Biofluidodinamica

L’attività comprende attualmente due linee di ricerca principali: fluidodinamica cardiovascolare e  teoria delle reti complesse.

Fluidodinamica cardiovascolare

La dinamica cardiovascolare è studiata attraverso modelli a parametri concentrati (0D) e multiscala (0D-1D). La loro risoluzione permette di descrivere il sistema cardiovascolare e la circolazione cerebrale in termini delle variabili fluidodinamiche caratteristiche (pressioni, volumi, portate) e dei parametri emodinamici in grado di valutare efficienza e performance cardiache. Entrambi i modelli sono sviluppati ed usati per studiare patologie cardiovascolari, (p. es., aritmie cardiache e remodeling aortico), i meccanismi emodinamici che legano aritmie cardiache e deficit cognitivo, e la risposta del sistema cardiovascolare in condizioni di accelerazione alterata (p. es., microgravità).

Teoria delle reti complesse

Combinando insieme la teoria dei grafi e la fisica statistica, la teoria delle reti complesse fornisce un potente strumento di indagine sulla struttura e funzione di sistemi complessi aventi un elevato numero di elementi interagenti. L’estensione della teoria delle reti complesse alla dinamica dei fluidi è un ambito molto recente, che coinvolge flussi turbolenti, dinamica dell’atmosfera e segnali emodinamici. A partire da dati spazio-temporali o da serie temporali, le corrispondenti reti spaziali e temporali ereditano le caratteristiche fluidodinamiche del campo di moto, offrendo uno strumento alternativo alle analisi statistiche più classiche.