A Matemática do Cérebro

O podcast A Matemática do Cérebro foi idealizado e produzido pela equipe de difusão do NeuroMat a partir de 2019, com o objetivo de difundir o trabalho desenvolvido no CEPID, que estuda a interface entre neurociências e matemática. Me juntei à equipe de difusão em 2025, ficando responsável pela produção da quarta temporada, cujos episódios foram lançados a partir de 2026. Nesta temporada, a proposta foi utilizar elementos de storytelling para discutir alguns artigos publicados pelos pesquisadores nos últimos anos.

O programa está disponível nos principais apps e agregadores, no YouTube e no site: https://podcast.numec.prp.usp....

Repercussão do podcast na Agência Fapesp.

*A produção deste podcast contou com o apoio do edital FAPESP 2025/03163-5, parte das atividades do CEPID-NeuroMat (processo 2013/07699-0).

Fazemos estatística para entender o mundo. Seja durante o trânsito ou ouvindo música, nosso cérebro está o tempo todo realizando pequenas predições com base no ambiente ao nosso redor. É com base nessa ideia que um grupo de pesquisadores do CEPID NeuroMat realiza seus experimentos — é a linha de pesquisa do Cérebro Estatístico.
Neste episódio, falam sobre o assunto Cláudia Vargas e Fernando Najman. Eles publicaram, em 2025, um estudo que busca entender como o cérebro detecta padrões em batidas musicais.

Link do artigo: https://doi.org/10.1371/journa...

O Jogo do Goleiro foi idealizado e desenvolvido no NeuroMat a partir de 2014, inspirado pela Copa do Mundo que acontecia no Brasil naquele ano. Disponível em código aberto, a ferramenta tem como objetivo a coleta de dados sobre a capacidade do nosso cérebro de detectar padrões.

Neste episódio, Cláudia Vargas e Paulo Cabral-Passos abordam a ferramenta a partir de um estudo, realizado à distância durante a pandemia, que trabalhou com os dados dos tempos de resposta dos participantes.

Link do artigo: https://doi.org/10.1038/s41598-024-58203-7

Episódio “Cérebro, Predições e Mágica”: https://podcast.numec.prp.usp.br/cerebro-predicoes-e-magica/

Jogue o Jogo do Goleiro: https://game.numec.prp.usp.br/

O plexo braquial é uma estrutura de nervos que sai da medula espinhal, na altura do pescoço, e desce pelo ombro e pelo braço, sendo responsável pelas funções de movimento e sensibilidade dessas partes do nosso corpo. Lesões nessa região comuns após acidentes de moto, além de comprometer a sensibilidade e o movimento, estão fortemente associadas à dor crônica.

Neste episódio, Fernanda Figueiredo Torres e Cláudia Vargas falam sobre o estudo que buscou entender as mudanças nas funções sensório-motora na face e na mão associadas a essa lesão e sua relação com a dor crônica.

Link do artigo: https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1221777 

Vídeo do ator Martin Sheen para a ONG UBPS: https://www.youtube.com/watch?v=Ib7F-DRnHTs 

A detecção precoce da doença de Parkinson é essencial para que seja possível retardar algumas das complicações decorrentes dela. A instabilidade postural é um dos sintomas que costumava ser associado a estágios intermediários da doença, mas estudos recentes mostram que ela pode ser detectada, de forma mais sutil, também nos estágios iniciais, auxiliando no diagnóstico.

Maria Elisa Pimentel Piemonte e Gabriel Venas (in memorian) falam sobre um índice capaz de detectar, a partir de análises feitas utilizando um software livre, instabilidade postural precoce em pacientes com Doença de Parkinson.

Link do artigo: https://doi.org/10.3389/fneur.2023.1243445 

Episódios sobre o jogo do goleiro:

O Jogo do Goleiro: https://podcast.numec.prp.usp.br/o-jogo-do-goleiro/ 

Árvores de contexto, futebol e o Jogo do Goleiro: https://podcast.numec.prp.usp.br/%C3%A1rvores-de-contexto-futebol-e-o-jogo-do-goleiro/ 

Uma das principais técnicas de estimulação cerebral, a estimulação magnética transcraniana foi criada pelo britânico Anthony Barker na década de 80. Ela foi descrita inicialmente em 1985 na forma de carta ao editor da revista americana The Lancet e, de lá para cá, tem se desenvolvido cada vez mais, não só como ferramenta de pesquisa, mas também de diagnóstico e tratamento de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Parkinson, e distúrbios psiquiátricos como depressão e esquizofrenia.

Quase quarenta anos depois dessa publicação inicial, o mesmo formato de carta ao editor foi adotado por pesquisadores do CEPID NeuroMat para descrever uma plataforma robótica desenvolvida para aplicar, de maneira confortável, acessível e automatizada, a essa mesma técnica. Dois dos autores, Victor H. Souza e Oswaldo Baffa, diretor do NeuroMat, falam sobre o assunto.

Link do artigo: https://doi.org/10.1016/j.brs.2024.03.022

Link da carta de Anthony Barker: https://doi.org/10.1016/s0140-6736(85)92413-4

Capa do álbum The 2nd Law, que usa a técnica de estratigrafia: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Muse_2nd_law.jpg

Na física, o chamado ponto crítico é aquele ponto limite entre transições de fase — onde a água líquida e gasosa existem simultaneamente, por exemplo. No nosso cérebro, a atividade das nossas redes de neurônios tende a se manter também em um ponto crítico. Nem ativas demais, como em um ataque epiléptico, nem ativas de menos, como no caso de um coma.

Um estudo realizado por pesquisadores no CEPID-NeuroMat, usando simulações computacionais de redes de neurônios, mostrou que a arquitetura das nossas redes — a forma como elas se organizam — tem um papel importante em fazer com que o nosso cérebro se mantenha em estado crítico. No episódio de hoje, os autores Antonio C. Roque e Flavio Rusch comentam o artigo, publicado na revista communications physics.

Link do artigo: https://doi.org/10.1038/s42005-025-02074-5