Quando la velocità costituisce un requisito indispensabile per l’immaginografia biomedica
La velocità sta diventando un requisito sempre più importante negli avanzamenti relativi alla fisica delle alte energie, sia per il rilevamento sia per l’accelerazione delle particelle. La tecnologia di immaginografia biomedica dipende anche fortemente dalle tecniche di rilevamento delle particelle con velocità molto elevata, spesso generata da esperimenti di fisica delle particelle. Il progetto PICOSEC-MCNET (Pico-second silicon photomultiplier-electronics- & crystal research-Marie-Curie-network), finanziato dall’UE, ha stabilito di spingere i limiti della velocità di rilevamento dei fotoni. L’obiettivo era quello di ottenere significativi miglioramenti in fatto di risoluzione, nelle tecniche di formazione delle immagini, compresa la tomografia a emissione di positroni (positron emission tomography, PET). A tale fine, sette partner pubblici e quattro industriali, provenienti da sei Paesi europei, hanno unito i propri sforzi sotto il coordinamento dell’Organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN). Diciotto giovani ricercatori e quattro ricercatori esperti provenienti da 15 Paesi hanno ottenuto un prezioso know-how in questo stimolante ambiente di ricerca. I ricercatori sono stati coinvolti nello sviluppo di strumenti di foto-rilevazione ad alta velocità, per calorimetria caratterizzata da fisica delle alte energie, presso collisori di futura generazione. In aggiunta, essi hanno contribuito ad attuare il metodo del tempo di volo, in ambito di analizzatori di immagini PET. Il metodo del tempo di volo dei fotoni consente la ricostruzione della regione di interesse intorno a un tumore, riducendo efficacemente le radiazioni di fondo provenienti da fotoni non correlati. Il potenziamento nella risoluzione dell’immagine generata promette significativi benefici per i pazienti. Infine, i ricercatori hanno condiviso il proprio lavoro attraverso la collaborazione tra giovani e pubblico in generale. È stata organizzata una serie di eventi speciali presso scuole locali di Ginevra ed un evento pubblico per bambini, inoltre i ricercatori hanno partecipato a degli open day presso istituti partner. La chiave del successo relativo al progetto PICOSEC-MCNET è stato un approccio multidisciplinare. Al fine di raggiungere nuove scoperte in fatto di tecnologia PET è stato necessario un mix molto variegato di abilità e competenze. Tale miscuglio è stato possibile grazie alla collaborazione tra ricercatori giovani ed esperti, ciascuno dei quali ha offerto un contributo specifico.
Parole chiave
Immaginografia biomedica, fisica delle particelle, PICOSEC-MCNET, tomografia a emissione di positroni, tecnica del tempo di volo
