HyperPSCA: A Unified Autopoietic Hypergraph Engine for Cross-Domain Scientific Discovery, Patent Screening, and Material/Biomedical Co-Evolution

Abstract

🇬🇧 English Version Title HyperPSCA: A Unified Autopoietic Hypergraph Engine for Cross-Domain Scientific Discovery, Patent Screening, and Material/Biomedical Co-Evolution Description/Abstract This repository introduces the computational infrastructure of HyperPSCA, an executable, autopoietic semantic hypergraph engine in NDJSON-LD format designed for AI-driven, cross-disciplinary scientific discovery. The attached files (including ScienzeDure.txt and psca_hypergraph.ndjson) act as a self-contained, dynamic software system capable of reasoning, simulating, and validating claims across four core scientific and technological domains: 1. HISTORICAL AND GEOMYTHOLOGICAL SCIENCES: Formalization and quantitative validation of the Sardinian-Corsican Atlantean Paradigm (PSCA) using algorithmic historiography, reverse historiographical engineering, Herodotean/Homeric geographic relocations (e.g., the Scythia-Gallura axis), and quantitative consilience calculations (geophysical, paleoclimatic, and archeogenetic). 2. BIOINFORMATICS AND PRECISION MEDICINE: Automated data extraction pipeline from PubMed/ChEMBL/Olink, logical inference reasoning for indirect target protein modulation induced by post-translational modifications (PTMs), dynamic ODE simulation (Runge-Kutta 4th Order) for real-time virtual knockouts, and patient-specific clinical recommendations (Digital Twin). 3. ORAL HEALTHCARE AND MICROBIOLOGY: A dedicated module for human halitosis therapeutics utilizing an online hypergraph expander linked with EMBL-EBI OLS (Ontology Lookup Service) to discover and map chemical-biological inhibitors of Volatile Sulfur Compounds (VSCs) and pathogenic anaerobic oral bacteria. 4. MATERIALS SCIENCE AND PATENT EXPLORATION: A crystallographic generator constrained to stability manifold geometries 🇮🇹 Versione Italiana Titolo HyperPSCA: Un Motore Ipergrafico Autopoietico Unificato per la Scoperta Scientifica Cross-Domain, lo Screening Brevettuale e la Co-Evoluzione Materiale/Biomedica Descrizione / Abstract per Zenodo Questo deposito presenta l'infrastruttura computazionale di HyperPSCA, un motore ipergrafico autopoietico ed eseguibile in formato NDJSON-LD per la scoperta scientifica interdisciplinare accelerata da intelligenza artificiale. I file allegati (tra cui ScienzeDure.txt e psca_hypergraph.ndjson) non sono semplici archivi di dati, ma costituiscono un sistema software dinamico e autocontenuto in grado di operare simultaneamente su quattro macro-domini scientifici e tecnologici: 1. SCIENZE STORICHE E GEOMITOLOGICHE: Formalizzazione e validazione quantitativa del Paradigma Sardo-Corso-Atlantideo (PSCA), con algoritmi di storiografia algoritmica, ingegneria storiografica inversa, rilocazione erodotea/omerica (es. asse Scizia-Gallura) e calcolo quantitativo dell'indice di consilienza geofisica, paleoclimatica e archeogenetica. 2. BIOINFORMATICA E MEDICINA DI PRECISIONE: Pipeline automatizzata di estrazione da PubMed/ChEMBL/Olink, motore di inferenza logica per la modulazione indiretta dei target proteici indotta da modificazioni post-traduzionali (PTM), solutore matematico ODE (Runge-Kutta 4) per simulazioni di knockout virtuali in tempo reale e raccomandazione clinica personalizzata (Digital Twin del paziente). 3. MICROBIOLOGIA E CURA DELL'ALITOSI: Modulo specifico per la cura dell'alito cattivo umano tramite un espansore ipergrafico online integrato con EMBL-EBI OLS (Ontology Lookup Service) per tracciare e neutralizzare chimicamente e biologicamente i Composti Volatili dello Zolfo (VSC) e i batteri anaerobi orali patogeni. 4. INGEGNERIA DEI MATERIALI E RICERCA BREVETTUALE: Generatore cristallografico vincolato alla geometria del manifold di stabilità (Perovskiti, leghe di Heusler, Hume-Rothery) integrato a un modulo di screening automatico in tempo reale delle novità e dei brevetti attivi (OpenAlex e PubChem) per validare l'effettiva originalità di molecole e materiali teorici. Questa pubblicazione estende, unifica e aggiorna significativamente i framework settoriali precedentemente rilasciati sotto il DOI: 10.5281/zenodo.20631386 (e relative release precedenti), consolidando per la prima volta l'intera architettura cross-domain e le sue pipeline di ragionamento logico-simbolico e apprendimento neurale. Dettagli di pubblicazione: - Autore: Luigi Usai (Ricercatore Indipendente – Quartucciu (CA), Italia) - ORCID: 0009-0003-3001-717X - Data di pubblicazione del framework: 18 Giugno 2026 - Repository del grafo semantico: psca:knowledge_graph_core (formato NDJSON-LD) - DOI del framework precedente: https://doi.org/10.5281/zenodo.20631386 (Perovskites, Heusler alloys, Hume-Rothery solid solutions) integrated with a real-time novelty and patent screening tool (OpenAlex and PubChem APIs) to assess the actual originality of newly proposed