Projetos de Pesquisa

 

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Joao Paulo Jacob Sabino

Ciências Biológicas

Fisiologia
  • efeito do óxido de rosa sobre alterações autonômicas, cardiovasculares, respiratórias e inflamatórias observadas em diferentes modelos experimentais de hipertensão arterial
  • Evidências indicam que a disfunção autonômica no controle cardiorrespiratório da hipertensão arterial, em humanos e modelos experimentais de hipertensão arterial, está relacionada com o aumento da atividade simpática e redução da atividade parassimpática. Além disso, é crescente o número de relatos demonstrando o papel da inflamação no desenvolvimento e manutenção da hipertensão arterial, bem como sua influência sobre a progressão da lesão em órgãos alvos, como coração e vasos sangüíneos. Estudo recente mostrou que o monoterpeno óxido de rosa tem efeito anti-inflamatório e antinoceptivo, e embora a inflamação contribua para o quadro hipertensivo, não existem relatos sobre o efeito do óxido de rosa na hipertensão arterial. Assim, o objetivo deste estudo será avaliar o efeito do óxido de rosa sobre as alterações autonômicas, cardiovasculares, respiratórias e inflamatórias em ratos com hipertensão renovascular (2R1C), ratos espontaneamente hipertensos (SHR), ratos submetidos à cirurgia fictícia de hipertensão renovascular (SHAM) e ratos Wistar. Os animais serão submetidos a um dos quatro protocolos experimentais, e cada protocolo experimental será composto por 8 grupos (n=8), como descrito a seguir: I) SHAM + água; II) SHAM + óxido de rosa; III) 2R1C + água; IV) 2R1C + óxido de rosa; V) Wistar + água; VI) Wistar + óxido de rosa; VII) SHR + água; VIII) SHR + óxido de rosa. Ao final de 2 semanas de tratamento com óxido de rosa serão desenvolvidos quatro protocolos experimentais para avaliar: 1) Pressão arterial, freqüência cardíaca e ventilação pulmonar no período basal; 2) Sensibilidade quimiorreflexa em resposta à hipóxia; 3) Sensibilidade quimiorreflexa em resposta à hipercapnia; 4) Variabilidade da pressão arterial e frequência cardíaca; 5) Sensibilidade espontânea do barorreflexo; 6) Reflexo Bezold-Jarisch; 7) Sensibilidade barorreflexa, avaliada pela administração de drogas vasoativas; 8) Tono autonômico cardíaco, avaliado pela administração de bloqueadores autonômicos atropina e propranolol; 9) Função cardíaca, avaliada por meio da curva de pressão do ventrículo esquerdo (VE), quando serão examinadas as pressões diastólicas finais, índices de contratilidade e relaxamento do VE; 10) Remodelamento cardíaco (hipertrofia e acúmulo de colágeno intersticial no VE; 11) Morfologia da aorta (espessura das camadas íntima e média, número de unidades lamelares da camada média, área da luz do vaso e respectivo perímetro); 12) Estrutura e função endotelial da artéria mesentérica (dilatação e contração dependente do endotélio, espessura da camada média, diâmetro do lúmen, relação camada média/lúmen); 13)Citocinas inflamatórias plasmáticas: IL-1a;, IL- 1B;, IL-6, IL-10, TNF-a; e IFN-y; 14)Concentração plasmática de noradrenalina. Assim, espera-se que o tratamento com óxido rosa possa prevenir as alterações autonômicas, cardiovasculares, respiratórias, inflamatórias e atenuar o desenvolvimento da hipertensão arterial nos animais 2R1C e SHR.
  • Universidade Federal do Piauí - PI - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Paulo Lima Santos

Engenharias

Engenharia Civil
  • modelagem numérica e impressão 3d de elementos de barreiras de segurança na perfuração de poços de petróleo
  • : A construção de poços de petróleo é vital para o sucesso exploratório das reservas de hidrocarbonetos. Durante a fase de perfuração de poços, a segurança de operação é um elemento essencial nos projetos de desenvolvimento de campos petrolíferos. O Regulamento Técnico estabelecido pelas agências reguladoras objetivam a definição de requisitos e diretrizes para implementação e operação de um Sistema de Gerenciamento da Segurança Operacional (SGSO), visando a segurança das instalações de perfuração e produção de petróleo e gás natural, com o objetivo de proteger a vida humana e o meio ambiente. Dentre esses sistemas, uma configuração essencial está relacionada a integridade estrutural dos elementos de produção e segurança do poço. No processo de construção de poços de petróleo, são utilizados equipamentos e técnicas para controle de segurança, formando barreiras para prevenção de acidentes. A barreira primária é entendida com o elemento principal na contenção de acidentes, enquanto que a barreira secundária atua como elemento de redundância para atuação em caso de falha da barreira primária. No caso de perfuração de poços, o processo é sempre executado por meio de um fluido de perfuração, cujo objetivo é evitar a ocorrência de intrusão de fluido invasor do reservatório para o interior do poço em construção, fenômeno conhecido por kick, estabelecendo uma barreira primária de segurança. Caso ocorra falha na barreira primária, poderá ocorrer o influxo descontrolado de fluido do reservatório para o exterior do poço, dando origem ao fenômeno conhecido por blowout. Nesse caso, é necessário o acionamento de um elemento secundário de prevenção de acidente, conhecido como Blowout Preventer (BOP). Quando acionado o BOP, a circulação normal de fluido de perfuração no interior do poço é alterada, podendo haver um aumento descontrolado do nível de pressão hidráulica no interior do poço decorrente da migração do fluido invasor. Nesse caso, é importante avaliar o comportamento da integridade mecânica da coluna de revestimento no interior do poço, que será submetido a altas pressões internas, que também funciona como barreira secundária de controle de acidente. Além disso, algumas seções do poço em construção ainda não estão revestidas por meio de colunas metálicas (coluna de revestimento), e estarão sujeitas a fraturamento caso a pressão no interior do poço leve a uma configuração de estado de tensões que supere a resistência à tração da rocha, podendo a induzir a um blowout subterrâneo. Em função dos elevados riscos ambientais e humanos, é necessário o aprimoramento contínuo dos sistemas de controle de falhas em barreiras no processo de construção de poços de petróleo, principalmente pelos ambientes de perfuração cada vez mais complexos. Ambientes de exploração do pré-sal, por exemplo, e novas fronteiras exploratórias em águas ultraprofundas na bacia Sergipe-Alagoas exigem um sistema de segurança operacional cada vez mais aprimorado. No presente projeto, a avaliação integrada da estabilidade de poços de petróleo por meio de análise de falhas em barreiras de segurança. O processo de dimensionamento das colunas de revestimento será efetuado a partir das recomendações normativas API5C3 e ISO10400. O estudo da integridade entre os tubos de revestimento por meio das conexões serão realizas por meio da instrução normativa API5B:1988. O presente trabalho visa o desenvolvimento de novos estudos e metodologias voltados para avaliação integrada da estabilidade de poços de petróleo por meio de análise de falhas em barreiras. Serão avaliadas falhas decorrentes de ação de fluência de perfuração de poços, bem como possíveis kicks propagados em regiões de poço revestido. Um aspecto importante voltado ao risco exploratório está voltado para as dificuldades operacionais durante a construção de poços direcionais, que podem produzir cenários geométricos de perfuração direcional distintos do trajeto inicialmente projetado. Dessa forma, propõe-se o desenvolvimento de novas metodologias de avaliação de cenários críticos durante a fase de perfuração e operação em poços de petróleo. Os modelos tridimensionais serão reproduzidos em escala reduzida por meio de impressão de modelos 3D.
  • Universidade Federal de Alagoas - AL - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Joao Paulo Machado Torres

