora l’epidemia si sta diffondendo. Se è inferiore (e questa è la condizione principale per far togliere le restrizioni), l’epidemia rallenta e si spegne. Al suo apice, il suo valore ha raggiunto più di 7, e oggi è inferiore a 1, quindi in calo”, dice l’esperto.

Uno dei fattori più importanti nel contenimento del virus durante il periodo di auto-isolamento è stato, secondo Borovkov, il clima: finché fuori faceva freddo, le persone non avevano troppa voglia di uscire, e questo ha consentito di prevenire una più rapida diffusione del Covid-19. Allo stesso tempo, Borovkov ritiene che la seconda ondata di diffusione del virus possa avvenire in autunno, quando inizia la stagione delle infezioni respiratorie virali e gli studenti cominciano a spostarsi nelle grandi città per studiare, il che aumenta il numero di contatti sociali. Una via d’uscita da questa situazione può essere “lo studio a distanza a tempo pieno”.

Aleksej Borovkov

Per creare un modello per la diffusione del coronavirus, gli specialisti universitari hanno costruito due curve dei casi della malattia: una “ottimista” e una “pessimista”, visto che tutti i parametri sono molto variabili (tempo, numero di persone per strada, ecc.). Ciò ha contribuito a prevedere i momenti critici nel sistema sanitario (carenza di posti letto in ospedale, mancanza di ventilatori polmonari, ecc.).

Una piattaforma tecnologica per la creazione dei vaccini

Una delle specializzazioni chiave dell’Università Politecnica di San Pietroburgo è la biomedicina, che si basa sulle conoscenze ingegneristiche di base, formando specialisti in grado di creare farmaci per malattie reali, tra cui il Covid-19. Gli specialisti del Politecnico stanno attualmente lavorando a una piattaforma tecnologica unificata insieme all’Istituto di ricerca sull’influenza di San Pietroburgo.

In futuro sarà possibile creare vari farmaci utilizzando questa piattaforma. Il primo di questi sarà un vaccino contro il coronavirus autoreplicante basato sull’Rna. A quanto dice il direttore pro tempore dell’Istituto di sistemi bio medici e di biotecnologia Andrej Vasin, gli studi preclinici di questo vaccino inizieranno entro la fine dell’anno. “In futuro, la nostra piattaforma dovrebbe trasformarsi in luogo di produzione ad alta tecnologia per la creazione di diversi tipi di vaccini”, spiega.

Gli specialisti dell’Istituto studiano anche le complicanze neurologiche causate dal coronavirus e sono coinvolti in progetti per la diagnosi rapida delle malattie insieme a colleghi europei.

Mascherine per medici con la stampante 3D

Oltre agli sviluppi scientifici, gli studenti del Politecnico hanno sviluppato mascherine protettive per i medici durante esercitazioni pratiche in laboratorio. Le realizzano con una stampante 3D nel FabLab dell’Università (laboratorio di produzione digitale, dove chiunque può lavorare su macchine moderne e creare i dettagli necessari). Gli studenti riescono a realizzare circa 300 pezzi al giorno.

Come fare esperimenti di laboratorio online

Dal 2014 ci corsi online dell’università: il programma “Otkrytyj Politekh” (“Politecnico aperto) è disponibile non solo per gli studenti, ma anche per tutti coloro che desiderano acquisire nuove conoscenze in biomedicina, tecnologie imprenditoriali ed economia digitale. I corsi sono gratuiti e molti di essi sono disponibili in inglese (maggiori dettagli sul sito). Inoltre, i corsi del Politecnico sono presenti sia sulla piattaforma educativa internazionale Coursera che sul portale nazionale di istruzione aperta.

Ma una situazione in cui tutti gli studenti e gli insegnanti dovevano lavorare e studiare da remoto, si è verificata qui, per la prima volta, come in altre università del mondo, solo con lo scoppio dell’epidemia di Covid-19.

“Le specializzazioni tecniche richiedono un contatto diretto tra lo studente e l’insegnante”, afferma Elena Razinkina, prorettore per le attività educative. “E la necessità di implementare tutti i programmi educativi esclusivamente in formato remoto non è stata facile, soprattutto psicologicamente.”

Elena Razinkina

Sin dai primi giorni della quarantena, sono stati organizzati seminari di formazione sul lavoro a distanza per gli insegnanti e sono stati forniti feedback per identificare possibili problemi.

Ma ci sono stati anche vantaggi inaspettati: ora, per esempio, si può immatricolarsi all’università da remoto, il che è particolarmente importante per gli studenti stranieri o per chi viene da molto lontano.

E oltre 50 mila persone si sono iscritte per seguire i lavori di un laboratorio aperto, che è stato effettuato in tempo reale. I partecipanti sviluppano programmi per il controllo di sistemi robotici (ad esempio nel campo della medicina) e li testano su apparecchiature di laboratorio reali senza uscire di casa. Questo formato di lavoro dovrebbe rimanere attivo anche quando si potrà fisicamente tornare nelle aule del Politecnico.


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