(Aprile 9, 2022) A dimostrazione delle parole del presidente Joe Biden, "Gli indiani americani stanno conquistando il paese", a destra, diversi ragazzi di origine indiana hanno vinto alla grande alla Regeneron Science Talent Search ogni anno. Chiamato anche Junior Nobel degli Stati Uniti, diversi studenti delle scuole superiori di origine indiana si sono assicurati posizioni tra i primi 10 finalisti di questa competizione STEM, che scopre gli scienziati in erba più innovativi. Ispirati da questioni avvincenti che paralizzano il ritmo della vita quotidiana, questi studenti hanno sviluppato soluzioni semplici, uniche ea basso costo per l'umanità.
Istituito nel 1942 per riconoscere i migliori e più brillanti giovani scienziati per aver dimostrato un eccezionale potenziale di leadership scientifica, Regeneron Science Talent Search, un programma della Society for Science, è la più antica e prestigiosa competizione scientifica e matematica pre-universitaria degli Stati Uniti. Indiano globale dà un'occhiata a cinque studenti di origine indiana, che hanno il potenziale per diventare scienziati e innovatori.
Neil Chowdhury, 18 anni, Washington, Stati Uniti
Un diciottenne di Washington, il successo di Neil Chowdhury nel Regeneron Science Talent Search 18 è stimolante. È arrivato quinto tra i primi 2022 vincitori del Premio Junior Nobel per le staminali e ha ricevuto un premio in denaro di $ 10 per il suo progetto, "Modeling the Effect of Histone Methylation on Chromosomal Organization in Colon Cancer Cells", un metodo computazionale innovativo di studio il ruolo degli istoni implicati nel cancro del colon.
Il progetto che ha presentato alla Regeneron Science Talent Search mostra che le proteine dell'istone causano cambiamenti nel modo in cui una lunga serie di anelli e bobine di DNA si adattano all'interno del nucleo di una cellula. Spiegando il suo progetto, Neil in precedenza aveva affermato che essere in grado di simulare sistemi biologici e sviluppare modelli del genoma 3D può aiutarci a comprendere meglio il funzionamento interno delle cellule.
Nel suo esperimento, Neil ha cercato di replicare il metodo di modulazione della formazione fisica del DNA utilizzando simulazioni molecolari di polimeri del DNA e ha codificato la simulazione in Python, un linguaggio di programmazione open source. Il suo esperimento mostra che una modifica delle proteine dell'istone può aiutare con il cancro del colon provocando cambiamenti nella piegatura delle stringhe di DNA. Neil sta esplorando il DNA, gli elementi costitutivi di base della vita, e utilizzerà i soldi per aiutare a pagare le tasse scolastiche al Massachusetts Institute of Technology. Attualmente studia alla Phillips Exeter Academy (New Hampshire) e ha fatto domanda per Primes, un programma di ricerca offerto agli studenti delle scuole superiori dal MIT.
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Pravalika Gayatri Putalapattu, 17 anni, Virginia, Stati Uniti
Solo 17 e già posti in corso. La studentessa indiano-americana Pravalika Gayatri Putalapattu ha vinto il settimo posto alla Regeneron Science Talent Search del 2022. Pravalika, residente in Virginia, ha ricevuto un premio in denaro di 70,000 dollari per il suo progetto sul monitoraggio in tempo reale degli interventi chirurgici laparoscopici. Studente della Thomas Jefferson High School for Science and Technology, Pravalika ha progettato un programma video assistito che utilizza l'apprendimento automatico per rilevare eventuali errori nei passaggi chirurgici che i medici eseguono in sala operatoria in modo da poter adottare immediatamente una misura correttiva .
"Il mio programma è stato ispirato da mio cugino in India, morto per una complicanza prevenibile di un intervento chirurgico al cervello", aveva condiviso Pravalika durante la competizione, aggiungendo: "Volevo creare uno strumento che alleviasse lo stress dei chirurghi e li aiutasse a funzionare meglio durante l'operazione camera."
Pravalika ha iniziato a lavorare su Dynamic Operating Room Companion (noto anche come DORC) nel luglio 2020 e il suo obiettivo era ridurre il potenziale di errori negli interventi chirurgici alla cistifellea. Utilizzando l'apprendimento automatico, DORC analizza i video di chirurgia dal vivo e tiene traccia dei movimenti degli strumenti chirurgici, come l'accelerazione e la velocità in uso. DORC usa queste informazioni per segnalare potenziali errori.
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Gopal Krsna Goel, 17, Portland, Stati Uniti
Questo diciassettenne di Portland, Oregon, si è assicurato la quarta posizione al Regeneron Science Talent Search 17. Un genio della matematica istruito a casa, Gopal è arrivato tra i primi 2021 per la sua ricerca sulle proprietà matematiche delle matrici casuali, per la quale ha ricevuto $ 10 premio. Per il suo progetto, ha realizzato connessioni tra due oggetti matematici legati alla casualità e alla probabilità.
