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Orobix Life, la startup che usa l’intelligenza artificiale per prevedere il decorso del Covid-19 - BergamoNews
Azienda bergamasca

Orobix Life, la startup che usa l’intelligenza artificiale per prevedere il decorso del Covid-19

Luca Antiga, Ceo Orobix Life: “Pronte soluzioni anche per evitare gli assembramenti sulle piste da scii”. In azienda, età media 32 anni e una donna a capo dei data scientist”.

Orobix Srl, società bergamasca che opera nel campo dell’intelligenza artificiale (AI), dà vita ad Orobix Life, la startup innovativa che si occuperà di sviluppare progetti e soluzioni nel settore delle scienze della vita, verticalizzando e potenziando gli investimenti della società in uno dei settori ritenuti più strategici per l’applicazione dei sistemi di AI.

Un’operazione conclusa insieme a HK3 Lab, società che fa capo a Cesare Furlanello, ricercatore di lungo corso della Fondazione Bruno Kessler, l’ente di ricerca della Provincia autonoma di Trento che dal 2007 opera nel campo scientifico, tecnologico e delle scienze umane.

“Da quando siamo nati, nel 2009 – dichiara Luca Antiga, ingegnere gestionale, amministratore delegato, Ceo di Orobix Life insieme a Pietro Rota, ingegnere biomedico e Ceo di Orobix – lavoriamo allo sviluppo di soluzioni che applicano l’intelligenza artificiale nell’ambito medicale, biomedicale, diagnostico e farmaceutico in cui abbiamo maturato una solida esperienza. Ora, unendo le forze con HK3 Lab vogliamo potenziare lo sviluppo in campo medico, nella diagnosi di precisione e nella medicina predittiva, ma anche in quello più allargato delle scienze della vita come il veterinario, l’agricolo e l’alimentare, settori che si stanno rivelando sempre più strategici per l’applicazione di sistemi di AI”.

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Un percorso di crescita che nel 2019 ha portato ad un aumento di capitale da oltre 3 milioni di euro con l’ingresso in società della bresciana Antares Vision, che oggi detiene il 37,5% di Orobix Srl. Risorse impiegate in ricerca e sviluppo con l’obiettivo di posizionare la società tra le migliori e principali aziende del settore. Orobix, con un team di una trentina di risorse, età media 32 anni e una donna a capo dell’Area Data Science, Lisa Lozza, ha chiuso il 2020 con un fatturato di 1,3 milioni di euro.

L’intelligenza artificiale è l’abilità di una macchina di mostrare capacità umane quali il ragionamento, l’apprendimento, la pianificazione finanche la creatività. Tutto si basa sull’interpretazione di enormi quantità di dati raccolti (attraverso sensori, telecamere, etc.) e processati da potenti computer con l’obiettivo di allenare un “cervellone” ad agire verso uno specifico obiettivo.

L’intelligenza artificiale è già molto presente nelle nostre vite. Quando navighiamo in rete e ci viene proposta la pubblicità di prodotti o servizi che rientrano nella nostra sfera di interesse (risultato di un algoritmo che ci profila a seconda della nostra attività online); quando usiamo l’assistente virtuale dello smartphone che risponde alle nostre domande o elettrodomestici che imparano dai nostri comportamenti per ottimizzare l’uso dell’energia oppure il navigatore della nostra automobile (in attesa di quelle a guida autonoma). Anche il gesto quotidiano a cui ci ha abituato la pandemia, e cioè la rilevazione della temperatura corporea all’ingresso di luoghi pubblici, si basa sull’intelligenza artificiale.

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“I sistemi di intelligenza artificiale sono in grado di prendere decisioni in autonomia sulla base dell’esperienza accumulata attraverso l’addestramento a cui sono stati sottoposti. Ma il ruolo dell’umano resta comunque centrale – dice Manuela Bazzana, ingegnere, responsabile marketing e comunicazione del Gruppo (Orobix e Orobix Lab) –. Soprattutto nell’ambito medico, dove questi sistemi sono a supporto degli specialisti, per diminuirne la mole di lavoro e permettere loro di concentrarsi sui casi più critici, o per fornirgli tutte le informazioni necessarie per prendere decisioni più consapevoli e mirate. Le persone sono sempre al centro dei nostri progetti di intelligenza Artificiale – sottolinea Bazzana – perché solo attraverso la collaborazione tra uomo e macchina si genera valore per le nostre aziende e per la società intera. La tecnologia, dunque, deve essere a servizio delle persone per aumentarne le capacità e migliorarne la vita”.

Orobix Life è già impegnata in progetti importanti e innovativi, due dei quali per combattere l’emergenza coronavirus: AI-SCoRE che valuta il livello di rischio dello sviluppo del Covid-19 nei pazienti, e lo sviluppo di un algoritmo che rileva e segnala i possibili assembramenti sugli impianti sciistici.
AI-SCoRE, acronimo di Artificial Intelligence – Sars Covid Risk Evaluation è il progetto partito durante la prima ondata della pandemia con l’obiettivo di usare l’intelligenza artificiale per risolvere uno dei problemi principali riscontrati durante i primi mesi dell’emergenza sanitaria: prevedere e calcolare il rischio di mortalità per Covid-19 a partire dai dati clinici dei pazienti positivi e ricoverati in ospedale al fine di indirizzarne correttamente e in tempi rapidi il percorso terapeutico.

