Assegno di Ricerca. Dottorato di Ricerca in Ingegneria Biomedica, Elettrica e dei Sistemi Automatici, con giudizio Eccellente

(1)

POSIZIONI ACCADEMICHE

Aprile 2020 – oggi

Assegno di Ricerca

Università degli Studi della Campania "Luigi Vanvitelli"

Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche Avanzate

Titolo del progetto “Correlati strutturali e funzionali in RM della dissociazione cognitiva-radiologica in pazienti affetti da Sclerosi Multipla”

Tutor Prof. Antonio Gallo Settore Scientifico-disciplinare ING-INF/06 - MED/26

ISTRUZIONE E FORMAZIONE

Novembre 2016 – Marzo 2020

Dottorato di Ricerca in Ingegneria Biomedica, Elettrica e dei Sistemi Automatici, con giudizio Eccellente

Alma Mater Studiorum – Università di Bologna

Titolo della tesi “Fractal descriptors for quantifying brain complexity in MRI”

Supervisore Prof. Mauro Ursino Co-supervisore Dr. Marco Giannelli

Argomento della tesi Alterazioni morfologiche delle strutture cerebrali sono evidenti in molte malattie neurologiche.

L’imaging con risonanza magnetica (MRI, Magnetic Resonance Imaging) è la tecnica di riferimento in vivo per la caratterizzazione di questi cambiamenti. Attualmente, la loro valutazione in immagini MR pesate in T1 e in diffusione (DWI, Diffusion Weighting Imaging) è comunemente eseguita analizzando i cambiamenti nella dimensione del cervello e gli indici derivati dal ten- sore di diffusione (DTI, Diffusion Tensor Imaging), rispettivamente. La geometria frattale è uno strumento matematico in grado di caratterizzare strutture complesse, come la sostanza grigia corticale e la sostanza bianca; una struttura viene definita frattale se presenta la proprietà di auto-somiglianza, in senso matematico o statistico, e la sua dimensione frattale, tipicamente calcolata utilizzando l’algoritmo di box-counting 3-D, è una misura della complessità strutturale dell’oggetto. Il lavoro di tesi riguarda l’analisi degli indici frattali già esistenti e la progettazione di nuovi descrittori frattali, come l’identificazione automatica delle scale minima e massima, in grado di esprimere sinteticamente la complessità morfologica delle strutture encefaliche osser- vate in MR (sostanza grigia e bianca cerebrale e cerebellare). A questo scopo è stato realizzato un pacchetto software per il calcolo automatico di tali indici frattali. Tutte le attività sono state realizzate tramite procedure di calcolo su larga scala, necessarie per l’analisi di estesi dataset di immagini MR.

Febbraio 2018 – Luglio 2018

Percorso discipline Antropo-Psico-Pedagogico e nelle Metodologie e

Tecnologie Didattiche 24 crediti formativi universitari

(2)

Antropologia, votazione 30/30

Metodologie e tecnologie didattiche generali, votazione 30/30

Pedagogia, pedagogia speciale e didattica dell’inclusione, votazione 30/30 Psicologia, votazione 30/30

Maggio 2016 – Ottobre 2016

Laureata frequentatrice presso il dipartimento dell’Ingegneria Elettrica e dell’Informazione “Guglielmo Marconi”

Alma Mater Studiorum – Università di Bologna

Settembre 2013 – Marzo 2016

Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica, con votazione 110/110 e lode

Alma Mater Studiorum – Università di Bologna Tesi in Elaborazione di Dati e Segnali Biomedici LM

Titolo della tesi “Geometria frattale: analisi della lacunarità cerebrale in MRI”

Relatore Prof. Stefano Diciotti Correlatore Ing. Stefano Ciulli

Abstract Obiettivo di questa tesi è stato l’analisi di indici frattali della morfologia del cervello e del cervelletto da immagini di risonanza magnetica (MRI, Magnetic Resonance Imaging) pesate T1 e della loro correlazione con l’età. A tale scopo sono state analizzate la dimensione e la lacu- narità frattale, separatamente, di segmentazioni della sostanza grigia e bianca, sia cerebrale che cerebellare, di 86 soggetti sani, le cui immagini pesate T1 appartengono al dataset pubblico ICBM (International Consortium for Brain Mapping). La geometria frattale è infatti capace di descrivere la complessità strutturale di forme geometriche e di strutture, come la sostanza grigia corticale e la sostanza bianca di cervello e cervelletto, che presentano, anche solo en- tro certi limiti, proprietà di invarianza a fattori di scala. Dopo aver descritto le caratteristiche geometriche di un oggetto frattale, è stata dedicata una trattazione più dettagliata al metodo di box counting per il calcolo della dimensione frattale e di gliding box e differential gliding box per l’analisi dell’indice di lacunarità, implementati in linguaggio C++, ed alla procedura di regres- sione lineare, con selezione automatica delle scale spaziali ottimali, implementata in ambiente Matlab. I risultati della dimensione frattale e dell’indice di lacunarità e la loro correlazione con l’età hanno confermato come essi siano descrittori sensibili alle modificazioni strutturali intro- dotte dall’invecchiamento cerebrale ed appaiono complementari alla misura del volume della sostanza grigia cerebrale. Esse si candidano come possibili biomarcatori nella valutazione quantitativa della complessità strutturale nelle malattie neurodegenerative.