Parlando del suo viaggio, Gopal ha condiviso durante una precedente intervista che l'istruzione a casa gli ha dato l'opportunità di esplorare le aree di studio che amava al suo ritmo. Suo padre ha suscitato il suo interesse per la fisica e hanno iniziato a passare insieme la maggior parte della seconda edizione di Halliday Resnick. Il giovane scienziato ritiene che il suo lavoro possa essere utile nei campi della fisica nucleare, della teoria quantistica dei campi e della meteorologia. Spera che aiuti nella ricerca della vera natura della gravità quantistica, più comunemente nota come "la teoria del tutto".
Gopal, che sta attualmente frequentando il corso di laurea in matematica, scienze, musica e filosofia presso il Massachusetts Institute of Technology, è fiducioso che la ricerca pluripremiata svolgerà un ruolo chiave nel campo della meteorologia, della fisica nucleare e della teoria quantistica dei campi . La sua ricerca è sulla connessione tra casualità e probabilità.
Il genio della matematica è stato anche allenatore per le Olimpiadi di fisica e matematica degli Stati Uniti e volontari nell'unità di cura della memoria di una struttura di residenza assistita. Ha anche una cintura nera di Taekwondo e si diverte a suonare la musica classica indiana.
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Alay Shah, 17 anni, Texas, Stati Uniti
Tra i primi 10 vincitori del Regeneron Science Talent Search 2021, il diciassettenne Alay Shah del Texas è arrivato settimo e ha vinto un premio di $ 17 per aver sviluppato una possibile alternativa a basso costo alla risonanza magnetica. Attraverso la sua ricerca intitolata "identificazione dei modelli di movimento oculare nei disturbi neurologici per valutare la funzione cognitiva e motoria", Alay ha sviluppato uno strumento per testare il movimento oculare come metodo non invasivo a basso costo per quantificare la funzione cerebrale profonda. Ha scritto il software, costruito l'hardware e condotto test clinici su pazienti con demenza, Parkinson, sclerosi multipla e ADHD.
Sapendo che i calciatori infortunati vengono immediatamente portati a un controllo oculistico per trovare commozioni cerebrali, Alay ha iniziato a lavorare sull'idea di utilizzare movimenti oculari anormali per il rilevamento accurato di diversi disturbi neurologici. Durante una sessione con i media, Alay, che attualmente sta studiando informatica e scienze cognitive al Massachusetts Institute of Technology, ha condiviso di essere un grande sostenitore dell'apprendimento basato sui progetti. E che ha dato un'occhiata all'attuale standard di eye-tracking e ha utilizzato una combinazione di una serie di algoritmi intelligenti per ridefinire la tecnica alla base.
Residente a Plano, Alay ha integrato nel dispositivo una telecamera a infrarossi che utilizza il suo software codificato. Il dispositivo utilizza anche algoritmi di deep learning per analizzare e interpretare i dati sul movimento della pupilla. Ha già testato con successo lo strumento su 200 pazienti.
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Indrani Das, 21 anni, New Jersey, Stati Uniti
Attualmente conseguendo una laurea in biologia chimica e fisica all'Università di Harvard, Indrani Das ha portato a casa il primo premio di $ 250,000 per il suo progetto vincitore incentrato sulle lesioni cerebrali al Regeneron Science Talent Search 2017. Manipolando gli astrociti, un tipo di cellula cerebrale di supporto in un modello di lesione, Indrani ha lavorato per promuovere la riparazione dei neuroni.
Un contributo alla morte dei neuroni è l'astrogliosi, una condizione che si verifica quando le cellule chiamate astrociti reagiscono al danno crescendo, dividendo e riducendo il loro assorbimento di glutammato, che in eccesso è tossico per i neuroni. In un modello di laboratorio, Indrani ha mostrato che gli esosomi isolati da astrociti trasfettati con microRNA-124a miglioravano l'assorbimento del glutammato da parte degli astrociti e aumentavano la sopravvivenza dei neuroni. Spiegando la sua ricerca, Das ha affermato che quando l'Alzheimer, il Parkinson, l'ictus o una lesione traumatica colpisce il cervello, i neuroni, che sono le principali cellule segnale del cervello, vengono uccisi. Successivamente, le cellule di supporto - gli astrociti - che dovrebbero nutrire e proteggere i neuroni, vanno storte e creano un ambiente chimico tossico, avvelenando i neuroni.
Sebbene Indrani provenga da una famiglia di banchieri, ha deciso di intraprendere una strada molto diversa. Condividendo il modo in cui il viaggio della sua famiglia l'ha aiutata a vincere il premio, Indrani aveva detto che i suoi genitori lavoravano di giorno a tempo pieno ottenendo lauree aggiuntive di notte e risparmiavano religiosamente per oltre un decennio prima della sua nascita per dare a Indrani un'istruzione di qualità.
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