Terminata la fase di rilascio e integrazione con i sistemi informatici dell’ospedale San Raffaele di Milano, che ha reso lo strumento facilmente accessibile e utilizzabile dal personale medico già nella seconda ondata, il sistema è attualmente in corso la validazione sul campo, con i dati dei pazienti attualmente ricoverati e positivi al Covid-19.
Tra i progetti vincitori del bando da 7,5 milioni di euro “Covid-19: insieme per la ricerca di tutti” proposto da Regione Lombardia, Fondazione Cariplo e Fondazione Umberto Veronesi, AI-SCoRE coinvolge l’Università Vita-Salute San Raffaele, ASST Bergamo EST, Centro Cardiologico Monzino Spa e Porini Srl, Microsoft e NVIDIA.

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“La prima fase del progetto – continua Bazzana ha visto l’impegno di ospedali del Nord Italia, tra cui quello di bergamasco di Seriate, duramente colpiti durante i primi mesi della pandemia che hanno messo a disposizione dati clinici, demografici e radiologici relativi a circa 1.800 pazienti. I dati sono stati analizzati per valutarne qualità e consistenza e individuare i parametri che maggiormente influenzano il decorso ospedaliero del paziente e sono stati usati per allenare diversi modelli di machine learning e intelligenza artificiale, al fine di individuare quello più adatto per la stima del rischio di mortalità a partire dai parametri rilevati all’ammissione del paziente in ospedale”.

Il sistema sviluppato, in sintesi, offre al medico un’indicazione sul possibile decorso della malattia basata sui dati e la storia clinica del paziente con l’obiettivo di contribuire alla miglior scelta terapeutica. Che, nel caso specifico, poteva essere rappresentata anche dall’alternativa tra ospedalizzazione e terapia al domicilio con un effetto importante sulla riduzione dell’affollamento delle strutture ospedaliere.
Siamo nell’ambito della medicina predittiva in cui, come dice il termine, si opera per allenare l’intelligenza artificiale a prevedere, sulla base dei dati, l’insorgere – e in che misura – di un evento rilevante.

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“L’aspetto innovativo del progetto – afferma Bazzanaè proprio legato all’utilizzo concreto negli ospedali dei modelli sviluppati, reso possibile dalla piattaforma tecnologica sviluppata ad hoc, in conformità con le normative sullo sviluppo di software come dispositivo medico e con le regole a tutela della privacy”.

Un tema importante, anzi imprescindibile quando si parla di intelligenza artificiale è il monitoraggio in tempo reale delle performance perché questo tipo di intelligenza è, sì, sintetica ma ha bisogno di essere allenata proprio come i nostri muscoli.

“Attraverso logiche di apprendimento attivo – continua Bazzana – i modelli miglioreranno automaticamente giorno dopo giorno sulla base dei nuovi dati a disposizione. In questo modo le predizioni diventeranno sempre più accurate e utili ai medici che le useranno per definire il miglior percorso terapeutico per il paziente”.

Il sistema sviluppato per evitare assembramenti sulle piste da scii

Un progetto che ha a che fare con la ripartenza post emergenza pandemica è certamente quello sviluppato per Motorialab, una startup che sviluppa strumenti digitali per la sicurezza di chi pratica sport outdoor in montagna.
Per poter riaprire in sicurezza, quando la situazione sanitaria lo permetterà, i gestori degli impianti dovranno evitare assembramenti agli accessi degli impianti di risalita. Qui entra in gioco l’intelligenza artificiale.
Il sistema si basa su un algoritmo di intelligenza artificiale (deep learning) sviluppato da Fondazione Bruno Kessler, che analizza le immagini rilevate dalle telecamere installate presso gli impianti e permette il conteggio delle persone presenti ai tornelli. Orobix Life si è occupata di mettere in produzione l’algoritmo attraverso Invariant.ai, la piattaforma tecnologica proprietaria che consente di monitorare le performance del sistema per evitare eventuali derive nel giudizio, in modo che i risultati siano sempre attendibili e la sicurezza degli sciatori sempre garantita.

Il sistema sarà fruibile attraverso una webapp, distribuita sia ai gestori degli impianti, in modo che possano ricevere alert e intervenire in caso di assembramenti, sia agli stessi sciatori che potranno monitorare in tempo reale la situazione degli impianti e tenersi lontani dalle situazioni di maggior affollamento.

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Il modello predittivo per la cura del rene policistico

Predire l’evoluzione della malattia e di conseguenza tarare al meglio possibile la terapia da far assumere al paziente. Questo è l’obiettivo del modello predittivo di Orobix basato sull’intelligenza artificiale applicata al trattamento della malattia rara del rene policistico.

“Siamo molto soddisfatti di questo progetto – afferma Bazzana –. Abbiamo sviluppato un dispositivo medico di grande utilità per i nefrologi dotato di una rete neurale per la quantificazione del volume totale del rene a partire da immagini di risonanza magnetica, questa informazione viene poi usata da un secondo modello che si occupa di predizione dell’evoluzione della malattia”.

Il software, che è stato testato da un gruppo di nefrologi americani, è attualmente all’approvazione della Food and Drug Administration (FDA), l’ente governativo americano che si occupa della regolamentazione dei prodotti alimentari e farmaceutici. “Ottenere la certificazione FDA – conclude Bazzanasarebbe un risultato molto importante per noi perché sono davvero pochi i sistemi dotati di intelligenza artificiale ad oggi certificati e ritenuti idonei per l’uso in ambito medico. Si aprirebbe uno scenario interessante per l’uso in sicurezza dell’intelligenza artificiale in ambiti anche molto critici”.

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