Ciências Biológicas

Ecologia
  • exposição e impacto de contaminantes ambientais na biota do arquipélago de são pedro e são paulo
  • Vide projeto anexo
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 28/11/2019-30/11/2022
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João Paulo Papa

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • adaptação de domínio e suas aplicações para o diagnóstico de câncer
  • Técnicas de aprendizado de máquina são geralmente úteis quando temos uma quantidade suficiente de informações para ensinar o modelo a generalizar bem em dados não conhecidos. Entretanto, um problema inerente à grandes quantidade de dados está relacionado ao fato que a grande maioria deles não encontra-se rotulado. Dentre as abordagens para lidar com esse problema podemos citar as técnicas baseadas em adaptação de domínio, as quais objetivam transferir o conhecimento adquirido por meio de um domínio fonte para um domínio alvo. As aplicações variam de sensorimento remoto, engenharia e medicina, dentre outras. Na presente proposta, pretendemos investigar se o diagnóstico assistido de câncer pode se beneficiar do arcabouço gerado pelas técnicas de adaptação de domínio. Iremos examinar como realizar reconhecimento de padrões orientado à domínios cruzados em bases de dados multi-modais em duas aplicações diferentes: diagnóstico de câncer no fígado e esôfago. Outro objetivo primário é verificar se conseguimos auxiliar a identificação de um tipo de câncer por meio do aprendizado em outro, ou seja, é possível identificar câncer de fígado por meio de uma técnica treinada para reconhecer câncer de esôfago? A proposta contempla alunos de graduação, pós-graduação, pós-doutorandos e colaboradores da Alemanha oriundos de instutioções acadêmicas e clínicas.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Paulo Silva do Monte Lima

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • abordagens híbridas baseadas em geometria e aprendizagem de máquina para detecção e rastreamento 3d de objetos em tempo real usando características visuais naturais
  • O rastreamento 3D de um objeto consiste em calcular sua pose (orientação e posição) atual a partir de uma estimativa de pose prévia. Se o objeto não se mover muito rápido em relação à câmera, sua pose no quadro anterior pode ser usada como uma estimativa de pose para o quadro atual. Portanto, as técnicas de rastreamento são sensíveis a movimentos muito rápidos. Por outro lado, as técnicas de detecção 3D são capazes de calcular a pose do objeto sem qualquer estimativa anterior, permitindo inicialização automática e recuperação de falhas de rastreamento. No entanto, elas são geralmente mais lentas e/ou menos precisas/robustas. Técnicas de detecção e rastreamento podem ser usadas em conjunto, aproveitando o melhor de ambos os mundos: desempenho, precisão e robustez das técnicas de rastreamento e inicialização automática e recuperação de falhas de técnicas de detecção. A detecção e o rastreamento 3D de objetos a partir de características visuais naturais em tempo real ainda é um problema não resolvido. As técnicas atuais não são capazes de lidar com todos os desafios inerentes a essa tarefa, incluindo: escalabilidade com relação ao número de objetos; superfícies não texturizadas, reflexivas, refrativas e deformáveis; objetos com tamanhos diferentes e vistos em poses oblíquas; objetos parcialmente ocluídos; ambientes internos/externos, iluminação variável não uniforme, sombras, ruído; fundo poluído; movimentos rápidos de objeto/câmera e consistência temporal. Tal problema tradicionalmente é abordado utilizando técnicas baseadas em teoria geométrica. Recentemente resultados promissores têm sido obtidos através do uso de métodos de aprendizagem de máquina tais como florestas aleatórias e aprendizagem profunda. Entretanto, muitas vezes tais abordagens de aprendizagem de máquina são empregadas de forma ingênua, tratando o problema como uma caixa preta e sem levar em conta suas características geométricas. Neste contexto, este projeto visa avançar o estado da arte neste campo, desenvolvendo métodos visuais rápidos, precisos e robustos para detecção e rastreamento 3D de objetos em diferentes cenários através do uso conjunto de geometria e aprendizagem de máquina. Para abordar esse problema, as técnicas existentes de detecção e rastreamento 3D de objetos a partir de características visuais naturais baseadas em geometria e aprendizagem de máquina serão investigadas para identificar pontos de melhoria. Serão realizadas avaliações qualitativas e quantitativas dos métodos propostos, levando em conta indicadores de desempenho tais como precisão da detecção/estimativa de pose e tempo de processamento. O desenvolvimento de tal solução abre muitas oportunidades em áreas de aplicação tais como realidade aumentada, robótica, veículos autônomos, interação humano-computador e tecnologias assistivas. O objetivo da realidade aumentada é sobrepor dados virtuais em tempo real ao mundo real para que eles pareçam fazer parte do ambiente. Uma maneira de realizar isso é detectando e estimando a posição e a orientação de objetos reais usando sensores de vídeo. Na robótica, é possível destacar a técnica de servovisão, que consiste no uso de sensores visuais para controlar a posição de dispositivos robóticos durante a execução de diferentes tarefas, como agarrar objetos, navegação e direção autônoma. Nesse cenário, a detecção e o rastreamento 3D de objetos são úteis para localizar o robô em relação ao ambiente real. Na área de interação humano-computador, um exemplo de aplicação são as interfaces de usuário tangíveis, em que objetos do ambiente físico representam ações específicas de forma a interagir com informações digitais. Objetos chamados de dispositivos de interação tangíveis estão perceptualmente vinculados ao sistema e incorporam mecanismos para controlá-lo. A maneira como o usuário manipula objetos familiares a ele é refletida no comportamento do aplicativo, contribuindo para uma interação mais natural. As tecnologias assistivas também podem usar métodos de detecção e rastreamento 3D de objetos em tempo real. Por exemplo, eles podem ser empregados em um sistema que ajuda deficientes visuais e idosos a encontrar objetos de interesse ou evitar obstáculos em um determinado ambiente.
  • Universidade Federal Rural de Pernambuco - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Paulo Sinnecker

