ERC - progetti finanziati

Nell'arco della giornata siamo bombardati da una raffica di input sensoriali. Questi processi vengono semplificati attraverso un modello del nostro mondo creato dal nostro cervello arricchito con l’esperienza e utilizzato per fare previsioni che incidono sui nostri risultati. Recentemente, questa idea è stata rivisitata nell’applicazione delle teorie bayesiane, proposte per descrivere sia la percezione sensoriale sana sia la capacità predittiva compromessa associata ad autismo ad alto funzionamento. GenPercept è alla ricerca di meccanismi neurali sia nella normale elaborazione sensoriale che nei disturbi neuropsichiatrici, con particolare attenzione alle saccadi e alle oscillazioni ritmiche nell’attività cerebrale. Gli scienziati sperano di trovare il substrato neurale implicato nella nostra risposta a come il passato influenza la nostra percezione presente.

Principal Investigator: David Charles Burr
Durata Progetto: 1 settembre 2019 – 31 maggio 2024
Dipartimento: Neuroscienze, Psicologia, Area del Farmaco e Salute del Bambino
Grant Agreement N.: 832813

L’identificazione di cellule staminali/progenitrici endogene in vari organi ha contribuito a una più profonda comprensione dei meccanismi delle malattie e alla scoperta di nuovi approcci terapeutici. Evidenze recenti indicano che i progenitori renali sono coinvolti nelle patologie renali, le quali rappresentano un problema di salute a livello globale. Il progetto RENOIR, finanziato dall’UE, intende studiare il ruolo di tali progenitori nelle lesioni renali e nel carcinoma a cellule renali. Inoltre, i ricercatori seguiranno lo sviluppo dei progenitori renali dallo stadio embrionale a quello adulto e ne studieranno la nicchia durante la crescita, l’omeostasi e l’invecchiamento dei reni. In definitiva, li esamineranno come bersaglio terapeutico per la rigenerazione dei reni e la regressione delle malattie. La coltura dei progenitori renali a partire dall’urina offre la possibilità di un approccio terapeutico personalizzato.

Principal Investigator: Paola Romagnani
Durata Progetto: 1 luglio 2015 – 30 giugno 2020
Dipartimento: Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche
Grant Agreement N.: 648274

La malattia renale cronica è considerata dall’OMS come una delle emergenze sanitarie del 21° secolo. Il gruppo di ricerca del progetto RESCARF ha dimostrato l’esistenza di una popolazione di progenitori renali adulti in grado di rigenerare il tessuto renale danneggiato. Il progetto si propone di studiare le caratteristiche di questa nuova popolazione cellulare.

Principal Investigator: Paola Romagnani
Durata Progetto: 1 ottobre 2008 – 30 settembre 2012
Dipartimento: Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche
Grant Agreement N.: 205027

I neuroni sensoriali periferici della pelle, noti come nocicettori, ci avvisano della presenza di stimoli potenzialmente dannosi rilevando segnali o rispondendo a sostanze chimiche provenienti da tessuti danneggiati. I nocicettori trasformano tali stimoli in segnali elettrici nel cervello, provocando la sensazione di dolore. Il progetto SCOPE, finanziato dall’UE, si propone di affrontare la capacità limitata dei farmaci analgesici esistenti per la cura del dolore cronico associato al cancro o a neuropatie centrali. I ricercatori si concentreranno sul canale del potenziale recettore transitorio dell’anchirina 1 (TRPA1), che si manifesta nelle cellule di Schwann e contribuisce al dolore acuto. L’idea è analizzare il ruolo dell’asse cellulare TRPA1-Schwann nel dolore cronico e individuare nuovi presunti bersagli farmacologici.