Settembre 2009 – Ottobre 2013

Laurea Triennale in Ingegneria Biomedica, con votazione 107/110

Alma Mater Studiorum – Università di Bologna Tesi in Biomeccanica LT

Titolo della tesi “Caratterizzazione del cammino in soggetti sani e patologici mediante accelerometria”

Relatore Prof. Angelo Cappello

Correlatori Ing. Paolo Prati, Ft. Davide Mazzoli

(3)

Abstract Scopo di questa tesi è stato la caratterizzazione del cammino di 10 soggetti sani mediante lo studio dei dati di accelerazione antero-posteriore (AP) acquisiti dall’unità inerziale G_Walk (BTS, Milano), dopo la caratterizzazione dello strumento stesso grazie al confronto con i dati ottenuti mediante stereofotogrammetria, considerata come gold standard. Attraverso un algoritmo implementato in ambiente Matlab, sono stati definiti quattro indici: range dell’accelerazione AP e tre indici di simmetria confrontando rispettivamente i valori assunti dal modulo dell’accelerazione AP durante il passo destro e sinistro sia nel dominio temporale che in quello delle frequenze e gli intervalli di tempo delle fasi di stance e swing della parte destra e sinistra. Tali indici, insieme ad una rappresentazione grafica, hanno permesso un confronto con i dati di pazienti che mostrano segni di emiplegia conseguenti ad esiti di ictus, rendendo il personale medico in grado di quantificare la funzionalità residua di questi ultimi e di monitorare i migliora- menti o gli eventuali peggioramenti durante il trattamento riabilitativo seguente gli interventi di chirurgia funzionale.

Settembre 2004 – Giugno 2009

Diploma di maturità di Liceo Classico, con votazione 100/100 e lode

Liceo classico-scientifico “Ariosto-Spallanzani”, Reggio Emilia

indirizzo "classico" - corso PNI (Piano Nazionale Informatico) con potenziamento giuridico

(4)

ATTIVITÀ DI RICERCA

Principali interessi di ricerca Gli interessi di ricerca di Chiara Marzi sono principalmente finalizzati all’imaging ed ai segnali biomedici. Ella è coinvolta in progetti di ricerca per lo sviluppo e l’applicazione di metodi computazionali per l’analisi di immagini di Risonanza Magnetica (RM) funzionale e strutturale dell’encefalo. In particolare, ella si è prevelentemente occupata di:

– valutazione della complessità cerebrale mediante analisi frattale da immagini RM strutturali e funzionali

– studio delle malattie neurodegenerative e di origine vascolare da immagini pesate in diffusione (DTI, Diffusion Tensor Imaging; DKI, Diffusion Kurtosis Imaging; NODDI, Neurite Orientation Dispersion and Density Imaging)

– sviluppo di tecniche di machine learning per dati biomedici

Membro di società professionali e

scientifiche 2019: membro della Organization for Human Brain Mapping (OHBM)

- 2019-2020: OHBM mentor for the OHBM Student and Postdoc Student Interest Group (SIG) International Online Mentoring Program

2016-oggi: student member IEEE ed affiliato alla IEEE Engineering in Medicine and Biology Society

2016-oggi: membro del Gruppo Nazionale di Bioingegneria (GNB)

Premi e riconoscimenti – Vincitrice premio di Dottorato "Alberto Mazzoldi" - Università di Pisa conferito dal Gruppo Nazionale di Bioingegneria 2020

– Vincitrice Programma Marco Polo Seconda tornata 2016

Università di Bologna

Incentivi alla mobilità per il progetto "Cortical fractal dimension as a measure of microstructural damage in the cortex of patients with cerebral amyloid angiopathy (CAA) without intracerebral hemorrhage”, svolto al Massachusetts General Hospital (MGH) e Harvard Medical School (Ottobre 2017 - Gennaio 2018).

– Vincitrice Borsa di Dottorato Università di Bologna

Borsa di dottorato (3 anni: 2016-2019) per lo svolgimento del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Biomedica, Elettrica e dei Sistemi (IBES) (XXXII ciclo).

(5)

Partecipazione a progetti ed

iniziative nazionali – Partecipazione al progetto "Intelligenza artificiale per la predizione individuale: la dimensione frattale dell’encefalo nella atassia di Friedreich e nelle atassie spinocerebellari (SCA) nel network internazionale ENIGMA-Ataxia (FLEX-AI)", finanziato dalla Fondazione Telethon e dall’Associazione Italiana Sindromi Atassiche (AISA) all’interno dell’iniziativa "Spring Seed Grant 2020".

Coordinatore: Prof. Stefano Diciotti, Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione "Guglielmo Marconi" - DEI, Università di Bologna.

Il progetto ha lo scopo di identificare marcatori, tra cui la dimensione frattale, da immagini di risonanza magnetica (RM) cerebrale, per monitorare la progressione di malattie quali l’atassia di Friedreich e le atassie spinocerebellari. Utilizzando anche tecniche di Intelligenza Artificiale verrà valutatata la capacità di tali indicatori di prevedere il decorso della malattia in ciascun paziente. Tale progetto ha il supporto del consorzio internazionale "ENIGMA- Ataxia", che raccoglie le immagini di RM cerebrale, i dati genetici e clinici dei pazienti con atassie ereditarie di 21 centri internazionali.

– Partecipazione al progetto "The Italian Neuroimaging Network Initiative (INNI)", finanziato dalla Fondazione Italiana Sclerosi Multipla (FISM).

Principal Investigator: Prof. Massimo Filippi, Neuroimaging Research Unit, Institute of Expe- rimental Neurology, Division of Neuroscience, San Raffaele Scientific Institute, Fondazione Centro San Raffaele, Vita-Salute San Raffaele University, Milan, Italy. Co-investigator: Prof.

Patrizia Pantano, Department of Human Neurosciences, Sapienza University of Rome, Ro- me, Italy. Co-investigator: Prof. Giacchino Tedeschi, MS Center - I Division of Neurology.

Department of Advanced Medical and Surgical Sciences (DAMSS). University of Campania

"Luigi Vanvitelli", Napoli. Co-investigator: Prof. Nicola De Stefano, Department of Medicine, Surgery and Neuroscience, University of Siena, Siena, Italy.

