\nInstituci\u00f3n<\/strong>
\nUniversidad de Aberdeen (Escocia)
\nEspecialidad<\/strong>
\nF\u00edsica de plasmas, sistemas complejos y teor\u00eda del caos
\nEstudios<\/strong>
\nT\u00edtulo de grado en ingenier\u00eda qu\u00edmica por la Universidad Federal de Paran\u00e1 (1970), mag\u00edster en f\u00edsica por la Pontificia Universidad Cat\u00f3lica de R\u00edo de Janeiro y por la Universidad de Maryland, Estados Unidos (1975), y doctor en f\u00edsica por la Universidad de Maryland (1978)<\/div>\n
Director del Instituto de Sistemas Complejos y Biolog\u00eda Matem\u00e1tica del King\u2019s College de la Universidad de Aberdeen, en Escocia, y profesor visitante en dos universidades de China, ambas en la ciudad de Xi\u2019an, con 431 art\u00edculos cient\u00edficos publicados, actualmente est\u00e1 trabajando con redes ecol\u00f3gicas, prediciendo el efecto de las migraciones de poblaciones animales, y con la interacci\u00f3n entre el cerebro y la computadora. Grebogi, quien est\u00e1 casado con la licenciada en arte paulistana Adriana Meneguzzo Scaglioni, con quien tiene un hijo, Mateus, de 22 a\u00f1os, concedi\u00f3 a principios de enero la siguiente entrevista a trav\u00e9s de una plataforma de video desde su hogar, en Aberdeen.<\/p>\n
En 2001 vino de Estados Unidos, pas\u00f3 cuatro a\u00f1os en la Universidad de S\u00e3o Paulo [USP] y se march\u00f3 a Escocia. \u00bfNo lograba asentarse? \u00bfEn Aberdeen pudo hacer lo que quer\u00eda? Pretendemos entender los fen\u00f3menos naturales, hacer previsiones y mejorar el nivel de vida de la poblaci\u00f3n<\/p><\/blockquote>\n \u00bfQu\u00e9 trabajos destacar\u00eda? \u00bfC\u00f3mo es el trabajo entre los expertos de \u00e1reas diferentes? \u00bfQu\u00e9 fen\u00f3menos biol\u00f3gicos pueden convertirse en ecuaciones o en modelos matem\u00e1ticos? Celso Grebogi<\/span>Imagen generada en 1995 a partir de la ecuaci\u00f3n de control del caos desarrollada por Grebogi y sus colaboradoresCelso Grebogi<\/span><\/p><\/div>\n A partir de estos trabajos, usted y su grupo est\u00e1n demostrando claramente que es posible aplicar los conceptos de los sistemas complejos, un objetivo suyo anunciado hace muchos a\u00f1os. \u00bfHan creado un filtro de la informaci\u00f3n? \u00bfQu\u00e9 ha estado haciendo en China? Al introducir una peque\u00f1a perturbaci\u00f3n, podemos alterar el sistema ca\u00f3tico para que este se comporte como pretendemos<\/p><\/blockquote>\n Usted empez\u00f3 su carrera en la ingenier\u00eda qu\u00edmica y posteriormente emigr\u00f3 hacia la f\u00edsica, la matem\u00e1tica y la biolog\u00eda. \u00bfQu\u00e9 fue lo que motiv\u00f3 estos cambios de \u00e1rea? \u00bfLos a\u00f1os en la PUC fueron tiempo perdido? \u00bfFue a su regreso cuando comenz\u00f3 a dedicarse a la teor\u00eda del caos? Mi madre era enfermera y ten\u00eda como meta en la vida darnos educaci\u00f3n a mis tres hermanos y a m\u00ed<\/p><\/blockquote>\n \u00bfEse es el m\u00e9todo OGY? \u00bfLos conceptos b\u00e1sicos referidos al control del caos que cre\u00f3 con sus colegas todav\u00eda se utilizan? \u00bfCu\u00e1les son ahora sus prioridades de investigaci\u00f3n? \u00bfSigue yendo a Curitiba?