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • nano e microestruturas magnéticas, multiferroicas e supercondutoras: magnônica, spintrônica e computação quântica
  • Este projeto tem como objetivo o estudo e desenvolvimento de nano e microestruturas magnéticas e multiferroicas com possíveis aplicações em magnônica, spintrônica e computação quântica. Será realizado o estudo, com ênfase experimental, de nano e microestruturas magnéticas, multiferricas e supercodutoras com objetivo de desenvolver e aprimorar a produção e caracterização das mesmas, base para aplicação em dispositivos e sensores magnônicos e spintrônicos. As estruturas e dispositivos estudados serão litografados por técnicas ópticas (litografia óptica por LASER e luz ultra violeta) e também litografia por feixe de elétrons (nanolitografia ou e-beam lithography), ambas aliadas a deposição de filmes finos por técnicas tais como evaporação catódica (sputtering) ou ablação laser pulsada (PLD). Estudaremos, em materiais magnéticos e multiferriocos, processos de magnetização estáticos e dinâmicos, propagação de ondas de spin e interações magnéticas, visando o entendimento de propriedades básicas e suas respostas a estímulos externos tais como campos magnéticos e elétricos, temperaturas e tensões mecânicas. Este estudo visa possíveis aplicações em dispositivos de armazenamento ou transmissão de dados. Além disso, estudaremos os processos litográficos para produção de micro e nano estruturas supercondutoras visando a produção de junções Josephson e circuitos supercondutores com aplicações em computação quântica. Os dispositivos e materiais produzidos serão caracterizadas estruturalmente e magneticamente e eletricamente, usando equipamentos e laboratórios multiusuário disponíveis no CBPF, entre eles o LABNANO. O projeto é multidisciplinar e envolve diversas colaborações com outros pesquisadores do CBPF, com outras instituições de ensino superior e com empresas. O projeto envolve a formação de recursos humanos nas áreas descritas, atualmente envolvendo alunos de iniciação científica, pós-graduação e pos-docs.
  • Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Joao Rafael Lucio dos Santos

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • revelando a energia escura através de campos escalares e de bao
  • Este projeto de pesquisa visa estudar detalhadamente o acoplamento de campos escalares com diversas teorias cosmológicas, tais como modelo de Einstein-Hilbert, teorias do tipo f(R) e f(R,T), além de modelos com energia do vácuo dependente do tempo. Em nossas abordagens, procuraremos por métodos que nos auxiliem a obter parâmetros cosmológicos analíticos nos cenários previamente mencionados. Os parâmetros provenientes de nossas abordagens analíticas serão confrontados com dados da colaborações PLANCK, Dark Energy Survey e BINGO (Baryon acoustic oscillations from Integrated Neutral Gas Observations). O BINGO é um radiotelescópio que será construído na cidade de Aguiar, localizada no estado da Paraíba, a partir de 2019. O objetivo principal do projeto BINGO é determinar vínculos para parâmetros cosmológicos a partir de oscilações acústicas de barions, ou BAO. Tal telescópio será uma nova janela de testes cosmológicos para baixos redshifts (z < 0.5). Em nossa proposta, realizaremos uma ponte entre teoria e experimento, verificando os limites de validade de modelos cosmológicos. Desejamos que os estudos aqui descritos resultem na formação de bolsistas de iniciação científica, bem como na elaboração de dissertações de mestrado, especialmente para o Programa de Pós-Graduação em Física da UAF – UFCG, além, é claro, de futuras publicações em jornais científicos.
  • Universidade Federal de Campina Grande - PB - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Renato Rebello Pinho