In particolare è stato finanziato il progetto intitolato "Methods for addressing the variability in data acquired in a multi-center context", con lo scopo di approfondire ed applicare tecniche di armonizzazione di dati multi-centrici, attenuando la variabilità introdotta dagli strumenti di acquisizione nei diversi centri e mantenendo inalterata l’informazione biologica e clinica propria di ciascun paziente con Sclerosi Multipla.

– Dal 2017 al 2020 ha partecipato al progetto finanziato dal Ministero della Salute e dalla Regione Toscana (Ricerca Finalizzata 2013 – Giovani Ricercatori), intitolato “Role of biological markers for cerebral bleeding risk stratification in patients with atrial fibrillation on oral anticoagulants for primary or secondary prevention of ischemic stroke”, codice progetto GR- 2013-02355523, coordinatore dott.ssa A. Poggesi, Sezione di Neuroscienze, Dipartimento NEUROFARBA, Sezione di Neuroscienze, Università di Firenze.

– Dal Marzo al Dicembre 2016, ha partecipato all’unità di ricerca di bioingegneria (responsabile unità Prof. Stefano Diciotti) del progetto finanziato dal Ministero della Salute e dalla Regio- ne Toscana (Ricerca Finalizzata 2010), intitolato “Phenotyping COPD patients and assessing disease severity by means of a standardized model”, codice progetto RF-2010-2321362, coordinatore Prof.ssa G. Camiciottoli, Dipartimento di Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche, Università di Firenze.

L’attività ha riguardato l’applicazione della geometria frattale (dimensione frattale e lacu- narità) ad immagini di regioni a bassa attenuazione, per la caratterizzazione dell’enfisema polmonare in immagini di tomografia computerizzata (TC).

(6)

Partecipazione a progetti ed

iniziative internazionali – Partecipazione all’iniziativa europea "Magnetic Resonance Imaging in Multiple Sclerosis (MAGNIMS)", una rete di collaborazioni tra università e centri di ricerca europei che condivi- dono l’interesse comune nello studio della Sclerosi Multipla mediante tecniche di risonanza magnetica.

– Partecipazione al progetto “Biomedical Signal Processing and Imaging with MATLAB and Simulink”. Finanziato da The MathWorks Inc. (2017 - oggi)

– Partecipazione come prima autrice al progetto dal titolo “Cortical fractal dimension as a measure of microstructural damage in the cortex of patients with cerebral amyloid angiopathy (CAA) without intracerebral hemorrhage”, approvato dal Massachusetts General Hospital (MGH), Harvard Medical School e Università di Bologna (Bando Marco Polo) (Ottobre 2017 - Gennaio 2018).

– Partecipazione al progetto “Quantifying brain complexity in MRI using fractal dimension”.

Finanziato da NVIDIA Academic GPU Grant Program (2017 - oggi)

Attività in altri progetti di ricerca – Partecipazione ad un progetto trial di high performance computing (HPC) sull’architettura D.A.V.I.D.E., cluster ad alte prestazioni costituito da GPU NVIDIA Tesla Pascal con NVLink, Cineca, Bologna. Il progetto trial project ha avuto lo scopo di valutare la fattibilità delle analisi di deep learning su dati MR appartenenti a datasets pubbici e privati su infrastruttura HPC.

– Partecipazione ad un progetto trial di high performance computing (HPC) sull’architettura Marconi A1 (partizione Broadwell), costituita da 1512 nodi nx360M5 (ciascun nodo: 2 Intel Xeon Processor E5-2697 v4 per un totale di 36 core e 118 GB RAM per nodo), Cineca, Bologna. Il progetto trial project ha avuto lo scopo di valutare la fattibilità delle analisi con il pacchetto FreeSurfer su dati MRI acquisiti con scanner 3T and 7T MRI su infrastruttura HPC.

Revisore per riviste scientifiche

internazionali Journal of Magnetic Resonance Imaging (2019).

Chiara Marzi ha inoltre coadiuvato l’opera di revisione per Stroke (2017), Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry (2018) e Neuroimage: Clinical (2020).

Revisore per conferenze

internazionali OHBM (Organization for Human Brain Mapping) 2020.

Corporate author di iniziative

internazionali 2016-oggi: collaboratore dell’iniziativa internazionale ENIGMA-Ataxia meta-analysis working group

2015-oggi: partecipante alle seguenti iniziative internazionali:

ADNI: Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative ICBM: International Consortium for Brain Imaging PPMI: Parkinson’s Progression Markers Initiative

(7)

PUBBLICAZIONI E SEMINARI

Riviste internazionali Altered Regional Brain Homogeneity of BOLD Signal in CADASIL: A Resting State fMRI Study.

Orsolini S, Marzi C, Gavazzi G, Bianchi A, Salvadori E, Giannelli M, Donnini I, Rinnoci V, Pescini F, Pantoni L, Mascalchi M, Diciotti S.

Journal of Neuroimaging. 2020. IF: 2.321. doi: https://doi.org/10.1111/jon.12821.

Toward a more reliable characterization of fractal properties of the cerebral cortex of healthy subjects during the lifespan.

Marzi C, Giannelli M, Tessa C, Mascalchi M, Diciotti S.

Sci Rep. 2020 Oct 12;10(1):16957. IF: 3.998. doi: 10.1038/s41598-020-73961-w. PMID:

33046812; PMCID: PMC7550568.

Association Between Motor and Cognitive Performances in Elderly with Atrial Fibrillation:

Strat-AF Study.

Salvadori E, Galmozzi F, Uda F, Barbato C, Camilleri E, Cesari F, Chiti S, Diciotti S, Donnini S, Formelli B, Galora S, Giusti B, Gori AM, Marzi C, Melone A, Mistri D, Pescini F, Pracucci G, Rinnoci V, Sarti C, Fainardi E, Marcucci R, Poggesi A.

