Física estatística de sistemas vivos

Abstract

Este trabalho, desenvolvido entre os meses de setembro de 2023 e agosto de 2024, tem como objetivo o estudo de modelos matemáticos de simulação cerebral denominados de modelos de cérebro inteiro (Whole-brain model), utilizando esses modelos no contexto da simulação computacional da atividade cerebral de pacientes com epilepsia. Para realizar esse estudo, foi comparado o modelo denominado de modelo de cérebro inteiro de Hopf (Whole-brain Hopf model) original com uma nova modificação do modelo elaborada por mim e pelo orientador professor Dr. Rodrigo Pereira Rocha com base em artigo previamente publicado. Tinha-se como objetivo então comparar os resultados de ambos os modelos, comparando se a modificação realizada faria florescer um comportamento diferente. Para o estudo desses modelo foram realizadas simulações computacionais para numericamente resolver as equações e se extrair os resultados desejados, utilizando para isso diferentes parâmetros numéricos. Com os resultados obtidos, percebe-se que a modificação realizada pelo modelo trouxe um novo comportamento, mais especificamente um comportamento mais dinâmico quando comparada com o modelo anterior, se assemelhando a um comportamento cerebral mais real. Como a modificação do modelo estava intrinsecamente ligado ao meio com que diferentes regiões se conectam, se concluiu outro ponto de grande interesse, que é de que existe uma forte relação correlação entre conectividade entre regiões no cérebro e dinâmica do sistema.