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • estudo da variabilidade de co-infecção em pacientes com sars-cov-2 e de seus efeitos sobre os diferentes desfechos clínicos da doença.
  • COVID-19 é uma infecção do trato respiratório que foi declarada uma pandemia em março de 2020. O agente etiológico desta infecção é um novo coronavírus, denominado SARS-CoV2 e sintomas que variam desde quadros gripais leves a necessidade de ventilação mecânica por longo período. Até o momento não se conhece a fundo os fatores que determinam as diferentes gravidades da doença, mas acredita-se que seja uma mistura de fatores ambientais e intrínsecos do hospedeiro. Desde dezembro de 2019 até abril de 2020, o SARS-CoV2 se disseminou por todo o globo, tendo quase 3.000.000 casos confirmados da doença dos quais mais de 200.000 foram a óbito. Apesar do grupo de maior gravidade da doença serem os indivíduos masculinos de idade superior a 60 anos e com outras comorbidades, outras faixas etárias e de diferentes histórias clínicas também apresentam quadros graves, e não se sabe ao certo quais são os fatores determinantes para este desfecho. Co-infecções virais respiratórias, definidas como a detecção de mais de um patógeno viral na mesma amostra são detectados em até 30% das crianças com infecção aguda do trato respiratório por outros agentes, sendo possível que diferentes graus de severidade estejam associados à presença de outros microrganismos. Existe atualmente pouca literatura a respeito desses achados e os resultados descritos podem ser bastante contraditórios. Infecções por H1N1 apresentaram um maior grau de gravidade quando em presença de outros coronavírus de que por rinovírus. A recuperação de uma infecção viral imediatamente antes do VRS pode levar à regulação positiva da imunidade viral inata ou da reatividade cruzada inespecífica enquanto que a presença de co-infecções pode ser um marcador de baixa imunidade associada à fraca depuração viral. Em pacientes infectados por influenza A ou B, a co-infecção por aspergilose eleva a taxa de complicações pulmonares de 5% para 19% em UTI. Co-infecções por bactérias também podem estar envolvidas em maior gravidade, maior tempo no hospital e necessidade de ventilação mecânica. Dados referentes a co-infecção do SARS-Cov2 com outros agentes são escassos, em especial quando se refere à população brasileira. Grande parte desses estudos foram realizados com a investigação específica de diferentes patógenos através da metodologia de RT-qPCR. Entretanto, atualmente com o advento do sequenciamento de nova geração (NGS) é possível realizar uma ampla varredura e detectar microrganismos não previamente determinados. Esta estratégia pode aumentar a certeza com que os achados de co-infecção são determinados, uma vez que a falha em encontrar correlações pode ocorrer pela falha em encontrar patógenos. Esta atual contradição reforça a necessidade de estudos mais aprofundados que visem esclarecer estas correlações em diferentes tipos de infecções e populações. Adicionalmente, fatores genéticos do hospedeiro podem contribuir para as diferentes respostas imunológicas a infecções virais e consequentemente ao aparecimento de sintomas respiratórios crônicos ou agudos. Tendo em vista que as infecções respiratórias frequentemente occorem com outros patógenos é de extrema importância para entender a relação entre a resposta do hospedeiro e a infecção por COVID-19, que sejam avaliados nos mesmos indivíduos tanto o arcabouço genético, imunológico e proteico, quanto a diversidade de microrganismos. A inclusão da pesquisa de viroma e microbioma com as investigações multi-ômicas nos mesmos indivíduos trará informações inéditas e um perfil mais aprofundado do cenário genético-ambiental que pode explicar os diferentes desfechos da SARS-CoV-2. O presente projeto tem como objetivo a identificação de outros patógenos em secreção nasoorofaríngea concomitante à infecção por COVID-19 que possam influenciar diferentes desfechos clínicos da doença e sua correlação com o desfecho clinico, através de NGS para a caracterização de vírus e bactérias presentes na nasoorofaringe de pacientes infectados pelo SARS-CoV2.
  • Instituto Israelita de Ensino e Pesquisa Albert Einstein - SP - Brasil
  • 27/08/2020-26/09/2022
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João Ricardo Moreira de Almeida

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • biologia sintética para a produção de monômeros de compostos químicos blocos construtores renováveis em komagataella phaffii
  • O desenvolvimento de biorefinarias que é baseado na integração de processos de conversão de biomassa para a produção de combustíveis, energia e produtos químicos, tem sido apontado como forma de viabilizar economicamente a cadeia produtiva de biocombustíveis, valorizar resíduos e coprodutos, e reduzir a eliminação de resíduos industriais. Neste sentido, a utilização da biomassa para produção de etanol lignocelulósico e outros compostos químicos de interesse biotecnológico tem sido amplamente avaliada. Neste âmbito, este projeto tem por objetivo principal obter por estratégias de biologia sintética, leveduras Komagaetella phaffii (previamente denominadas como Pichia pastoris) capazes de produzir compostos de interesse industrial, tais como etileno glicol (EG) e ácido 3,4-dihidroxibutírico (DHBA), a partir de fontes renováveis, mais especificamente da xilose, açúcar presente majoritariamente na fração hemicelulósica da biomassa. Ambos compostos são moléculas versáteis, utilizadas amplamente na fabricação de polímeros plásticos, além disso podem ser utilizados como monômeros químicos ou blocos construtores para a produção de uma vasta gama de moléculas na indústria química e farmacêutica. Apesar da aplicabilidade desses compostos, até o momento, EG foi produzido por linhagens recombinantes de E. coli e S. cerevisiae, enquanto DHBA somente em E. coli. Linhagens robustas de K. phaffii capazes de produzir os compostos de interesse serão obtidas neste projeto, utilizando-se diferentes estratégias de biologia sintética. Inicialmente, vias sintéticas para produção de EG e DHBA serão desenhadas in silico e avaliadas in vivo pela expressão em K. phaffii. Posteriormente, novas enzimas e genes-alvo para incremento do desempenho fermentativo das linhagens serão identificados e empregados ao longo dos ciclos de melhoramento. Essa proposta é inovadora por implementar vias sintéticas para produção de EG e DHBA em K. phaffii. O projeto trará impactos significativos para a sociedade, não somente por resultar em microrganismos produtores de EG e DHBA a partir de fonte renovável, mas também por agregar valor à agroindústria e indústria química do País, além de fomentar o desenvolvimento de biorrefinarias.
  • Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - DF - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Ricardo Vieira Iganci