Frontiers in Neurology, section Stroke. 2020 Nov 13;11:571978. IF: 2.889. doi:

10.3389/fneur.2020.571978. PMID: 33281708; PMCID: PMC7691488.

Role of Biological Markers for Cerebral Bleeding Risk STRATification in Patients with Atrial Fibrillation on Oral Anticoagulants for Primary or Secondary Prevention of Ischemic Stroke (Strat-AF Study): Study Design and Methodology.

Poggesi A, Barbato C, Galmozzi F, Camilleri E, Cesari F, Chiti S, Diciotti S, Galora S, Giusti B, Gori AM, Marzi C, Melone A, Mistri D, Pescini F, Pracucci G, Rinnoci V, Sarti C, Fainardi E, Marcucci R, Salvadori E.

Medicina. 2019 Sep 23;55(10). IF: 1.205. pii: E626. doi: 10.3390/medicina55100626.

PMID: 31548494

Fractal dimension of cerebral white matter: A consistent feature for prediction of the cognitive performance in patients with small vessel disease and mild cognitive impairment.

Pantoni L*, Marzi C*, Poggesi A, Giorgio A, De Stefano N, Mascalchi M, Inzitari D, Salvadori E, Diciotti S.

Neuroimage Clin. 2019 Aug 22;24:101990. IF: 4.350. doi: 10.1016/j.nicl.2019.101990.

[Epub ahead of print] PMID: 31491677

* Questi autori hanno contribuito in parti uguali

Handedness Side and Magnetization Transfer Ratio in the Primary Sensorimotor Cortex Central Sulcus.

Mascalchi M, Ciulli S, Bianchi A, Marzi C, Orsolini S, Gavazzi G, Aiello M, Nicolai E, Soricelli A, Giannelli M, Diciotti S.

Biomed Res Int. 2019 Aug 5;2019:5610849. IF: 2.276. doi: 10.1155/2019/5610849.

eCollection 2019. PMID: 31467897

Can Trace-Weighted Images Be Used to Estimate Diffusional Kurtosis Imaging-Derived Indices of Non-Gaussian Water Diffusion in Head and Neck Cancer?

Giannelli M, Marzi C, Mascalchi M, Diciotti S, Tessa C.

AJNR Am J Neuroradiol. 2019 Sep;40(9):E44-E45. IF: 3.381. doi: 10.3174/ajnr.A6167.

No abstract available. PMID: 31467244

Histogram analysis of DTI-derived indices reveals pontocerebellar degeneration and its progression in SCA2.

Mascalchi M, Marzi C, Giannelli M, Ciulli S, Bianchi A, Ginestroni A, Tessa C, Nicolai E, Aiello M, Salvatore E, Soricelli A, Diciotti S.

PLoS One. 2018 Jul 12;13(7):e0200258. IF: 2.776. doi: 10.1371/journal.pone.0200258.

eCollection 2018. PMID: 30001379

(8)

Riviste internazionali Structural Complexity of the Cerebellum and Cerebral Cortex is Reduced in Spinocerebellar Ataxia Type 2.

Marzi C, Ciulli S, Giannelli M, Ginestroni A, Tessa C, Mascalchi M, Diciotti S.

J Neuroimaging. 2018 Nov;28(6):688-693. IF: 2.080. doi: 10.1111/jon.12534. Epub 2018 Jul 5. PMID: 29975004

Toward a Standardized Approach to Estimate Kurtosis in Body Applications of a Non-Gaussian Diffusion Kurtosis Imaging Model of Water Diffusion.

Giannelli M, Marzi C, Mascalchi M, Diciotti S, Tessa C.

Radiology. 2017 Oct;285(1):329-331. IF: 7.469. doi: 10.1148/radiol.2017170995. PMID:

28926313

Atti in congressi internazionali "3D Convolutional Neural Networks for Diagnosis of Alzheimer’s Disease via Structural MRI"

Autori: Ekin Yagis, Luca Citi, Stefano Diciotti, Chiara Marzi, Selamawet Workalemahu Atnafu and Alba G. Seco De Herrera.

IEEE 33rd International Symposium on Computer-Based Medical Systems (CBMS), 2020.

Rochester, MN, USA, pp. 65-70, doi: 10.1109/CBMS49503.2020.00020.

“Brain atrophy in Friedreich ataxia preferentially manifests in cerebellar and cerebral motor areas: Results from the ENIGMA-Ataxia consortium”

Autori: Ian H. Harding, Filippo Arrigoni, Sylvia Boesch, Sid Chopra, Sirio Cocozza, Louise A.

Corben, Andreas Deistung, Martin B. Delatycki, Stefano Diciotti, Imis Dogan, Gary F. Egan, Stefania Evangelisti, Marcondes C. França Jr, Nellie Georgiou-Karistianis, Sophia L. Göric- ke, Pierre-Gilles Henry, Neda Jahanshad, James Joers, Christophe Lenglet, Raffaele Lodi, Andrea Martinuzzi, Chiara Marzi, Mario Mascalchi, Wolfgang Nachbauer, Pramod K. Pisha- rady, Kathrin Reetz, Thiago J. R. Rezende, Sandro Romanzetti, Francesco Saccà, Christoph Scherfler, Elsdon Storey, Claudia Testa, Sophia I. Thomopoulos, Dagmar Timmann, Caterina Tonon, Marinela Vavla, Paul M. Thompson

International Ataxia Research Conference (IARC)

14-16 Novembre 2019 - Washington, District of Columbia, USA.