\n<\/em><\/strong>Me fui de Estados Unidos en 2001, un a\u00f1o despu\u00e9s del nacimiento de mi hijo. No quer\u00eda que se educara all\u00ed, pero volvimos a Brasil por otro motivo. Vengo de una familia extremadamente pobre y todo lo que he conseguido se lo debo a Brasil. No pagu\u00e9 para estudiar en la universidad, curs\u00e9 mi carrera en la PUC-RJ [la Pontificia Universidad Cat\u00f3lica de R\u00edo de Janeiro] gracias a una beca del CNPq [el Consejo Nacional de Desarrollo Cient\u00edfico y Tecnol\u00f3gico] y quise retribu\u00edrselo al pa\u00eds. Dict\u00e9 clases en la Escuela Polit\u00e9cnica de la USP para grupos de 900 alumnos, y en el Instituto de F\u00edsica de la USP para cohortes con 150 a 200 estudiantes. Pero en aquella \u00e9poca las cosas se complicaron en la universidad. Era muy dif\u00edcil trabajar. Siempre hab\u00eda protestas con gente hablando con meg\u00e1fonos y personal reclamando aumentos de sueldos. Cerraban los edificios y no pod\u00eda llegar a mi despacho. Fue una situaci\u00f3n desagradable. Entonces recib\u00ed una invitaci\u00f3n del vicecanciller de la Universidad de Aberdeen para ir a trabajar a Escocia. Estaba redactando el correo electr\u00f3nico de respuesta: \u201cNo deseo irme de Brasil, he venido para quedarme\u201d, cuando mi esposa, Adriana, me dijo: \u201cCelso, no est\u00e1s contento, \u00bfno quieres echarle un vistazo a la oferta?\u201d. Lo hice y acept\u00e9. Fue todo muy r\u00e1pido. Vine a Escocia el 8 de junio de 2005 y acord\u00e9 todo. Regres\u00e9 a Brasil, dimit\u00ed en la USP y nos mudamos. Empec\u00e9 a trabajar aqu\u00ed el 31 de julio. Alg\u00fan tiempo despu\u00e9s volvimos a S\u00e3o Paulo para vender el apartamento. Acept\u00e9 un puesto importante, la c\u00e1tedra del sexto siglo. El sexto siglo alude a la antig\u00fcedad de la universidad, fundada en 1495. Es una de las m\u00e1s antiguas de Escocia. La m\u00e1s antigua es St. Andrews, que data de 1413 y est\u00e1 situada a 150 kil\u00f3metros de aqu\u00ed.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Como fundador y director del Instituto de Sistemas Complejos y Biolog\u00eda Matem\u00e1tica contrat\u00e9, con el apoyo de la administraci\u00f3n, a 14 docentes de distintos niveles y traje investigadores visitantes, estudiantes de posgrado y becarios posdoctorales. El instituto funciona con un promedio de 40 a 50 personas. Yo estoy m\u00e1s dedicado a la administraci\u00f3n y doy libertad de trabajo al personal, pero tenemos reuniones semanales donde voy siguiendo lo que hacen y colaboro en lo que puedo. La mayor parte del tiempo estoy dedicado a mis investigaciones. Como ya hab\u00eda sido docente durante 40 a\u00f1os, cuando vine aqu\u00ed ped\u00ed incluir en el contrato no tener que dar clases u ocuparme de las carreras. Mi participaci\u00f3n en la ense\u00f1anza tiene que ver con la interacci\u00f3n con los estudiantes de posgrado y los pasantes posdoctorales, as\u00ed como con mis colegas. Y hemos producido bastante.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Uno muy interesante se refiere al control de la producci\u00f3n de prote\u00ednas en las c\u00e9lulas. Las prote\u00ednas se producen a partir de la informaci\u00f3n presente en el ADN almacenado en el n\u00facleo de las c\u00e9lulas. Una mol\u00e9cula denominada ARN mensajero copia el segmento del ADN que codifica una prote\u00edna determinada y lleva esta copia hasta la zona perif\u00e9rica de la c\u00e9lula, en donde una estructura llamada ribosoma lee la informaci\u00f3n y re\u00fane los amino\u00e1cidos que forman dicha prote\u00edna. Otra mol\u00e9cula, el ARN de transferencia, transporta los amino\u00e1cidos