Sara Moccia ha conseguito nel 2014 la laurea magistrale con lode in Ingegneria Biomedica presso il Politecnico di Milano, e nel 2018 il Dottorato di Ricerca Europeo con lode in Bioingegneria presso l'Istituto Italiano di Tecnologia. Durante il dottorato è stata ospitata presso il German Cancer Research Center. È stata ricercatrice postdoc presso l'Università Politecnica delle Marche fino al 2021, quando è diventata professore associato presso la Scuola Superiore Sant'Anna, ruolo ricoperto fino al 2024. Attualmente è Professoressa Associata in Bioingegneria presso l'Università "G. d'Annunzio" di Chieti – Pescara.
Lo scopo delle sue attività di ricerca è quello di sbloccare il potenziale del deep learning per l'analisi di un'ampia gamma di immagini mediche per supportare i medici durante le procedure cliniche e chirurgiche. Per le sue ricerche ha ricevuto diversi riconoscimenti, fra cui il Premio “Gruppo Nazionale di Bioingegneria & Patron” per la sua tesi di dottorato. Nel 2021 le è stata assegnata una borsa di studio L'Oréal Italia for Women and Science in collaborazione con la Commissione Nazionale Italiana per l'UNESCO. Ha partecipato a numerosi progetti di ricerca nazionali e internazionali come responsabile di unità, ed è attualmente PI per un progetto FISA (Fondo Italiano per le Scienze Applicate). Finora ha avuto la responsabilità scientifica di circa 1.5 milioni di euro di fondi per la ricerca.
È autrice di oltre 60 articoli su riviste internazionali, tra cui Medical Image Analysis e IEEE Transactions on Biomedical Engineering. È assicoate editor per IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics e Medical and Biological Engineering and Computing.
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