Principal Investigator: Pierangelo Geppetti
Durata Progetto: 1 settembre 2019 – 28 febbraio 2025
Dipartimento: Scienze della Salute
Grant Agreement N.: 835286

Rispetto ai maschi, le femmine sembrano essere protette dalle malattie renali, compreso il cancro ai reni. Questo dimorfismo sessuale offre alle femmine un vantaggio contro il declino della funzione renale legato all’età, che è la causa principale delle malattie renali. Il progetto SIMPOSION, finanziato dall’UE, sta lavorando sull’ipotesi secondo cui la segnalazione degli estrogeni nei progenitori renali supporti la loro sopravvivenza e l’auto-rinnovamento. I ricercatori verificheranno anche il fondamento logico secondo cui la maggiore incidenza del cancro ai reni nei maschi può essere spiegata da un numero inferiore di progenitori renali e da un tasso di proliferazione più elevato. Inoltre, questo asse dei progenitori renali degli ormoni sessuali sarà studiato nell’ambito della gravidanza.

Principal Investigator: Paola Romagnani
Durata Progetto: 1 Agosto 2021 – 31 Luglio 2026
Dipartimento: Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche
Grant Agreement N.: 101019891

Lo scambio di informazioni tra cervelli diversi avviene tipicamente per mezzo dell’interazione tra i corpi e l’ambiente esterno. Il progetto BRAIN-BIT vuole mettere a punto un nuovo paradigma di comunicazione tra cervelli basato sulla registrazione ed il controllo dell'attività neuronale mediante metodi ottici. Questa nuova forma di comunicazione "all-optical" sarà utilizzata per trasferire schemi virtuosi di attività neuronale tra soggetti diversi, con l’obiettivo specifico di fornire un supporto alle terapie riabilitative post-ische-miche.

Principal Investigator: Francesco Saverio Pavone
Durata Progetto: 1 dicembre 2016 – 31 maggio 2022
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 692943

La distinzione tra le forme sinistre e destre delle molecole chirali (enantiomeri) è fondamentale in chimica e in biologia. A seconda della loro chiralità, queste molecole speculari possono presentare proprietà chimiche o biologiche completamente diverse. Osservazioni recenti hanno dimostrato che anche a temperatura ambiente gli elettroni mostrano una direzione preferita del loro spin dopo essersi propagati attraverso materiali organici o inorganici chirali posti tra due elettrodi. Questo effetto di polarizzazione degli spin è chiamato selettività di spin indotta dalla chiralità (CISS, chirality-induced spin selectivity). Il progetto CASTLE mira a sfruttare l’effetto CISS in applicazioni quantistiche, come i computer quantistici e i sensori quantistici. I risultati del progetto avranno anche importanti implicazioni per la catalisi, la raccolta della luce e le applicazioni di risonanza magnetica nucleare.

Principal Investigator: Roberta Sessoli
Durata Progetto: 1 gennaio 2023 – 31 dicembre 2028
Dipartimento: Chimica
Grant Agreement N.: 101071533

L’attività cerebrale è il risultato di interazioni complesse di ampie popolazioni di neuroni situate in diverse regioni. Comprendere la connessione tra l’attivazione cerebrale e il risultato del comportamento richiede strategie sperimentali specifiche per registrare e controllare esternamente l’attività neuronale. Il progetto DAPTOMIC, finanziato dall’UE, si propone di convalidare la fattibilità commerciale di innovative integrazioni autonome per il microscopio progettate per l’imaging cerebrale. L’obiettivo principale è commercializzare i moduli sviluppati dal progetto BrainBIT, finanziato dall’UE. I dispositivi aggiuntivi basati sull’intelligenza artificiale che verranno creati consentiranno ai microscopi della generazione attuale di sviluppare la strategia di imaging individuando il campione da mostrare e la parte di campione da utilizzare per analisi

Principal Investigator: Francesco Saverio Pavone
Durata Progetto: 1 giugno 2021 – 31 maggio 2023
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 966623