“The spatial distribution of cerebellar and brainstem structural abnormalities in SCA1, 2, 3, and 6 from the ENIGMA-Ataxia consortium”

Autori: Ian H. Harding, Isaac M. Adanyeguh, Benjamin Bender, Sylvia Boesch, Roxana G. Burciu, Aaron Carass, Sid Chopra, Evangelos Christou, Sirio Cocozza, Andreas Dei- stung, Hellen M. Della-Justina, Rosalinda Diaz, Stefano Diciotti, Jorn Diedrichsen, Alexan- dra Durr, Gary F. Egan, Jennifer Faber, Juan Fernandez-Ruiz, Marcondes C. França Jr, Victor de Britto Gadelha, Sophia L. Göricke, Shuo Han, Carlos Hernandez-Castillo, Neda Jahanshad, Thomas Klockgether, Caterina Mariotti, Chiara Marzi, Mario Mascalchi, Fanny Mochel, Wolfgang Nachbauer, Anna Nigri, Chiadi U. Onyike, Jerry L Prince, Thiago J.R. Re- zende, Francesco Saccà, Christoph Scherfler, Amra Stefani, Sankarasubramoney H. Subra- mony, Matthis Synofzik, Hélio A. G. Teive, Sophia I. Thomopoulos, Dagmar Timmann, David E. Vaillancourt, Sarah Ying, Paul M. Thompson

International Ataxia Research Conference (IARC)

14-16 Novembre 2019 - Washington, District of Columbia, USA.

“The Structural Complexity of the Cortical Gray Matter at Ultra-High Field MRI”

Autori: C. Marzi e S. Diciotti

XXV Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping 9-13 giugno 2019 – Roma

"The Fractal Dimension of the Brain during Childhood, Adolescence and Adulthood"

Autori: C. Marzi, Matteo Lenge, Mario Mascalchi e S. Diciotti XXV Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping 9-13 giugno 2019 – Roma

(9)

Atti in congressi nazionali "Brain atrophy in Friedreich ataxia preferentially manifests in cerebellar and cerebral motor areas: Results from the ENIGMA-Ataxia consortium"

Autori: S. Cocozza, F. Arrigoni, S. Boesch, A. Brunetti, S. Chopra, L. A. Corben, A. Deistung, M. B. Delatycki, S. Diciotti, I. Dogan, G. F. Egan, S. Evangelisti, M. C. França Jr, N. Georgiou- Karistianis, S. L. Göricke, P. Henry, N. Jahanshad, J. Joers, C. Lenglet, R. Lodi, A. Martinuzzi, C. Marzi, M. Mascalchi, W. Nachbauer, P. K. Pisharady, K. Reetz, T. J. R. Rezende, S.

Romanzetti, F. Saccà, C. Scherfler, E. Storey, C. Testa, S. I. Thomopoulos, D. Timmann, C.

Tonon, M. Vavla, P. M. Thompson, I. H. Harding

XI Congresso Associazione Italiana Risonanza Magnetica in Medicina (AIRMM) 10 - 11 dicembre 2020 - Online

“Structural MRI determinants of cognitive-radiological mismatch in MS patients”

Autori: C. Marzi, A. Bisecco, A. d’Ambrosio, S. Diciotti, M. Altieri, M. Battaglini, N. De Ste- fano, E. Pagani, P. Pantano, C. Piervincenzi, M. Rocca, L. Storelli, M. Filippi, A. Gallo, G.

Tedeschi, and the Italian Neuroimaging Network Initiative Congresso scientifico annuale AISM e la sua Fondazione (FISM) 26-27 novembre 2020 – Roma (Online)

“Quantifying complexity of the cerebral cortex in normal aging using fractal dimension”

Autori: C. Marzi, S. Ciulli e S. Diciotti

V Congresso GNB “Gruppo Nazionale di Bioingegneria”

20-22 giugno 2016 – Napoli

"The fractal dimension of the brain at ultra-high field MRI"

Autori: C. Marzi e S. Diciotti

VI Congresso GNB “Gruppo Nazionale di Bioingegneria”

25-27 giugno 2018 – Milano

Seminari tenuti su invito “A quick look at the fractal geometry of the brain”

presso MGH, Stroke Research Center, 175 Cambridge Street, MA, USA 18 dicembre 2017

“La geometria frattale del cervello”

presso Dipartimento di Matematica – Alma Mater Studiorum, Università di Bologna 26 giugno 2017

“Geometria frattale e neuroimmagini”

presso l’Unità di Radiodiagnostica dell’Ospedale “Versilia”, AUSL 12 Viareggio, Lido di Camaiore (Lu)

18 febbraio 2016

Altri seminari tenuti "Fractal geometry for the analysis of cerebral complexity in magnetic resonance imaging"

Three Minutes Thesis Competition

preso Liceo Scientifico Maplighi La.B., Bologna 12 marzo 2018

visibile al link:3MTC_2018_ChiaraMarzi

(10)

PARTECIPAZIONE A CORSI, SEMINARI E CONGRESSI

Corsi e seminari all’estero – “Machine learning for advanced neuroimaging: potentials and pitfalls”

Relatore: Stefano Diciotti 18 dicembre 2017

presso MGH Stroke Research Center, 175 Cambridge Street, Boston, MA – “Characterization of bold signal in functional magnetic resonance imaging”

Relatrice: F. Isik Karahanoglu (Ph.D., M.Sc.) 10 novembre 2017

presso MGH Stroke Research Center, 175 Cambridge Street, Boston, MA – “Spring 2017 FreeSurfer course”

3-6 aprile 2017

presso Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging in Boston, centro di ricerca nato dalla collaborazione di Massachusetts General Hospital (MGH), Harvard-MIT Health Science and Technology (HST), Harvard Medical School e Massachusetts Institute of Technology (MIT)

(11)

Corsi e seminari in Italia – “VI NapleSMeeting"

Direzione Scientifica: Prof. Gioacchino Tedeschi, Prof. Antonio Gallo, Dr. Alvino Bisecco, Dr. Alessandro d’Ambrosio

11 dicembre 2020 Digital Congress

– “Sicurezza e qualità nelle attività di ricerca clinica mediante RM"

Relatore: Dr. Marco Giannelli 7, 10, 15, 17, 24, 30 aprile 2020

ciclo di seminari appartenenti al corso di Dottorato "Health and Technology", Università di Bologna

"Intelligenza Artificiale ed applicazione nella Sclerosi Multipla"

Relatore: Prof. Stefano Diciotti, Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione "Guglielmo Marconi" - DEI, Università di Bologna

19 febbraio 2020

presso MS Center - I Divisione di Neurologia. Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche Avanzate (DAMSS). Università della Campania "Luigi Vanvitelli", Napoli.

