Projetos de Pesquisa

 

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Wilson Rosa de Oliveira Junior

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • sistemas quânticos abertos: capacidade computacional e aplicações em aprendizado de máquinas e redes neurais sem pesos
  • Ampliamos o estudo do poder computacional, a dinâmica e os algoritmos de aprendizagem de Redes Neurais baseadas em RAM quântica (qRAM) realizado anteriormente em diversos projetos (Editais Universal, PRONEX, etc passados) a classe mais ampla dos Sistemas Quânticos Abertos, em geral, e o modelo de circuitos quânticos, em particular. As qRAM são definidas via circuitos quânticos, generalizando o estudo das Redes Neurais Sem Peso (que são compostas de circuito booleanos clássicos). Especificamente pretende-se: (1) Investigar a Dinâmica e Caos nos Sistemas Quânticos Abertos, (2) Investigar o poder computacional dos Sistemas Quânticos Abertos, (3) Particularizar os resultados aos circuitos quânticos e as qRAM. (4) Verificar o desempenho, a vista do resultados teóricos, das qRAM e/ou dos circuitos quânticos em problemas de Aprendizado de Máquina, particularmente relacionados a problemas relacionados com a Bioinformática. (5) Desenvolver software de simulação dos sistemas quânticos estudados em GP-GPU.
  • Universidade Federal Rural de Pernambuco - PE - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2021
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Wilson Savino

Ciências Biológicas

Imunologia
  • neuroimmunomodulação
  • O desenvolvimento do conhecimento científico sobre a fisiologia de sistemas complexos, e que funcionam de forma integrada, necessita de uma abordagem plural, tantos em termos conceituais quanto metodológicos. Nesse sentido, o entendimento integrado sobre os mecanismos celulares e moleculares de uma ampla variedade de doenças, será significativamente aumentado com projetos multicêntricos e translacionais, os quais favorecem melhor compreensão de mecanismos biológicos, e consequente aprimoramento de abordagens em saúde pública, seja em termos de prevenção, diagnóstico, prognóstico e/ou terapêutica. Ainda, redes de pesquisa multicêntricas contribuem para formação de recursos humanos de qualidade, propagadores de conhecimento e articuladores de ações em ciência, tecnologia e inovação. O Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em NeuroImunoModulação (INCT-NIM) se insere no Programa de INCT, integrando o conhecimento nas áreas de Imunologia, Endocrinologia, Metabolismo e Neurociência, tanto em condições fisiológicas, quanto patológicas. Sediado no Instituto Oswaldo Cruz (Rio de Janeiro), o INCT-NIM, compreende 15 Grupos de Pesquisa, distribuídos em 11 Instituições, localizadas em 10 Estados da Federação, abrangendo todas as regiões geográficas do País. Além disso, será internacionalizado através de cooperação Sul-Sul e Norte-Sul, assegurada com vários países. O Objetivo do INCT-NIM é estabelecer rede de pesquisa e formação de recursos humanos, baseando-se em visão holística sobre mecanismos celulares e moleculares relativos à fisiologia das interações neuroimunendócrinas e respectivos desvios patológicos que possam ocorrer em agravos decorrentes de agentes infecciosos, de alterações metabólicas e de comprometimento neural. Para alcançar tal objetivo, o INCT-NIM funcionará segundo uma matriz tridimensional, constituída de um eixo temático, um eixo de parâmetros de estudo e um eixo de sustentabilidade. Quatro grandes temas serão objetos de estudo: fisiologia das interações neuroimunoendócrinas; neuroimunomodulação em doenças infecciosas; neuroimunomodulação em doenças metabólicas e neuroimunomodulação em doenças do neurodesenvolvimento e neurodegenerativas. No que diz respeito à fisiologia