Outra

Divulgação Científica
  • pampa singular: transversalidade na ciência e na arte para o desenvolvimento sustentável
  • O Museu de Ciências Naturais Carlos Ritter apresenta em seu acervo uma importante coleção representativa da biodiversidade do bioma Pampa. Conservar este patrimônio e levar o conhecimento à comunidade são importantes atividades desenvolvidas pelo Museu, capazes de despertar o interesse pelo conhecimento e conservação da biodiversidade. A Semana Nacional de Ciência e Tecnologia representa um grande potencial para estimular o contato da comunidade com o Museu e assim fomentar a divulgação e popularização da ciência em Pelotas e região. Desta forma, o projeto visa criar espaços educativos, de diálogos e participação para pensar coletivamente no potencial da divulgação científica e popularização da ciência para a conservação da biodiversidade e desenvolvimento sustentável do bioma Pampa. Nesta construção coletiva do saber, desenvolveremos conhecimentos e práticas que estimulem o pertencimento, o empoderamento e a autonomia dos sujeitos envolvidos. Através da sensibilização para a biodiversidade local, criaremos espaços para que a comunidade pense o seu território como um potencial socioeconômico sustentável. Assim, a metodologia ativa de aprendizagem englobará diferentes práticas com o objetivo de fazer do aluno o protagonista da própria aprendizagem, participando ativamente de sua jornada educativa e estimulando o interesse em assuntos promissores para o desenvolvimento sustentável. As atividades promoverão o estímulo a uma maior responsabilidade do estudante pela construção do próprio saber em instituições de ensino básico. Serão empregadas ações de arte-educação e edu-comunicação como ferramentas onde os estudantes serão estimulados a desenvolver a sensibilidade pelos ecossistemas que os rodeiam, criando espaços de diálogo para pensar culturas e história através de ferramentas da ciência e da arte. Através da organização de oficinas, palestras, workshop e uma exposição temática virtual, será possível mobilizar a comunidade para ampliar a visitação ao Museu, elevando ainda mais o diálogo entre a comunidade científica e a população em geral. A exposição temática abordará a Ilustração Científica, apresentando espécies ameaçadas de extinção, empregando a transversalidade entre ciência e arte. Desta forma, será possível destacar a importância de conhecer e preservar a biodiversidade local, empregando a arte como potente ferramenta para acelerar o processo de sensibilização da comunidade para a necessidade de conservar os recursos naturais, contribuindo para as metas firmadas pelo Brasil junto à Convenção da Diversidade Biológica e com os objetivos de desenvolvimento sustentável.
  • Universidade Federal de Pelotas - RS - Brasil
  • 05/10/2021-31/10/2023
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João Ricardo Vieira Iganci

Ciências Biológicas

Botânica
  • campos de altitude do sul do brasil: diversidade e distribuição no espaço e no tempo
  • As formações campestres do sul do Brasil estão distribuídas em diferentes ambientes e representam uma transição vegetacional em conjunto com as formações florestais, entre paisagens tropicais e temperadas ao longo de um gradiente latitudinal e outro altitudinal. Esta área sofre a influência de diferentes agentes bióticos e abióticos sobre os padrões de diversificação e de distribuição de espécies ao longo do tempo. Em consequência, uma alta diversidade de espécies endêmicas de plantas é evidenciada para os campos das regiões de altitude do sul do Brasil. Através do estudo da diversidade de espécies, aliado a análises filogenéticas moleculares e da estimativa do tempo de origem e diferenciação local para linhagens altamente diversificadas, a presente proposta pretende compreender os padrões de diversificação nas formações campestres de altitude do sul do Brasil no espaço e no tempo e inferir sobre os processos históricos evolutivos que resultaram na composição da flora atual. Estes resultados embasarão esforços para a conservação da biodiversidade local e contribuirão para a elaboração de políticas públicas para a conservação de espécies e de formações campestres remanescentes prioritárias.
  • Universidade Federal de Pelotas - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Roberto Bertini Junior

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • modelos baseados em grafos para o aprendizado de máquina: o grafo k-associado e o grafo de decisão
  • Métodos baseados em grafos consistem em uma poderosa forma de representação e abstração de dados que proporcionam, entre outras vantagens, representar relações topológicas, visualizar estruturas, representar grupos de dados com formatos distintos e fornecer medidas alternativas para caracterizar os dados. No entanto, a grande maioria dos métodos tradicionais baseados em grafos, em geral, apresenta alta ordem de complexidade computacional, o que limita o escopo de atuação desses métodos. Nesse contexto, abordagens alternativas baseadas em grafos, como os grafos K-associados e os grafos de decisão, apresentam baixa complexidade computacional e, ao mesmo tempo, dispõem das vantagens do aprendizado baseado em grafos. Em vista das vantagens do uso de grafos na representação de dados e no sucesso deste tipo de abordagem, este projeto tem como objetivo estender os modelos dos grafos K-associados e dos grafos de decisão para resolver problemas de mineração de dados ainda não tratados por esses, tais como: agrupamento de dados, detecção de novidade em fluxo de dados, aprendizado ativo aplicado a fluxo de dados, entre outras.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Roberto Maciel Martins

