Il Centro per le Applicazioni Interdisciplinari dell’IA promuove attività di ricerca, sviluppo e sperimentazione finalizzate all’applicazione integrata dell’intelligenza artificiale nei contesti del benessere, della formazione, della salute e della qualità della vita, attraverso un approccio interdisciplinare.
Il Centro riunisce competenze provenienti dall’ingegneria, dall’intelligenza artificiale, dalle scienze motorie, dalla psicologia e dalla pedagogia, con l’obiettivo di sviluppare modelli, metodologie e tecnologie capaci di connettere innovazione scientifica e impatto umano, valorizzando l’interazione tra dimensione tecnologica, cognitiva, educativa e comportamentale.
L’ingegneria e l’intelligenza artificiale costituiscono l’infrastruttura tecnologica del progetto, attraverso lo sviluppo di architetture AIoT, sistemi edge–fog–cloud, piattaforme di acquisizione ed elaborazione dei dati e processi di integrazione hardware/software.
La prima fase sperimentale è dedicata al benessere dell’atleta e all’analisi multidimensionale della performance. I successivi sviluppi riguarderanno progressivamente anche il benessere dello studente, la dimensione psicologica, i processi educativi e la qualità della vita della persona.
La governance scientifica del Centro è affidata a un Comitato Scientifico composto dai referenti delle seguenti aree:
- Intelligenza Artificiale
- Ingegneria
- Scienze Motorie
- Psicologia
- Pedagogia
La gestione esecutiva delle attività è affidata a un Comitato Operativo.
Gli spazi del Centro
Il Centro si sviluppa come un ecosistema di ambienti fisici distinti ma interconnessi, progettati per l’acquisizione e l’analisi integrata di dati olistici.
Stanza “Benessere dello Studente”
Sarà dedicata alla ricerca sullo sviluppo cognitivo e sui processi di apprendimento. Lo spazio sarà concepito come laboratorio sperimentale per le neuroscienze applicate, con tecnologie di eye tracking, brain-computer interface e realtà estesa, utili a misurare attenzione, carico cognitivo e dinamiche dell’apprendimento.
Stanza “Benessere dell’Atleta”
È il primo ambiente operativo del Centro, già completato e allestito. Si configura come un laboratorio ad alto contenuto tecnologico dedicato alla ricerca sulla performance fisica, al monitoraggio sportivo e all’analisi del benessere dell’atleta.
Lo spazio consente di osservare l’atleta sotto sforzo in un contesto controllato ma immersivo, attraverso dispositivi professionali per il fitness, sensori biometrici e biochimici, sistemi di rilevazione fisiologica ed emozionale e strumenti di visualizzazione in tempo reale.
Stanza “Benessere della Persona”
Sarà destinata alla ricerca sulla salute generale, sul benessere psicofisico e sulla telemedicina. Pensata come un living lab polifunzionale, permetterà di analizzare l’impatto dei fattori ambientali sulla qualità della vita quotidiana attraverso sensori IoT e sistemi di monitoraggio integrato.
Infrastruttura comune
A unificare le attività vi è una solida infrastruttura distribuita (Edge-Fog-Cloud computing) progettata con un approccio Privacy-by-Design. L’infrastruttura si fonda su un server ad alte prestazioni (con 4 GPU e FPGA) e un modulo NVIDIA DGX Spark per l’addestramento di modelli IA e l’inferenza in tempo reale. L’uso di tecniche avanzate come il Federated Learning e la Differential Privacy garantisce che i dati sensibili sulla salute rimangano sotto il rigoroso controllo dell’atleta.
Attività e obiettivi scientifici
Il cuore scientifico del Centro è lo sviluppo di un Sistema Integrato di Benessere, una piattaforma in grado di raccogliere e interpretare dati provenienti da dispositivi intelligenti, sensori e strumenti di monitoraggio.
Uno degli obiettivi principali è la definizione di un Indice di Benessere Integrato, capace di sintetizzare in un unico modello composito diverse dimensioni della persona:
- benessere fisico;
- benessere emotivo;
- benessere mentale;
- benessere psicosociale.
Attraverso sistemi di intelligenza artificiale e motori di raccomandazione adattivi, il Centro punta a fornire indicazioni personalizzate, dinamiche e aggiornate nel tempo, a supporto della prevenzione, della performance e della qualità della vita.
Ambiti applicativi
Le principali applicazioni sviluppate dal Centro riguardano:
Monitoraggio della salute in tempo reale
Analisi continua dei parametri fisiologici e biometrici con feedback adattivi e rilevazione precoce di eventuali anomalie.
Previsione e prevenzione del rischio di infortuni biomeccanici
Integrazione di dati fisiologici e metabolici per valutare il carico interno dell’atleta e supportare modelli di prevenzione dell’affaticamento e degli infortuni.
Ottimizzazione personalizzata della performance
Sviluppo di modelli predittivi capaci di adattare intensità e parametri dell’allenamento allo stato fisiologico della persona.
Valutazione olistica del benessere
Integrazione di dati fisici, psicologici e comportamentali per una valutazione multidimensionale dello stato di benessere.
Longevità e qualità della vita
Analisi longitudinale dei dati per individuare indicatori utili al monitoraggio della salute cardiovascolare e metabolica e al miglioramento dell’healthspan.