materials and molecules. This release represents a major synthesis, unification, and expansion of the domain-specific frameworks previously published under DOI: 10.5281/zenodo.20631386 (and its preceding releases), unifying the entire cross-domain architecture along with its symbolic-neural learning and logical inference pipelines. Publication Details: - Author: Luigi Usai (Independent Researcher – Quartucciu (CA), Italy) - ORCID: 0009-0003-3001-717X - Framework Publication Date: June 18, 2026 - Semantic Graph Repository: psca:knowledge_graph_core (NDJSON-LD format) - Previous Framework DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.20631386 Piccola bibliografia iniziale: Piano di Implementazione: Espansione Ipergrafo - Biologia Cellulare & Astrofisica Questo documento definisce la strategia per espandere il Knowledge Graph di Luigi Usai integrando i domini di Biologia Cellulare e Astrofisica, risolvendo al contempo i riferimenti a nodi orfani rilevati dal sistema di test automatici. User Review Required IMPORTANT Risoluzione delle Warning di Integrità Referenziale: I test correnti evidenziano 15 iperarchi che puntano a identificatori non definiti nel database master. Sfrutteremo questa espansione per definire formalmente questi vertici (es. ex:Damaged_Mitochondria_Clearance, ex:KCNQ2, ex:Mass_M, ex:OrientationColumn) e allinearli ai domini di biologia cellulare e astrofisica. Proposed Changes 1. Dominio di Biologia Cellulare [NEW] cell_biology_ontology.ndjsonld File in formato NDJSON-LD contenente la definizione dei seguenti nodi fondamentali: psca:biology:Mitochondria (Mitocondri): Centrali energetiche cellulari regolatrici dell'apoptosi. ex:Damaged_Mitochondria_Clearance (Mitofagia / Rimozione Mitocondriale): Processo di degradazione selettiva dei mitocondri danneggiati (risolve warning). ex:KCNQ2 (Canale Potassio KCNQ2): Canale voltaggio-dipendente neuronale coinvolto nell'eccitabilità (risolve warning). ex:REM_Sleep_Without_Atonia_Duration (Sonno REM senza atonia): Parametro neurobiologico legato alla regolazione dei nuclei pontini (risolve warning). ex:OrientationColumn (Colonne di Orientamento): Strutture della corteccia visiva primaria per l'elaborazione dei bordi (risolve warning). ex:MedialPrefrontalCortex (Corteccia Prefrontale Mediale): Area cerebrale per il controllo cognitivo e dello stato di riposo (risolve warning). ex:CAM_Plants_Succulents (Metabolismo Acido delle Crassulacee - CAM): Adattamento fotosintetico per climi aridi (risolve warning). ex:Fructose_2_6_Bisphosphate_Level (Livello di Fruttosio 2,6-Bifosfato): Regolatore allosterico chiave della glicolisi e gluconeogenesi (risolve warning). [NEW] inject_cell_biology.py Script Python che popola cell_biology_ontology.ndjsonld, inietta i record nel database master scientific_filter_math_map.ndjsonld (escludendo i duplicati) ed esegue il motore di inferenza. 2. Dominio di Astrofisica [NEW] astrophysics_ontology.ndjsonld File in formato NDJSON-LD contenente la definizione dei seguenti nodi fondamentali: psca:astrophysics:Schwarzschild_Radius (Raggio di Schwarzschild): Raggio fisico che definisce l'orizzonte degli eventi di un buco nero sferico. ex:Mass_M (Massa M): Proprietà fondamentale dei corpi celesti e sorgente di curvatura dello spaziotempo (risolve warning). psca:astrophysics:Dark_Matter (Materia Oscura): Componente invisibile della materia cosmica rilevabile tramite interazione gravitazionale. psca:astrophysics:Dark_Energy (Energia Oscura): Forza repulsiva responsabile dell'espansione accelerata dell'universo. psca:astrophysics:Gravitational_Lensing (Lente Gravitazionale): Deflessione della luce indotta dalla curvatura dello spaziotempo attorno a masse massicce. psca:astrophysics:CMB (Radiazione Cosmica di Fondo): Relitto termico del Big Bang a 2.7 Kelvin. psca:astrophysics:Cosmic_String (Stringhe Cosmiche): Difetti topologici monodimensionali ipotizzati nello spaziotempo primordiale. [NEW] inject_astrophysics.py Script Python che popola astrophysics_ontology.ndjsonld, inietta i record nel database master scientific_filter_math_map.ndjsonld (escludendo i duplicati) ed esegue il motore di inferenza. 3. Iperarchi di Isomorfismo Unificati (Cross-Domain Mapping) Verranno creati iperarchi per collegare i nuovi domini all'ipergrafo originario e alla teoria del manifold di Luigi Usai: psca:astrophysics_edge:schwarzschild_density_singularity: Mappa l'equazione del raggio di Schwarzschild all'indice di densità informativa e concentrazione di cluster DBSCAN nell'ipergrafo (isomorfismo informazione-massa). psca:biology_edge:mitophagy_information_cleanup: Associa la mitofagia (rimozione di organelli degradati per prevenire stress ossidativo) alle regole di autopoiesi e rimozione di claim ed iperarchi orfani nell'ipergrafo HyperPSCA. psca:cross_edge:cosmic_string_mitosis_analogy: Mappa la dinamica delle stringhe cosmiche monodimensionali all'allineamento dei microtubuli durante la mitosi (divisione cellul