Ciências da Saúde

Medicina
  • avaliação da expressão de componentes da matriz extracelular como potencial indicador de progressão no carcinoma diferenciado da tiroide.
  • O câncer é uma das principais causas de morbi-mortalidade da humanidade. Apesar dos grandes avanços diagnósticos e terapêuticos das últimas décadas, há situações nas quais o aparecimento e/ou progressão do tumor é muito difícil de predizer. No caso específico dos carcinomas diferenciados de tiroide (CDT), essa questão tomou grande dimensão devido à pandemia de nódulos encontrados “incidentalmente” e, por consequência, de número cada vez maior de micro-CP diagnosticados e da necessidade de seleção dos casos que realmente se beneficiarão da ressecção cirúrgica. Considerando que o ácido hialurônico (AH) promove progressão tumoral de várias origens, caracterizar nos CDT a sua expressão bem como a de suas enzimas de biossíntese, confrontando esses achados com o comportamento desses tumores, pode se constituir numa ferramenta muito útil para a estratificação prognóstica e a tomada de decisão mais apropriada. Além disso, considerando-se que o AH e as hialuronidases têm sua síntese aumentada em diversos tumores e que ambos podem ser secretados para a corrente sanguínea, seja a partir do foco primário ou pela própria célula tumoral circulante, sua determinação sérica teria potencial, ainda inexplorado, de ser utilizada como um marcador substituto para aqueles tumores nos quais as abordagens diagnósticas (especialmente das recidivas) possam ser limitadas – o que também ocorre nos CDTs, particularmente quando estamos diante de pacientes com anticorpos endógenos séricos anti-tiroglobulina, o que prejudica a utilização da determinação sérica da tiroglobulina como marcador de persistência ou recidiva tumoral.
  • Universidade Federal de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Roberto Moro

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • feira de ciência e tecnologia do estado de são paulo
  • A feira tem como objetivos incentivar jovens estudantes dos ensinos fundamental, médio e técnico a iniciar pesquisas científicas nas diversas áreas do conhecimento, ser um instrumento de divulgação e popularização das ciências entre o público não especializado, motivar estudantes a seguirem na carreira científica, capacitar professores e estudantes na elaboração e desenvolvimento de projetos de pesquisa, estreitar a relação entre centros de pesquisa, escolas e comunidade, incentivar a experimentação científica e pensamento crítico desde os primeiros anos de escolarização e contribuir para o desenvolvimento científico e tecnológico da região e do país. As metas propostas para a feira são a capacitação de professores de escolas estaduais e municipais da região, a aumento da participação de trabalhos de escolas públicas da região na feira, o envolvimento da comunidade acadêmica na elaboração de projetos, incrementar o número de visitantes e alcance da feira entre o público não especializado, tornar a feira referência na região em divulgação científica. Para se atingir os objetivos e metas, são planejadas diversas ações antes e durante a feira. Como auxílio na elaboração de projetos e capacitação de estudantes e professores, a feira oferece um material online com orientações de como se elaborar um projeto de pesquisa, desde os passos iniciais até o momento de apresentação do trabalho nas feiras. Além desse material, é oferecido um curso o curso gratuito, de 60h, "Metodologia Científica e Orientação de Projetos de Pesquisa no Ensino Médio", voltado para professores da rede pública. A Comissão organizadora disponibiliza, duas vezes por mês, plantões de dúvidas para estudantes e professores, com o objetivo de auxiliar na elaboração dos projetos. Para marcar o início dos trabalhos de pesquisa, a feira realiza um minicurso sobre Design Thinking. Durante a feira são feitas pesquisas de opinião com participantes, estudantes e autores para avaliarmos os resultados da feira. Além da apresentação de trabalhos dos estudantes, a feira conta com diferentes atividades. Todos os anos, nos horários de início, intervalos e fim da exposição, ocorrem apresentações culturais como peças de teatro, música, exposições, literatura, oficias, entre outros. Ocorrem também atividades relacionadas com sustentabilidade e preservação do meio ambiente, como plantio de árvores, oficinas de aproveitamento de material de reciclagem, palestras de orientação, entre outras. A feira é aberta para estudantes do 8° e 9° ano do ensino fundamental e ensino médio e técnico. Os estudantes podem submeter trabalhos nas áreas de (i) Informática, (Iii) Engenharias; (iii) Ciências exatas e da natureza; (iv) Ciências Humanas e Linguagem. A submissão de trabalhos é feita a partir do Plano de Pesquisa e Resumo de projeto em nosso sistema. A seleção de trabalhos para a feira ocorrem em 3 etapas: (i) verificação da documentação; (ii) pré-avaliação por consultores ad hoc; (iii) análise pelo Comitê Técnico. A apresentação de trabalhos ocorre durante os 3 dias da feira, onde os autores apresentam seus resultados para a comunidade e para avaliadores ad hoc. A avaliação do trabalho é feita a partir da análise dos seguintes tópicos dos projetos apresentados: criatividade e inovação, método científico ou engenharia, profundidade, habilidade, apresentação oral, análise de documentos. Para cada tópico é atribuída uma nota de 1 a 5 e os projetos são classificados e premiados. Ao final da feira, são verificados alguns indicadores de acompanhamento para avaliação da feira, como por exemplo, o alcance das divulgações em mídias sociais, a quantidade de pessoas cadastradas no sistema de avaliação, apoios e colaboradores conseguidos, número de trabalhos inscritos. Agendamento de escolas, número de visitantes, porcentagem de trabalhos presentes e ausentes, alcance das publicações em mídias sociais, impacto na imprensa, pesquisa de satisfação entre os participantes.
  • Instituto Federal de São Paulo - SP - Brasil
  • 02/03/2021-31/03/2023
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João Roberto Ratis Tenório da Silva