hasta el ribosoma. Cada amino\u00e1cido est\u00e1 codificado por una secuencia de tres letras [bases nitrogenadas] del ARN mensajero. Estas tr\u00edadas de bases nitrogenadas forman 64 combinaciones posibles, pero solamente 20 amino\u00e1cidos son los que componen las prote\u00ednas. Esto significa que algunas combinaciones son como sin\u00f3nimos y representan a un mismo amino\u00e1cido. Como la cantidad de algunos de los tipos de ARN de transferencia es muy baja, el ribosoma tiene que esperar. En este proyecto, nos centramos en el aspecto matem\u00e1tico del problema e intentamos mejorarlo. Demostramos que algunos tr\u00edos pueden sustituirse por otros que son sin\u00f3nimos y funcionan m\u00e1s r\u00e1pido. As\u00ed, incrementamos la producci\u00f3n de prote\u00ednas, que incluso tiene un impacto a nivel industrial. La base de este trabajo es matem\u00e1tica, detectamos te\u00f3ricamente la congesti\u00f3n de amino\u00e1cidos en el ribosoma, y los bi\u00f3logos de aqu\u00ed realizaron los experimentos. Despu\u00e9s fuimos m\u00e1s all\u00e1. Licenciamos el uso de la tecnolog\u00eda, porque las empresas necesitan acelerar la producci\u00f3n r\u00e1pida de prote\u00ednas, que se utilizan, por ejemplo, para el diagn\u00f3stico de enfermedades. Este trabajo se llev\u00f3 a cabo hace unos 10 a\u00f1os y actualmente seguimos recibiendo regal\u00edas para proseguir con nuestras investigaciones en este campo.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>La interacci\u00f3n entre las diversas \u00e1reas es esencial para poder realizar un buen trabajo. La ciencia del siglo XXI no puede concebirse sin interdisciplinariedad. Aplicamos conceptos matem\u00e1ticos a la biolog\u00eda te\u00f3rica, porque hasta hace poco la biolog\u00eda era completamente emp\u00edrica. Pretendemos entender los fen\u00f3menos naturales, realizar previsiones de experimentos y mejorar el nivel de vida de la poblaci\u00f3n. Los bi\u00f3logos estuvieron presentes en la primera entrevista que tuve con el vicecanciller, formularon preguntas concretas y mostraron un gran inter\u00e9s por trabajar con matem\u00e1ticos y f\u00edsicos. Yo nunca hab\u00eda trabajado en el \u00e1rea de la biolog\u00eda, pero inmediatamente empec\u00e9 a asistir a seminarios y conferencias en el Instituto de Ciencias M\u00e9dicas y enseguida se nos ocurrieron proyectos de investigaci\u00f3n conjuntos. Con un amigo matem\u00e1tico del Imperial College London, y tambi\u00e9n trabajando con bi\u00f3logos, conseguimos financiaci\u00f3n por 4,6 millones de libras esterlinas del Consejo de Investigaci\u00f3n en Biotecnolog\u00eda y Ciencias Biol\u00f3gicas [BBSRC] proponiendo nuevos enfoques para entender los mecanismos de adaptaci\u00f3n y patogenicidad de Candida albicans<\/em> y C. glabrata<\/em>, dos especies de hongos que viven en el organismo humano y normalmente son neutralizados por el sistema inmunitario pero, a veces, causan enfermedades. En este y otros proyectos, examinamos los datos, procuramos elaborar un modelo matem\u00e1tico y lo aplicamos. Si no sale bien lo corregimos o lo desechamos y volvemos a intentarlo. Cuando funciona, las ecuaciones predicen los resultados de los experimentos de los bi\u00f3logos y ayudan a mejorar los modelos.