Il controllo delle proprietà magnetiche è fondamentale per i dispositivi di memorizzazione per quanto concerne la scrittura, la lettura e l’accesso ai dati. A differenza dei materiali sfusi, le molecole offrono la possibilità di ottenere una densità, una velocità e un’efficienza elevate senza precedenti. Gli spin degli elettroni degli atomi generano un piccolo campo magnetico che può essere controllato attraverso campi elettrici forti, applicabili localmente e rapidamente commutabili. Il miglioramento del controllo consentirà di ottenere dispositivi più piccoli, più efficienti e a basso consumo energetico con numerose applicazioni. Il progetto ELECTRA, finanziato dall’UE, svilupperà una tecnica sperimentale all’avanguardia per studiare gli effetti spin-elettrici su cristalli singoli e film sottili. Combinando approcci teorici e sperimentali, il progetto fornirà nuove conoscenze sugli effetti spin-elettrici per una progettazione molecolare razionale.

Principal Investigator: Mauro Perfetti
Durata Progetto: 1 giugno 2022 – 31 maggio 2027
Dipartimento: Chimica
Grant Agreement N.: 101039890

Il progetto EU-FER (Economic Uncertainty and Fertility in Europe) si propone di studiare la relazione tra incertezza economica e fecondità in Europa attraverso una prospettiva comparativa tra generi, generazioni e paesi. Il progetto si basa su tre pilastri: 1. una meta-analisi degli studi precedenti; 2. la realizzazione di esperimenti di laboratorio in 6 paesi europei; 3. studi comparativi longitudinali in una prospettiva di corso di vita. Il progetto è interdisciplinare, integrando prospettive demografiche e sociologiche con approcci tipici dell’economia sperimentale e della psicologia sociale.

Principal Investigator: Daniele Vignoli
Durata Progetto: 1 settembre 2017 – 31 agosto 2023
Dipartimento: Statistica, Informatica, Applicazioni "Giuseppe Parenti" (DISIA)
Grant Agreement N.: 725961

Attualmente sono in corso intensi sforzi di ricerca per stabilire un legame fondamentale tra la spintronica, l'elettronica molecolare e la computazione quantistica. Nuovi materiali potrebbero inaugurare una vera e propria rivoluzione in questo settore e i nanoribbons di grafene magnetico, in particolare, hanno attirato una notevole attenzione teorica. Tuttavia, la creazione di questi materiali con il necessario livello di precisione si è rivelata finora difficile, tanto che l'ampio lavoro teorico rimane fondamentalmente non testato e il potenziale applicativo non sfruttato. MMGNR indagherà in queste acque inesplorate, sviluppando un approccio radicalmente nuovo: invece dei soliti metodi di ritagliare nanoribbons di grafene da fogli di grandi dimensioni, o di posizionare casualmente molecole magnetiche sulle superfici di grafene, creeremo nanoribbons di grafene con una procedura di sintesi molecolare dal basso verso l'alto, e attaccheremo centri magnetici molecolari ai loro lati, a intervalli periodici ben definiti. In questo modo, la densità di spin viene iniettata nella spina dorsale del grafene e l'omogeneità del campione consente di studiare lo spin dei bordi con una precisione senza precedenti. Gli MMGNR testeranno le possibilità chimiche offerte da questo approccio e utilizzeranno il trasporto a bassa temperatura e la spettroscopia di risonanza elettronica-paramagnetica a impulsi per rivelare le proprietà magnetiche classiche e quantistiche degli stati di spin del grafene.


Principal Investigator: Lapo Bogani
Durata Progetto: 1 Ottobre 2023 – 31 dicembre 2024
Dipartimento: Chimica
Grant Agreement N.: 773048

L'uso nell'elettronica dello spin dell'elettrone, nota anche come spintronica, ha già avuto un notevole impatto nella tecnologia legata alle comunicazioni e all'informatica, e si delinea come una possibile strategia per il risparmio energetico. In questo campo le molecole rappresentano un'offerta estremamente variegata e a basso costo di portatori di spin che possono essere integrati all'interno di dispositivi elettronici come transistor, LED, sensori di campo magnetico, etc. Questo richiede di mettere in contatto le molecole con substrati conduttori, controllando alla scala della singola molecola, o del singolo strato di molecole, le proprietà strutturali, elettroniche e magnetiche. Sviluppare nuove conoscenze e nuovi strumenti in questo settore innovativo della chimica, della fisica e della scienza dei materiali è stato l'obiettivo principale di MolNanoM@S.