Ciências Humanas

Educação
  • jogos e aprendizagem de conceitos químicos: um estudo a partir da memória e imaginação,
  • o papel dos jogos educativos no processo de aprendizagem de conceitos químicos vem sendo discutido amplamente nos últimos 20 anos. Essa discussão, por vezes, vem associada a teorias e modelos de aprendizagem, que fundamentam como os alunos constroem significados ao estarem engajados em uma estratégia didática envolvendo um jogo educativo. Dessas discussões, acreditamos que elementos da memória e imaginação são poucos explorados, mesmo sendo processos cognitivos mobilizados na aprendizagem em sala de aula e, sobretudo, quando os alunos estão envolvidos em um jogo educativo. Diante disso, o objetivo deste projeto é analisar como se dá o processo de aprendizagem de alguns conceitos químicos quando os alunos estão engajados em um jogo educativo. Para isso, lançamos mão dos modelos de memória e imaginação propostos na Psicologia Cultural Semiótica. Esses modelos consideram que memória e imaginação são essenciais no desenvolvimento humano e na construção de novos significados, a partir da ideia de que a memória não é apenas um local de armazenamento, mas um processo de (re)construção e (re)significação de experiências passados, com o auxílio da imaginação. Portanto, elaboraremos quatro jogos (sendo três analógicos e um digital, já pronto e que será atualizado) e planejaremos uma intervenção para cada jogo, as quais serão aplicadas em quatro escolas da cidade de Caruaru-PE (turmas do Ensino Médio), participantes do Programa de Residência Pedagógica e PIBID. Os dados serão construídos a partir do registro em áudio e vídeo das intervenções, que serão transcritos e armazenados, para posterior análise. A análise, com o auxílio do software WebQDA, terá dois momentos: o primeiro será em torno da identificação de movimentos imaginativos (generalização/abstração ou implausibilidade), a partir do modelo do looping imaginário, que caracterizem a construção de novos significados; o segundo será na identificação de modificações de memória, em relação ao conteúdo trabalhado, que expressem novos significados em processo de estabilização, do ponto de vista científico. Assim, poderemos descrever como a memória e imaginação atuarão no processo de aprendizagem, no engajamento no jogo educativo. Por fim, os jogos elaborados e utilizados na investigação serão disponibilizados para download gratuitamente, para professores e alunos.
  • Universidade Federal de Pernambuco - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Tadeu de Andrade

Ciências Humanas

Sociologia
  • especialistas em pics no ceará: formação terapêutica e atuação profissional
  • Pesquisa sobre a atuação de especialistas em Práticas integrativas e complementares em Saúde (PICS) no Ceará, em três centros urbanos. O estudo se propõe a examinar a formação e o trabalho clínico destes profissionais, incluindo os que atuam no sistema convencional de saúde e aqueles com formação não biomédica (acupunturistas, massagistas, terapeutas reikianos, instrutores de Yoga, etc.). Trata-se de pesquisa com abordagem quantitativa e qualitativa, tendo em conta a formação profissional, atuação clínica, entidades onde atuam e condições de trabalho, dentre outras variáveis. No estudo quantitativo, pretende-se obter um perfil descritivo do trabalho destes profissionais. Na estratégia qualitativa, o objetivo é conhecer estes especialistas por meio de estudos biográficos relativos ao campo das PICS, em diversas instituições e clínicas no Ceará. Este projeto de pesquisa se propõe a avançar na análise da atuação destes especialistas nos serviços de saúde, considerando as recentes normas do Ministério da Saúde do Brasil e a demanda crescente por estas práticas diagnóstico-terapêuticas na sociedade brasileira.
  • Universidade Estadual do Ceará - CE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Trindade Marques

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • aprendizado de máquina para análise de bibliotecas de metatranscriptômica e identificação de sequências virais independente de similaridade de sequência: prova de conceito em amostras de mosquitos vetores
  • O estudo da biodiversidade é importante do ponto de vista ecológico para podermos entender a evolução e adaptação das espécies, e do ponto de vista biotecnológico e médico para permitir o desenvolvimento de estratégias de uso ou controle de organismos. Os vírus contribuem com uma grande parte da diversidade genética observada em diversos ambientes. O estudo da biodiversidade é limitado pela capacidade de identificação de microrganismos em laboratório. Nesse contexto, a metagenômica permite o estudo da diversidade genética coletiva presente em um ecossistema através do sequenciamento direto do material genético isolado do meio ambiente. A metagenômica tem sido empregada em estudos para identificação do conjunto de vírus, o viroma, em amostras biológicas. A caracterização do viroma de mosquitos do gênero Aedes tem uma particular significância para a saúde humana, visto que mosquitos transmitem diversos vírus com potencial para causarem epidemias, como o Zika virus, Dengue virus e Chikungunya virus. Além disso, a caracterização do viroma de mosquitos vetores é fundamental para o monitoramento de vírus emergentes ou re-emergentes que posam como grande ameaça a saúde pública. As estartégiuas convencionais de procura por similaridade de sequência contra referências conhecidas são uma grande limitação para a descoberta de novos vírus. Os vírus possuem genomas pequenos que evoluem rapidamente, e sua classificação por similaridade contra referências conhecidas pode fornecer uma estimativa equivocada da real dimensão dos viromas. Nosso grupo foi pioneiro na ideia da utilização de características independentes da sequência primária como o perfil de pequenos RNAs gerados por uma dada sequência como uma assinatura viral. Esta ideia, proposta e implementada pelo nosso grupo, permite a descoberta de novos vírus mesmo que não tenham similaridade de sequência com nenhuma referência depositada em bancos de dados. Nesta proposta, nosso grupo se propõe a expandir os estudos iniciais utilizando modelos de aprendizado de máquina (do inglês machine learning) para extrair novas características básicas de sequências de origem viral que possam ser utilizadas para identificação e classificação de vírus. Desta maneira, em uma época com baixo custo do sequenciamento em larga escala e a rápida expansão do número de sequencias depositadas, nossa estratégia pode ajudar na classificação de sequências órfãs também chamadas como a matéria negra dos projetos de sequenciamento, que não possuem similaridade dom referências conhecidas, e que são normalmente descartas.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 20/08/2020-31/08/2022
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João Trindade Marques