– “V NapleSMeeting: dai "protagonisti" della malattia fino ai biomarcatori presenti e futuri"

Direzione Scientifica: Prof. Antonio Gallo, Prof. Gioacchino Tedeschi 22 novembre 2019

presso Complesso S. Andrea delle Dame, Università della Campania "Luigi Vanvitelli", Napoli

– “Matematica Ottimale"

Relatore: Alessio Figalli, vincitore della Medaglia Fields 2018 27 giugno 2019

presso Accademia delle Scienze, Bologna

– “Lo studio dei processi cognitivi: tecniche di valutazione neuropsicologica e funzioni cerebrali”

Relatrice: Dott.ssa Emilia Salvadori, neuropsicologa dell’Università di Firenze 30 maggio 2017

presso Scuola di Ingegneria ed Architettura, Università di Bologna, Campus di Cesena, via Rasi e Spinelli 176 - Cesena (FC)

– “Nuove tecnologie per l’automonitoraggio del rischio cardiometabolico”

Relatori: Dott. Giuseppe Coppini e Dott.ssa Veronica Chiara Zuccalà dell’Istituto di Fisiologia Clinica del CNR di Pisa

17 maggio 2017

– “Intelligenza artificiale: dalle università alle aziende. La rivoluzione del Deep Learning”

12 aprile 2017

presso Laboratorio delle Arti, via Pasolini 5b Bologna – Università di Bologna

– “Assessment, monitoring, prediction and decision making: different applications from medical imaging analysis”,

Relatore: Prof. Paolo Gargiulo 28 marzo 2017

– “LabVIEW Core 1”,

Relatore: Giuseppe Barillaro dal 14 al 16 dicembre 2016

presso Scuola di Ingegneria ed Architettura, Università di Bologna, viale Risorgimento 2,

(12)

Corsi e seminari in Italia – “Models and Algorithms for Matching and Assignment Problems”, Relatore: Prof. Silvano Martello

25 novembre, 1, 9 e 15 dicembre 2016

presso Scuola di Ingegneria ed Architettura, Università di Bologna, viale Risorgimento 2, Bologna

– “Python for computational science”

16 - 18 maggio 2016

presso Cineca (Centro di supercalcolo e consorzio di Università), Casalecchio di Reno (Bologna)

– “Introduction to Scientific and Technical Computing in C”

9 - 11 maggio 2016

presso Cineca (Centro di supercalcolo e consorzio di Università), Casalecchio di Reno (Bologna)

– “Multimodal imaging of dynamic functional connectivity in the resting human brain”

Relatore: Ing. Marco Marino, ETH Zurich University 30 marzo 2016

– “Programming techniques in Matlab”

Relatore: Thomas Gareth, Academic Marketing Manager per il settore Education di MathWorks

27 ottobre 2015

presso Scuola di Ingegneria ed Architettura, Università di Bologna, viale Risorgimento 2, Bologna

– “Support Vector Machines and application to mortality prediction in the Intensive-Care Unit (ICU)”

Relatore: Luca Citi, School of Computer Science and Electronic Engineering, University of Essex (UK)

19 maggio 2015

(13)

Corsi e seminari online – "IEEE Italy Authorship Symposium"

IEEE organization 1 dicembre 2020 – “AI in Healthcare"

Springer Nature 5 maggio 2020 – “Supercomputing"

Partership for advanced computing in Europe (PRACE) and the University of Edinburgh;

certificato di completamento del corso:Supercomputing_certificate_ChiaraMarzi – “Deep Learning per la visione artificiale”

MathWorks 5 luglio 2017

– “Strumenti essenziali per il Machine Learning”

MathWorks 23 maggio 2017

– “Matlab Fundamental course”

durata di circa 20 ore – “Artificial Intelligence”

Relatore: Patrick Winston Course number: 6.034

Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare

Congressi internazionali – Registrazione come autore presentante al XXV Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping

9-13 giugno 2019 Roma

– "SIAM Conference on IMAGING SCIENCE"

5-8 giugno 2018 Bologna

Congressi nazionali – Registrazione come autore presentante al Congresso scientifico annuale AISM e la sua Fondazione (FISM)

26 - 27 novembre 2020 Roma (online)

– Registrazione come autore presentante al VI Congresso Gruppo Nazionale Bioingegneria (GNB)

25-27 giugno 2018 Milano

– Registrazione come autore presentante al V Congresso Gruppo Nazionale Bioingegneria (GNB)

20-22 giugno 2016 Napoli

– “XIII congresso SIAMOC”

Società Italiana di Analisi del Movimento in Clinica 3-6 ottobre 2012

Centro Congressi Europeo Bellaria (RN)

(14)

Scuole nazionali – XXXIX scuola annuale di bioingegneria, dal tema “AI- enabled healthcare: from decision support to autonomous robots”

6-10 settembre 2020 Bressanone (online)

– Datathon organizzato durante la XXXIX scuola annuale di bioingegneria

– XXXVI scuola annuale di bioingegneria, dal tema “E-HEALTH - MEDICINA DIGITALE”

18-22 settembre 2017 Bressanone

ATTIVITÀ DIDATTICA

A.A. 2020-2021 Tutor didattico del Corso di accoglienza matricole - Cesena. Docente responsabile Prof.ssa Eleonora Cinti (corso di Laurea in Ingegneria Biomedica dell’Università di Bologna, Campus di Cesena).