Principal Investigator: Roberta Sessoli
Durata Progetto: 1 Gennaio 2011 – 31 dicembre 2015
Dipartimento: Chimica
Grant Agreement N.: 267746

Le stelle massicce e i buchi neri nelle galassie lavorano insieme per lanciare venti gassosi multifase a velocità di centinaia di chilometri al secondo. Questi venti galattici svolgono un ruolo fondamentale nell'evoluzione delle galassie, poiché regolano la formazione di nuove stelle trasferendo il gas dal disco all'ambiente circostante. Nonostante l'importanza riconosciuta di questi fenomeni, i processi fisici che ne sono alla base e il loro effettivo impatto sulla vita di diversi tipi di galassie non sono ancora chiari, soprattutto perché le osservazioni nelle galassie esterne non hanno la risoluzione spaziale necessaria per studiare in dettaglio questi venti e per vincolare i modelli teorici. Questo progetto ERC correggerà questa situazione utilizzando la Via Lattea e i suoi principali satelliti, le Nubi di Magellano, come i più vicini laboratori di venti dell'Universo. Per questo progetto verrà utilizzata una combinazione unica e potente di tecniche osservative e teoriche. Nuovi dati ad alta risoluzione e a più lunghezze d'onda provenienti da telescopi all'avanguardia saranno sfruttati per esplorare la natura del materiale multifase che viaggia all'interno dei venti in diversi ambienti galattici con una precisione senza precedenti, raggiungendo una risoluzione sub-pc nella Via Lattea e una risoluzione pc nelle Nubi di Magellano. Le misure osservative saranno accompagnate da una modellazione teorica avanzata e da simulazioni idrodinamiche all'avanguardia, che garantiranno l'interpretazione più accurata dei dati e forniranno nuove preziose conoscenze sulla fisica dei venti galattici.

Principal Investigator: Enrico Di Teodoro
Durata Progetto: 1 settembre 2022 – 31 agosto 2027
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 101040751

Il progetto NEFERTITI studierà le ignote proprietà delle prime stelle che si sono formate oltre 12 miliardi di anni fa quando l’Universo era solo un mare oscuro di idrogeno ed elio. Fu all’interno di queste prime stelle che vennero forgiati gli elementi chimici più pesanti come il Carbonio e l’Ossigeno, indispensabili per la nostra stessa vita. Osservare direttamente queste stelle remote è impossibile. NEFERTITI userà un approccio archeologico per studiarle: andrà a caccia dei fossili di quelle antichissime stelle che sopravvivono ancora oggi nell’alone stellare ai confini della nostra galassia e nelle vicine galassie nane. Combinando osservazioni e teoria NEFERTITI determinerà la composizione chimica di questi relitti stellari ed otterrà informazioni uniche sulle proprietà delle prime stelle e delle prime galassie che le ospitarono.

Principal Investigator: Stefania Salvadori
Durata Progetto: 1 Maggio 2019 – 31 ottobre 2024
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 804240

Preservare la coerenza è fondamentale per lo sviluppo di reti di computer quantistici. I qubit sono entità delicate che devono essere accuratamente isolate dalle forze esterne. In caso contrario, la fragile sovrapposizione si desincronizza in uno stato di calcolo tradizionale: uno o zero. La desincronizzazione degrada anche l’entanglement tra due o più qubit. Il progetto QOMUNE, finanziato dal CER, sfrutterà gli stati quantistici multidimensionali (qudit) che sono più resilienti al rumore esterno. I computer a qudit, in grado di codificare diversi numeri invece di uno e zero, sono più efficienti nel risolvere problemi complicati rispetto ai computer a qubit. QOMUNE prevede uno schema innovativo per la generazione e la trasmissione di qudit e l’interferenza quantistica.