Ciências Biológicas

Imunologia
  • as bases moleculares da resistência de mosquitos aedes aegypti ao vírus da dengue
  • Nos últimos anos, houve um aumento sem precedentes no número de infecções por vírus transmitidos por mosquitos vetores como os vírus da Dengue, Zika e Chikungunya. Somente o vírus da Dengue é atualmente responsável por aproximadamente 400 milhões novas infecções humanas por ano em todo o mundo. O número de casos anuais da doença aumentou mais de 30 vezes nos último 50 anos. Entre 2013 e 2016, o Brasil apresentou uma média de mais de 1 milhão de casos por ano de pacientes com Dengue. Este cenário é agravado pela ausência de vacinas e tratamentos efetivos contra a dengue. O vírus da Dengue é um patógeno transmitido por mosquitos do gênero Aedes sp que são alvos importantes para a prevenção de epidemias. Estratégias de controle populacional têm sido amplamente utilizadas, desde o simples uso de inseticidas até a liberação de mosquitos esterilizados por radiação ou modificados geneticamente. Entretanto, o controle populacional deve ser utilizado continuamente e, quando a redução não é total, o seu impacto real na transmissão do vírus da Dengue ainda é incerto. A resistência natural à infecção pelo vírus da Dengue é amplamente documentada em populações de mosquitos Aedes aegypti, existindo variações inter e intra-populacionais. Resultados do nosso grupo utilizando populações naturais de mosquitos Aedes aegypti e isolados brasileiros do vírus da Dengue mostram que mesmo em laboratório existem indivíduos derivados de uma população selvagem que mantém sua resistência à infecção. O conhecimento acerca de mecanismos de resistência natural poderia ser explorado para o desenvolvimento de estratégias de intervenção em populações de mosquitos de forma a interferir ou mesmo bloquear a transmissão vetorial. Nossa hipótese é de que a expressão diferencial de genes observada entre indivíduos de uma mesma população explicará a variação na resistência à infecção pelo vírus da dengue observada em mosquitos Aedes aegypti. Neste projeto, nosso objetivo é identificar genes que são diferencialmente expressos entre mosquitos resistentes e susceptíveis ao vírus da Dengue e caracterizar funcionalmente seu papel na resistência antiviral. Dentro deste projeto, como prova de conceito, nós geramos dados preliminares do transcriptoma de indivíduos resistentes e susceptíveis ao vírus da dengue derivados de 4 populações naturais de mosquitos. A análise destes dados utilizando a biologia de sistemas nos permitiu gerar um mapa molecular de vias biológicas correlacionadas com os fenótipos de resistência ou susceptibilidade ao vírus da Dengue. As vias biológicas identificadas em nosso mapa molecular serão alvos para os testes funcionais sobre seu papel durante a infecção pelo vírus da Dengue em mosquitos. Para isto, nós iremos silenciar dois ou mais genes centrais de cada via utilizando a tecnologia de RNA de interferência em mosquitos adultos. As vias que forem validadas funcionalmente serão escolhidas para caracterização detalhada da sua ativação e regulação durante a infecção pelo vírus da Dengue para elucidarmos o seu papel na resistência antiviral. As vias com resultados mais promissores serão selecionadas para geração de mosquitos nocaute em genes centrais utilizando a tecnologia de CRISPR. Os mecanismos moleculares descobertos neste estudo ajudarão a entender a resistência de mosquitos Aedes aegypti ao vírus da Dengue, que pode ser futuramente explorado para o combate a sua transmissão.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Joao Victor Boechat Gomide

Ciências Sociais Aplicadas

Ciência da Informação
  • aplicações da captura de movimento e da realidade aumentada
  • Essa proposta busca integrar as técnicas de captura de movimento com a realidade aumentada, para desenvolver aplicações, tendo como foco principal a indústria criativa. Com essa finalidade, o software de captura de movimento de código aberto, desenvolvido pela equipe dessa proposta, terá uma interface para dispositivos de realidade aumentada [FLAM et al 2016]. Além do software desenvolvido, que tem o nome de OpenMoCap, o projeto, por meio do Laboratório de Captura de Movimento (MoCapLab), da Universidade FUMEC, também conta com um sistema comercial, que permite a captura de movimento de duas pessoas simultaneamente em volumes de 4,5X4,5X 2,0 metros. O grupo de pesquisa que apresenta essa proposta vem se formando e consolidando ao longo dos últimos cinco anos, com o início, na Universidade FUMEC, das atividades do Laboratório de Captura de Movimento, e, mais recentemente, a aprovação do doutorado em Sistemas de Informação e Gestão do Conhecimento e do mestrado em Estudos Culturais Contemporâneos, pela Capes. O MoCapLab tem recebido o apoio determinante do Núcleo de Processamento Digital de Imagens (NPDI), do Departamento de Ciência da Computação (DCC) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), coordenado pelo Prof. Dr. Arnaldo de Albuquerque Araújo. O Laboratório foi o único com infraestrutura, em uma instituição de ensino superior, a fazer captura de movimento para animação na América Latina e o único no Brasil a desenvolver pesquisas diretamente com a captura de movimento relacionada com a indústria criativa, de 2008 a 2016 – quando a Universidade Federal de Santa Catarina adquiriu um sistema comercial -, por meio de projetos de pesquisa financiados pelo CNPq, a Fapemig, a Funarte e a própria Universidade FUMEC.
  • Universidade FUMEC - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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João Victor Staub de Melo

Engenharias

Engenharia Civil
  • misturas asfálticas com capacidade de despoluição do ar.
  • Atualmente um dos grandes problemas no meio urbano é a poluição atmosférica gerada pelas fontes de poluição móveis e estacionárias. A poluição do ar nas grandes metrópoles causa prejuízos inestimáveis à saúde humana e ao meio ambiente, além de contribuir com o aquecimento global e a formação de chuvas ácidas. Uma abordagem promissora para reduzir as elevadas concentrações dos poluentes urbanos é a incorporação da capacidade de despoluir o ar nas misturas asfálticas que revestem grande parte da superfície no interior das cidades. Os pavimentos asfálticos são uma peça chave na redução dos níveis de poluição por estarem próximos as fontes móveis de emissão de poluentes. Este projeto de pesquisa tem como objetivo central o desenvolvimento de misturas asfálticas com capacidade de despoluição atmosférica, para aplicação em rodovias nos centros urbanos, contribuindo com a melhoria da qualidade de vida das pessoas nas cidades, com o Plano Nacional de Qualidade do Ar do Governo Federal e com as metas assumidas pelo Brasil no Acordo de Paris em 2015.
  • Universidade Federal de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022