Tutor didattico del Laboratorio di ingegneria informatica biomedica. Docente responsabile Prof.ssa Sara Montagna (corso di Laurea in Ingegneria Biomedica dell’Università di Bologna, Campus di Cesena).

A.A. 2018-2019 Attività didattica integrativa per l’insegnamento "Elaborazione di dati e segnali biomedici"

(corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica dell’Università di Bologna, Campus di Cesena).

L’attività didattica integrativa sopra elencata ha riguardato lo svolgimento di esercitazioni di laboratorio, nelle quali gli studenti sono stati stimolati ad applicare le nozioni teoriche affrontate durante le lezioni in aula. Le principali tematiche trattate hanno compreso l’analisi dei dati e segnali biomedici.

(15)

Correlatrice in tesi di laurea – “Overfitting in modelli di machine learning: analisi quantitativa in neuroimaging”

Autore: Lorenzo Ridolfi Relatore: Stefano Diciotti

Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica, Università di Bologna 12 Marzo 2020

– “Studio di ripetibilità degli indici di diffusione in Risonanza Magnetica cerebrale”

Autrice: Silvia Palazzi Relatore: Stefano Diciotti

Tesi di Laurea in Ingegneria Biomedica, Università di Bologna 2 Ottobre 2019

– “Studio di caratteristiche frattali di segnali di RM funzionale”

Autrice: Serena Moscato Relatore: Stefano Diciotti

– “Sviluppo ed applicazione di reti neurali convoluzionali con dati di neuroimaging”

Autrice: Davide Borra Relatore: Stefano Diciotti

– “Analisi delle associazioni tra prestazioni cognitive ed indici avanzati di neuroimaging in pazienti con declino cognitivo lieve di origine vascolare”

Autrice: Barbara Bondavalli Relatore: Stefano Diciotti

Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica, Università di Bologna 5 Ottobre 2017

– “Misure morfologiche in MRI: automatizzazione di analisi di gruppo”

Autore: sara Franceschetti Relatore: Stefano Diciotti

Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica, Università di Bologna 22 Giugno 2017

– “La dimensione frattale cerebrale: caratterizzazione e studio del cervello durante l’invecchiamento”

Autore: Simone Madau Relatore: Stefano Diciotti

Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica , Università di Bologna 16 marzo 2017

Altre attività istituzionali Attività di orientamento studenti presso ALMA ORIENTA (2017)

Demo “Il cervello frattale”, Notte Europea dei Ricercatori, Università di Bologna, Bologna (online), 27 novembre 2020

“The fractal brain”, Notte Europea dei Ricercatori, Università di Bologna, Cesena, 29 settembre 2017

(16)

COMPETENZE PERSONALI

Lingua madre Italiano

Altre lingue COMPRENSIONE PARLATO PRODUZIONE SCRITTA

Ascolto Lettura Interazione Produzione orale

Inglese B2 B2 B2 B2 B2

Tedesco A1¹ A1¹ A1¹ A1¹ A1¹

Livelli: A1/A2: Livello base - B1/B2: Livello intermedio - C1/C2: Livello avanzato Quadro comune europeo di riferimento per le lingue

1Attestato di "TEDESCO - Livello base" rilasciato da CESCOT Soc. cons a r.l., sede di Rimini Competenze comunicative – Buona capacità di lavorare in gruppo, appresa durante le esperienze di ricerche e progetti

svolti in gruppo durante gli anni scolastici ed universitari; un contributo fondamentale è stato determinato anche dalle varie attività lavorative.

– Buone capacità relazionali, acquisite anche grazie alle diverse esperienze lavorative a contatto con il pubblico.

Competenze organizzative e

gestionali – Ottima capacità di organizzare e gestire le risorse a disposizione, acquisite grazie ai ruoli assunti nelle precedenti esperienze lavorative

Competenze professionali – Problem solving – Teamworking – Mulltitasking

Competenze digitali AUTOVALUTAZIONE

Elaborazione delle

informazioni Creazione di

Contenuti Comunicazione Risoluzione di

problemi Sicurezza Utente avanzato Utente autonomo Utente avanzato Utente autonomo Utente avanzato Competenze digitali - Scheda per l’autovalutazione

(17)

Competenze informatiche – Conoscenza avanzata del linguaggio di programmazione Python (iniziata grazie al corso organizzato dal consorzio Cineca nelle date 16-18 maggio 2016).

– Conoscenza avanzata del linguaggio di programmazione nativo dell’ambiente Matlab (MathWorks, Natick, MA, USA) e discreta conoscenza dell’ambiente integrato Simulink.

– Conoscenza di base dei linguaggi di programmazione Java, C++, C (l’ultimo acquisito durante il corso organizzato dal consorzio Cineca nelle date 9-11 maggio 2016). In particolare, l’apprendimento del linguaggio C++ in ambiente Linux durante la tesi magistrale ed il Dot- torato di Ricerca ha consentito implementazioni computazionamente efficienti di algoritmi di elaborazione di immagini 3D.

– Buona conoscenza di diversi software di analisi statistica, ad esempio Statistica (StatSoft – Dell, Tulsa, OK, USA).

– Conoscenza avanzata dell’ambiente LaTeX per la redazione di testi professionali e scientifici.

– Padronanza degli strumenti Microsoft Office e SO Windows, OS X e Linux.

– Conoscenza avanzata del pacchetto FreeSurfer (Martinos Center for Biomedical Ima- ging, MA, USA, (https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/) per la segmentazione automatica di immagini MRI pesate T1.