de interações neuroimunendócrinas, abordaremos estudos sobre inervação de órgãos linfoides e respectivo impacto sobre a fisiologia destes órgãos. Interações tipicamente encontradas no sistema nervoso central, tais como aquelas mediadas por neuropilinas e semaforinas, também serão analisadas no sistema imune. Reciprocamente estudaremos a expressão e função de citocinas no sistema nervoso, usando modelo de desenvolvimento de células da retina, assim como o efeito de citocinas sobre estruturas encefálicas, notadamente o hipotálamo. Nestes modelos, analisaremos aspectos relacionados a controle de expressão gênica, sinalização celular e respostas biológicas celulares (proliferação, morte, diferenciação e migração). Os estudos sobre NIM em doenças infecciosas serão desenvolvidos em uma série de agravos: doença de Chagas, malária, hanseníase, e ainda as alterações de sistema nervoso decorrentes de infecções por HIV e HTLV-1. Estudaremos ainda a NIM em doenças metabólicas de grande importância em saúde pública, incluindo obesidade, diabetes tipo 1, e também o envelhecimento. Por fim, serão estudadas doenças típicas do sistema nervoso, tais como autismo (exemplo de doença de neurodesenvolvimento) e esclerose múltipla (doença neurodegenerativa), além de doenças psiquiátricas, o transtorno bipolar do tipo 1 e esquizofrenia. Nestes diversos agravos estudaremos os parâmetros moleculares e celulares descritos acima. Além disso, realizaremos estudos sobre mecanismos de neuroinflamação e distúrbios de cognição. Por fim, pretendemos desenhar, identificar e caracterizar, em modelos específicos de doença, biomarcadores, que possam ter valor diagnóstico, prognóstico e/ou terapêutico. O estabelecimento de circuitos dinâmicos na rede do INCT-NIM permitirá ampliar a garantia, a segurança da transmissão de grandes massas de dados. Nesse sentido, estudos oriundos dos diferentes subprojetos serão submetidos a uma metanálise que permitirá integrar a totalidade do conhecimento gerado. A evolução desses estudos terá como pilares de sustentabilidade a existência de modelos experimentais in vivo, coortes de pacientes, análises ex-vivo e in vitro a partir de amostras biológicas de modelos animais e de pacientes, além de modelagem molecular in silico. Como entregas para a sociedade, decorrente dos estudos desenvolvidos no âmbito do INCT-NIM, haverá sem dúvida uma produção científica de qualidade (artigos científicos e um livro sobre neuroimunomodulação na saúde e na doença), e ainda a geração de produtos de uso potencial em pesquisa clínica (seja para fins de diagnóstico, prognóstico e/ou terapêutico). Não menos importante será a formação de recursos humanos de alta qualificação, em níveis de mestrado, doutorado e pós-doutorado, além de uma série de ações visando informar o grande público; uma delas a geração e manutenção de página web. Para melhor cumprir estas atividades de divulgação, contaremos com uma plataforma de informação e comunicação, que incluirá a produção de manutenção de website e presença em mídias sociais, assim como a realização de filmes e programas de televisão. A gestão do INCT-NIM será garantida por uma plataforma de gestão, que englobará a coordenação e secretaria executiva do INCT, o comitê gestor, e comitê assessor internacional. Por fim, cumpre salientar que, seguindo a filosofia de trabalho em rede, a natureza interdisciplinar e translacional do INCT-NIM naturalmente conduzirá ao estabelecimento de novas interações com os INCT, por exemplo nas áreas de neurociência, imunologia, endocrinologia, doenças infecciosas, e bioinformática, entre outras.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 23/11/2016-30/11/2022
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Wilton Bernardino da Silva

