Imagine reunir as maiores mentes na área de modelagem computacional do coração para trabalharem juntas durante quatro semanas, compartilhando entre si as mais recentes novidades da área? Esse é o propósito do “The fickle heart”, evento promovido pelo Isaac Newton Institute da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, que recebe pesquisadores de todo o globo. Rodrigo Weber, do Departamento de Ciência da Computação da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), é o único convidado da América Latina, sendo o primeiro pesquisador da UFJF a ser chamado para um dos eventos do instituto.

No final do ano passado, Weber e seu grupo de pesquisa deram um grande passo ao descobrir, por meio da modelagem computacional do coração de um paciente, por que o infarto pode aumentar a probabilidade de arritmia cardíaca. A pesquisa foi reconhecida pela revista Nature, tendo um dos artigos do estudo publicado nos Scientific Reports do periódico. “Durante as três semanas que estarei no The fickle heart, me apresentarei duas vezes e teremos horário para discussão e para escrita conjunta. A ideia é escrever três artigos em quatro meses e fazer novas colaborações”, revela Weber. O evento começou há uma semana, no dia 13 de maio, e segue até o dia 7 de junho.

Rodrigo Weber permanece no Isaac Newton Institute por três semanas (Fonte: Arquivo pessoal)

Modelagem computacional e quantificação de incerteza
Foram convidados 14 pesquisadores produtivos na área de modelagem computacional e 14 da área de quantificação de incerteza. A modelagem computacional trabalha com o uso de técnicas e modelos matemáticos para a solução de problemas que ainda não possuem uma explicação baseada em pesquisas clínicas e laboratoriais, envolvendo a criação de sistemas computacionais para a implementação eficiente das soluções encontradas. A área de quantificação de incerteza trabalha no desenvolvimento de algoritmos e métodos para saber em quais cenários os modelos podem ser utilizados e quais são os erros associados a eles, caracterizando melhor as incertezas existentes e a margem de confiança desses modelos. “A linguagem entre as áreas é completamente diferente, mas estamos nos aproximando cada vez mais. A ideia é nos juntar para desenvolver novos métodos, modelos e técnicas”, afirma.

A modelagem computacional já é utilizada em várias partes do mundo para produção de fármacos. Cada etapa da produção é simulada computacionalmente, do princípio ativo até o estudo em cobaias. O computador possibilita que os testes sejam feitos de forma ágil nas simulações. “Modelamos a molécula do princípio ativo e o vírus, e fazemos o teste para ver se vão ‘se encaixar’ computacionalmente. Em seguida, modelamos a cobaia e simulamos a resposta imunológica. Desta forma, diminuímos o custo e o tempo investido na produção de novos fármacos”, explica Weber. O próximo passo é trazer a modelagem computacional para a área clínica, como uma técnica complementar para diagnóstico, auxiliando o médico já no contato com o paciente.

O Isaac Newton Institute for Mathematical Sciences fica no Reino Unido (Foto: Sir Cam)

Isaac Newton Institute
Carregando o nome de uma das figuras mais marcantes da história, o instituto é um espaço para pesquisa em matemática. Localizado na Universidade de Cambridge, atrai cientistas do mundo inteiro para colaborarem em diferentes pesquisas da área das ciências matemáticas e suas aplicações. Durante cada evento novas colaborações são feitas e ideias são compartilhadas por meio de apresentações e seminários.