Principal Investigator: Davide Bacco
Durata Progetto: 1 settembre 2023 – 31 agosto 2028
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 101077917

I supersolidi sono una fase quantistica paradossale della materia che combina le proprietà dei superfluidi e dei cristalli, ricercata da tempo nei solidi quantistici e in molti altri sistemi. Recentemente, abbiamo scoperto una nuova fase cluster in un gas quantistico di atomi magnetici che realizza un supersolido. Tuttavia, le dimensioni limitate, la disomogeneità e la mancanza di metodi di rilevazione appropriati hanno permesso finora di valutare solo le proprietà di base dei supersolidi. Il progetto Supersolids propone un innovativo microscopio a fase di densità e idee originali che combinano il meglio dei metodi a onde di materia e a materia condensata per svelare le straordinarie proprietà dei supersolidi. Con una configurazione superfluido-supersolido a due strati il progetto misurerà sia la densità che la fase del supersolido. Con potenziali ottici controllabili verranno realizzate grandi geometrie cristalline omogenee in 1D e 2D. Con l'indirizzamento ottico ad alta risoluzione verrà manipolata localmente la funzione d'onda, ad esempio creando modelli di fase o campi di forza, e seguiremo la dinamica locale. L’obiettivo principale è esplorare proprietà fondamentali che sono in gran parte sconosciute anche a livello teorico: densità superfluida variabile sotto rotazione; momento angolare variabile di vortici quantizzati; deformazione del cristallo senza dissipazione; effetto Josephson senza barriere; proprietà di entanglement quantistico."

Principal Investigator: Giovanni Modugno
Durata Progetto: 1 novembre 2022 – 31 ottobre 2027
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 101055319

Il progetto TICTOCGRAV ha come scopo principale lo studio dei limiti della fisica contemporanea per mezzo di una nuova generazione di sensori quantistici, orologi atomici ottici e gravimetri atomici. A 100 anni dalla Relatività Generale e dalla meccanica quantistica, entrambe le teorie sono state verificate sperimentalmente con estrema precisione. Nonostante tutti questi grandi successi, sfortunatamente, manca ancora una piena comprensione a livello fondamentale delle due teorie. In effetti, una completa trattazione quantistica dello spazio-tempo è ancora oggi in fase di discussione nella comunità scientifica. Se, dal punto di vista teorico già esistano numerosi tentativi, una soluzione chiara al problema ancora non esiste. Molto probabilmente, una risposta a questo problema verrà da esperimenti di alta precisione, in grado di misurare piccoli effetti gravitazionali su sistemi quantistici come orologi e sensori inerziali atomici.

Principal Investigator: Nicola Poli
Durata Progetto: 1 giugno 2018 – 31 maggio 2024
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 772126

Il progetto TOPSIM ha come ambito di ricerca la creazione di nuovi “materiali” artificiali realizzati con atomi raffreddati a temperature prossime allo zero assoluto. Questi materiali sintetici, creati in laboratorio attraverso l’utilizzo di luce laser, verranno utilizzati per studiare il ruolo di concetti chiave come quelli di “simmetria” e di “topologia”, che sono alla base delle proprietà quantistiche della materia e di effetti fisici di importanza fondamentale (come ad esempio l’effetto Hall quantistico o la formazione di liquidi di spin). Per raggiungere questo obiettivo, si realizzeranno cristalli “extradimensionali” in presenza di campi magnetici artificiali elevatissimi, e si controllerà il grado di simmetria degli atomi allo scopo di creare nuovi stati della materia finora inesplorati.