Ciências Sociais Aplicadas

Economia
  • medidas de risco e o apoio ao gerenciamento dos limites de perda: uma metodologia de definição de stop-loss baseada nas medidas de valor em risco e valor em risco condicional
  • O presente projeto de pesquisa propõe a utilização das medidas de Valor em Risco (VaR) e Valor em Risco Condicional (CVaR) no auxílio do gerenciamento de perdas financeiras em operações envolvendo compra e venda de ativos negociados na Bolsa de Mercadorias e Futuros BVM&F Bovespa. Com esse propósito, será avaliada a viabilidade de investimentos em diversas ações de diversos setores da economia brasileira utilizando as medidas VaR e CVaR como base para o gerenciamento de perdas. A metodologia será baseada na estimação do VaR e CVaR através da utilização da Expansão de Cornish-Fisher, pelos métodos Garch, Gaussiano, dentre outros métodos que podem vir a ser utilizados de acordo com o avanço da pesquisa. Como resultados, espera-se evidenciar que a utilização das medidas VaR e CVaR no gerenciamento de limites de perda seja capaz prover operações com lucros mais consistentes em sistemas automatizados de negociação de ações.
  • Universidade Federal de Pernambuco - PE - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2021
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Wim Maurits Sylvain Degrave

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • um novo continente para estudos em saúde (- fioantar): microbiota e virus antárticos, seu potencial patogênico e biotecnológico, e sistemas de detecção de possíveis impactos no futuro para a saúde humana e animal.
  • O continente antártico é uma das regiões mais sensíveis às variações climáticas globais e possui interações extensas e complexas com o planeta. A realização de pesquisas científicas na Antártica é de suma importância para o entendimento dessas complexas interações entre os processos naturais antárticos e globais que afetam a vida na Terra. As pesquisas realizadas no âmbito do PROANTAR são de enorme relevância para a compreensão das influências dos fenômenos naturais que afetam o Brasil. Os estudos indicam a biosfera rica e variada, tanto em termos de organismos aquáticos e variedades de aves migratórias, como em microrganismos com características especiais. A elevação da temperatura no continente e a exposição de camadas inferiores de gelo e solo afetam a dinâmica da circulação e dispersão de espécies desconhecidas ou reemergentes de potencial patogênico, para além do oceano antártico e que podem afetar diretamente o Brasil, influenciando no surgimento e circulação de novos agentes infecciosos. Os potenciais impactos destes ecossistemas sobre a saúde dos animais, dos visitantes, sobre o continente ou América do Sul foram pouco estudados. Na última década, a imensa riqueza da biodiversidade antártica tem despertado novo foco de interesse para os pesquisadores que, além de estudarem as adaptações dos organismos às condições extremas do continente e às dinâmicas ecossistêmicas, buscam identificar possíveis aplicações, o desenvolvimento de novas enzimas, (bio)fármacos e biotecnologias. O interesse científico da Fiocruz que motiva sua primeira participação em pesquisas no continente antártico está em consonância com os conceitos que pautam sua atuação, desde sua criação: gerar e difundir conhecimento científico e tecnológico. A Fiocruz traz em sua origem o fato de ter sido criada para combater as severas epidemias que assolavam o Brasil no início do Século XX. E ao longo dos anos, consolidou em seu escopo os principais pilares para produção da ciência e tecnologia: pesquisa básica e aplicada, desenvolvimento de produtos, formação de pesquisadores e gestores; produção de conhecimento; informação e divulgação científica; vigilância e capacidade de resposta; capacidade de cooperação técnica e de ajuda humanitária. Para a Fiocruz, a Antártica representa um novo horizonte, com possibilidades de gerar novos conhecimentos, ampliando a expertise institucional. O presente projeto – FioAntar- tem como proposta a integração de grupos de pesquisa formados por especialistas nas áreas de bacteriologia (Bacillus anthracis, B. cereuse micobactérias), virologia (vírus Influenza A e Norovírus), micologia (Histoplasma spp., Coccidioides spp., Cryptococcusneoformans, C. gattii, Paracoccidioides brasiliensis e outros agentes de micoses invasivas), helmintologia (Digeneas, Cestodas, Nematoda, Acanthocephala), líquens (como marcadores de variações climáticas e fontes de metabólitos secundários de interesse para saúde), genômica, para que se possa avaliar os diversos grupos de patógenos ou novos patógenos, que possam ser encontrados no continente, tanto na camada ativa do solo, permafrost, águas marinha e lacustre, e os que parasitam espécies de animais que lá vivem ou circulam. O projeto FioAntar também propõe avaliar diversidade genética, virulência, patogenicidade e capacidade metabólica e genômica dos microrganismos e vírus isolados. E ainda, a criação de disciplina "Estudos de biodiversidade e agentes infecciosos Antárticos" para formação de pesquisadores para estudos antárticos. Os futuros resultados ajudarão na consolidação da prospecção biotecnológica e na estruturação de caminhos futuros para pesquisa em saúde na Antártica e contribuirão para o Brasil se preparar para a emergência de possíveis novas doenças que advirão com o degelo da calota polar, com a migração de espécies, com a circulação de substâncias tóxicas, entre muitas possibilidades de mudanças. Como se pode observar, o caráter multidisciplinar da equipe reflete-se na abrangência da proposta do estudo e proporciona a troca de conhecimentos e colaboração, entre os diversos grupos e especialistas, podendo envolver outros grupos, como modelagem computacional, além de colaboradores nacionais e internacionais. A multidisciplinaridade institucional se amplia ao somar-se à equipe de pesquisadores, profissionais da área de comunicação e relações internacionais (RI). Os primeiros possuem expertise para realizar a divulgação da pesquisa e dos resultados gerados, podendo gerar produtos a partir dos registros audiovisuais. Os profissionais de RI atuarão nas articulações para cooperação com instituições e redes internacionais de pesquisa, vigilância, coleções biológicas e fóruns de discussão, buscando ampliar as redes colaborativas, como recomenda o Sistema do Tratado Antártico, o Plano de Ação 2013-2022 brasileiro e os novos programas científicos de Ciências da Vida do SCAR. Consta também da proposta, um plano completo de mídia elaborado pela equipe de Comunicação e de TV da Fiocruz para dar visibilidade à expedição e às pesquisas realizadas para comunidade científica e sociedade. Para essa experiência, o projeto FioAntar já conta com as colaborações do: Centro Colaborador da OMS para influenza; Wieland Meyer, Universidade de Sydney, Austrália; Universidade da República do Uruguai, Luiz Henrique Rosa, Dep. de Microbiologia, Instituto de Ciências Biológicas, UFMG. E uma vez que a Fiocruz já participa de várias redes internacionais para pesquisa, vigilância e desenvolvimento, acreditamos que a oportunidade de atuar no continente antártico contribua para ampliar a rede de colaborações nacionais e internacionais. Por fim, acreditamos que a participação da Fiocruz no Programa Brasileiro ProAntar irá contribuir para fortalecer e consolidar a qualidade da pesquisa científica brasileira na Antártica, em conformidade com o Artigo IX do Tratado Antártica e para aumentar o protagonismo brasileiro, em particular no “Scientific Committee on Antartic Research (SCAR
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 25/12/2018-31/12/2022