Thesis Project Form

I modelli semplificati di mitocondri irradiati con campi elettromagnetici nella banda NIR sono di interesse per comprendere i meccanismi che determinano la stimolazione del metabolismo delle cellule mediante fotobiomodulazione. La stimolazione del metabolismo delle cellule è di interesse per le cosiddette "low level laser therapies".

Lo studio si inquadra in un tema di ricerca che ha l'obiettivo di comprendere il meccanismo che determina la stimolazione del metabolismo di cellule eucariote quando vengono irradiate con campi elettromagnetici nelle bande ottica o del vicino infrarosso. E' accertato che la fotobiomodulazione avviene principalmente mediante la stimolazione del
metabolismo dei mitocondri. Per questa ragione una parte degli studi del settore si concentra sull'interpretazione dei risultati di esperimenti di fotobiomodulazione di mitocondri isolati. Per determinare gli effetti dell'irradiazione sui mitocondri isolati è necessario valutare con sufficiente precisione il campo elettromagnetico che ne determina
l'alterazione metabolica. La tesi ha l'obiettivo di valutare le possibilità di utilizzare modelli semplificati per il calcolo rapido di buone approssimazioni del campo elettromagnetico di interesse in modo da poter valutare, mediante un'analisi "what-if", le incertezze dei
risultati ottenuti a causa delle limitazioni delle nostre attuali conoscenze, in particolare in termini di parametri costitutivi efficaci dei mitocondri nelle bande di interesse.
Le attività principali che saranno svolte dal tesista sono descritte nel riquadro successivo, intitolato "Training Objectives".

Definizione di modelli realistici o semplificati e valutazione della difficoltà nel dedurre le soluzioni, da un punto di vista analitico o computazionale (15%); tecniche analitiche per la soluzione di problemi semplificati e tecniche numeriche per l'approssimazione
affidabile della soluzione di problemi realistici (40%); sviluppo software di semplici programmi o di script che utilizzano programmi già disponibili (25%); analisi di dati (20%).