Principal Investigator: Leonardo Fallani
Durata Progetto: 1 novembre 2016 – 30 aprile 2023
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 682629

La Via Lattea offre preziose informazioni sulla formazione e l’evoluzione della galassia nel corso del tempo cosmico. Questi resti forniscono l’opportunità di uno studio dettagliato, svelando indizi sulle stelle originarie, sull’accumulo di elementi chimici nell’universo, sulla materia oscura e sulla formazione gerarchica delle galassie. In questo contesto, il progetto TREASURES, finanziato dal CER, massimizzerà il potenziale scientifico dell’indagine su larga scala nota come 4DWARFS. Il progetto mira a fornire informazioni su età stellare, velocità radiali e abbondanze chimiche per oltre 130 000 stelle, ivi incluse conoscenze su galassie nane e flussi stellari, il che amplierà la nostra comprensione di tali aspetti in modo esponenziale. L’indagine 4DWARFS raccoglierà spettri ad alta qualità di singole stelle in quasi 50 galassie nane e molteplici flussi stellari da sistemi in fase di perturbazione.

Principal Investigator: Asa Skuladottir
Durata Progetto: 1 gennaio 2024 – 31 dicembre 2028
Dipartimento: Fisica e Astronomia
Grant Agreement N.: 101117455

La ricerca storica ha ricostruito i programmi di aiuto umanitario internazionale attraverso l’esperienza dei paesi donatori del nord Europa e degli Stati Uniti. E i paesi dell’Europa meridionale? Questi sono stati ampiamente trascurati. Il progetto HumanEuroMed, finanziato dall’UE, si concentra sui paesi mediterranei dell’Europa. Studierà l’esperienza di vari attori quali amministrazioni, istituzioni e ONG in vari paesi della regione, come la Grecia e la Spagna. Utilizzando una prospettiva comparativa e transnazionale, il progetto promuoverà una storia multilivello dei regimi umanitari contemporanei. In particolare, confronterà i legami tra il soccorso internazionale e il welfare nazionale, studiando inoltre il ruolo della diplomazia umanitaria e delle reti transnazionali.

Principal Investigator: Silvia Salvatici
Durata Progetto: 01 novembre 2021 – 31 ottobre 2026
Dipartimento: Scienze Politiche e Sociali
Grant Agreement N.: 101019166

La storia dell’Eurasia medievale è stata in qualche modo trascurata dagli storici che studiano il Medioevo a livello mondiale. Tuttavia, il Caucaso meridionale, l’Anatolia orientale e la Mesopotamia settentrionale (una regione chiamata con l’acronimo «CAM») hanno avuto un ruolo importante tra il IX e il XIV secolo, nonostante siano stati rimossi dai principali centri di potere. Il progetto ArmEn, finanziato dall’UE, farà luce su come la regione del CAM si trovasse al centro dell’espansione degli imperi eurasiatici e dei movimenti della popolazione. Passerà in rassegna un ampio corpus di fonti armene, oltre a quelle in arabo, georgiano, greco, persiano, siriano e turco. Esplorerà i luoghi e i protagonisti degli intrecci tracciando le caratteristiche condivise nella produzione testuale e artistica multilingue del CAM e correlandole alla circolazione di idee e concetti.

Principal Investigator: Zaroui Pogossian
Durata Progetto: 1 ottobre 2020 – 30 settembre 2026
Dipartimento: Lettere e Filosofia
Grant Agreement N.: 865067

Dante Alighieri all’inizio del Trecento in Italia, e ancora Eustache Deschamps quasi un secolo dopo in Francia, concepiscono la poesia come musica in sé stessa. Ma cosa diventa la poesia quando è coinvolta nella complessa architettura della musica polifonica? Il progetto ArsNova studierà per la prima volta il corpus costituito dai più di 1200 testi poetici in latino, francese e italiano intonati in Europa dai musicisti dell’Ars Nova nel Trecento e nel primo Quattrocento. Tre le linee di ricerca: il dialogo tra le diverse tradizioni poetiche e musicali viste in relazione al contesto di produzione; l’uso del repertorio dell’Ars Nova nelle strategie di soft power attuate dalla classe politica europea dell’epoca; il multilinguismo delle antiche antologie manoscritte che lo conservano come spia della sua natura interculturale e in ultima analisi europea.

Principal Investigator: Maria Sofia Lannutti
Durata Progetto: 1 gennaio 2019 – 31 dicembre 2024
Dipartimento: Lettere e Filosofia
Grant Agreement N.: 786379