– Ottima conoscenza del software FSL (https://fsl.fmrib.ox.ac.uk/fsl/fslwiki/FSL) per l’analisi di dati di risonanza magnetica strutturale e funzionale.

– Buona conoscenza dei principali strumenti di elaborazione di immagini di risonanza magnetica pesate in diffusione: FSL-TBSS,DTI-TK,CAMINO,DTI-TK,ExploreDTI,NODDI, AMICO.

– Buona conoscenza del software di elaborazione di immagini ImageJ (U.S. National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA,http://imagej.nih.gov/ij/)

– Buona conoscenza dello scheduler Oracle Grid Engine (OGE).

– Autorizzazione all’accesso al supercalcolatore “MARCONI” presso il consorzio interuniver- sitario CINECA (https://www.cineca.it/en/content/marconi): accesso consentito sull’architettura “Marconi A1 (Broadwell)”, costituita da 1512 nodi nx360M5, ognuno dei quali contiene due Intel Xeon Processor E5-2697 v4, per un totale di 36 core e 118 GB di RAM disponibili per nodo.

– Autorizzazione all’accesso al supercalcolatore “D.A.V.I.D.E.” presso il consorzio interuniver- sitario CINECA (http://www.hpc.cineca.it/hardware/davide): accesso consentito per l’utilizzo di GPU (NVIDIA Tesla Pascal GPU con NVLink).

Patente di guida B

ESPERIENZE PROFESSIONALI

Ottobre 2014 – 2018

Insegnante di ripetizioni private

Aiuto nell’apprendimento, nello studio e nell’esecuzione dei compiti pomeridiani, prevalente- mente nelle materie scientifiche (matematica, fisica e chimica), con alcune esperienze anche di inglese, greco antico e latino. I maggiori utenti di questo servizio sono studenti delle scuole superiori.

Marzo 2011 – Settembre 2017

Addetta alla vendita

“Gelateria La Perla”

Via Rosemberg 2/C - 42021 Bibbiano (RE)

Svolgimento di varie attività quali la vendita al dettaglio di gelato e dolci artigianali e la pulizia dei locali (reparti di produzione e di vendita)

Giugno 2015 – Settembre 2015

Cameriera di sala e Receptionist

“Hotel Tirsus”

Via Virgilio 114 - 47814 Bellaria-Igea Marina (RN)

Svolgimento di varie attività quali la preparazione della sala da pranzo, il servizio durante i pasti, gestione del bar e dei servizi di reception

Novembre 2012 – Gennaio 2013

Stagista per tirocinio curriculare

(18)

Ospedale privato ed accreditato “Sol et Salus S.p.A”

Via San Salvador, 204 - 47812 Torre Pedrera (RN)

Svolgimento di vari compiti quali acquisizioni sincrone di dati mediante apparato stereofoto- grammetrico e dispositivo elettromiografico, analisi dati mediante software SMART-DX (BTS - Milano) con integrazione in ambiente Matlab

Giugno 2010 – Settembre 2010

Animatrice

“ZATO S.R.L.”

Via Urbinati Augusto - 47814 Bellaria-Igea Marina (RN)

Svolgimento di vari incarichi quali le attività di fitness, ballo e gioco presso gli stabilimenti balneari, la preparazione ed esecuzione di spettacoli serali presso la zona di Marebello (Rimini)

Giugno 2008 – Luglio 2008

Stage “alternanza scuola-lavoro”

“Provincia di Reggio Emilia”

Corso Garibaldi, 59 - 42121 Reggio Emilia

Svolgimento di varie attività quali la sistemazione di archivi, l’aggiornamento del registro di protocollo, la compilazione di moduli e schede per informare i cittadini dei servizi offerti dall’ente Provincia

INFORMAZIONI AGGIUNTIVE

Hobby Letture classiche in lingua latina e greca antica.

Allegati Allego i seguenti documenti:

– ChiaraMarzi_CI.pdf: copia conforme all’originale del documento d’identità.

– ChiaraMarzi_referenza_Giannelli.pdf: lettera di referenza da parte del Dr. Marco Giannelli.

– ChiaraMarzi_referenza_Tessa.pdf: lettera di referenza da parte del Dr. Carlo Tessa.

– marzi20.pdf: "Toward a more reliable characterization of fractal properties of the cerebral cortex of healthy subjects during the lifespan."

Marzi C, Giannelli M, Tessa C, Mascalchi M, Diciotti S.

Sci Rep. 2020 Oct 12;10(1):16957.

– marzi19.pdf: "Fractal dimension of cerebral white matter: A consistent feature for prediction of the cognitive performance in patients with small vessel disease and mild cognitive impairment."

Pantoni L*, Marzi C*, Poggesi A, Giorgio A, De Stefano N, Mascalchi M, Inzitari D, Salvadori E, Diciotti S.

Neuroimage Clin. 2019 Aug 22;24:101990.

* Questi autori hanno contribuito in parti uguali

– marzi18.pdf: "Structural Complexity of the Cerebellum and Cerebral Cortex is Reduced in Spinocerebellar Ataxia Type 2."

Marzi C, Ciulli S, Giannelli M, Ginestroni A, Tessa C, Mascalchi M, Diciotti S.

J Neuroimaging. 2018 Nov;28(6):688-693.

– mascalchi18.pdf: "Histogram analysis of DTI-derived indices reveals pontocerebellar degeneration and its progression in SCA2."

Mascalchi M, Marzi C, Giannelli M, Ciulli S, Bianchi A, Ginestroni A, Tessa C, Nicolai E, Aiello M, Salvatore E, Soricelli A, Diciotti S.

PLoS One. 2018 Jul 12;13(7):e0200258. doi: 10.1371/journal.pone.0200258.