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Depende, hay varios niveles y sistemas. Por ejemplo, podemos simplificar bastante el funcionamiento del coraz\u00f3n observando las se\u00f1ales el\u00e9ctricas card\u00edacas y manipul\u00e1ndolas con peque\u00f1as perturbaciones. El del cerebro tambi\u00e9n, hasta cierto punto. En una cirug\u00eda de un ni\u00f1o con epilepsia, puede manipularse el funcionamiento del cerebro con implantes que corrigen lo que no trabaja correctamente. Pero no se pueden modelar las interacciones entre las biomol\u00e9culas de las c\u00e9lulas o las redes neuronales entre los dos hemisferios cerebrales. Tenemos que tomar un nivel de interacci\u00f3n y ver qu\u00e9 se puede hacer. Hicimos un trabajo con una joven china maravillosa, Lin Gao, sobre el efecto del alcohol en el embarazo. Evaluamos la conectividad entre las neuronas en 19 adolescentes que hab\u00edan estado expuestos al alcohol en el per\u00edodo prenatal y 21 adolescentes sanos, como grupo de control. En un art\u00edculo publicado en 2019 en la revista Chaos<\/em>, demostramos que los ni\u00f1os expuestos al alcohol en el per\u00edodo prenatal corren riesgo de desarrollar trastorno del espectro alcoh\u00f3lico fetal (Fasd), que se caracteriza por fallos en la conectividad entre los hemisferios cerebrales, pudiendo causar d\u00e9ficit de las funciones cognitivas. Esta estudiante realiz\u00f3 un trabajo de campo en Estados Unidos con j\u00f3venes de 15 a\u00f1os, estuvo aqu\u00ed seis meses y luego otros tres. Desarrollamos una t\u00e9cnica que reproduce la comunicaci\u00f3n entre las neuronas cerebrales y comprobamos que cualquier nivel de alcohol, incluso bajo, como el que se ingiere al beber ocasionalmente una vez a la semana, puede ocasionar una grave perturbaci\u00f3n en las redes entre las partes del cerebro. Tambi\u00e9n pudimos verificar el sentido en el que viaja la informaci\u00f3n, de d\u00f3nde viene y hacia d\u00f3nde va. Con la colaboraci\u00f3n de un bi\u00f3logo que se incorpor\u00f3 al grupo, esta t\u00e9cnica ha dado lugar a un posible f\u00e1rmaco contra la demencia, desarrollado aqu\u00ed en Aberdeen, que se est\u00e1 probando en Europa, Estados Unidos y Asia.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/RPF-entrevista-grebogi-imagem-caos-2023-07-1140.jpg\")
\n<\/em><\/strong>As\u00ed es, pero en un sistema no lineal es pr\u00e1cticamente imposible obtener funciones matem\u00e1ticas cerradas que expliquen todos los fen\u00f3menos, porque las partes son muchas. Desde los a\u00f1os 1970 existen dos t\u00e9cnicas b\u00e1sicas para descubrir las ecuaciones que rigen las unidades de los sistemas no lineales, una en la que los modelos matem\u00e1ticos generan los datos y otra, siguiendo el camino inverso, en la que los datos generan los modelos. Con un exalumno, miembro de uno de los principales grupos de f\u00edsica de Estados Unidos, en 2011 presentamos en la revista Physical Review X<\/em> nuevos usos para una t\u00e9cnica denominada compressive sensing <\/em>(detecci\u00f3n compresiva), en la que se utiliza un conjunto de datos para obtener la imagen completa de un fen\u00f3meno. Un ejemplo sencillo: en una resonancia magn\u00e9tica, el paciente permanece inm\u00f3vil durante 30 minutos, por t\u00e9rmino medio, dentro del aparato, porque el sistema genera im\u00e1genes de uno o dos millones de p\u00edxeles que se transmiten a la computadora. Ese es el tiempo que se demora. Demostramos que utilizando la detecci\u00f3n compresiva pueden enviarse solo unos pocos p\u00edxeles y se obtiene una construcci\u00f3n perfecta de la imagen.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>No es un filtro, sino un mecanismo de selecci\u00f3n aleatoria de informaci\u00f3n, que basta para obtener las ecuaciones de los sistemas complejos, bajo el formato de funciones, que permiten alcanzar el resultado deseado. Por ejemplo, si deseo determinar la red de amistades de los estudiantes en el aula, puedo elegir a cualquiera. Uno tiene un amigo, otro puede tener cinco, otro siete, no m\u00e1s que eso. En una divisi\u00f3n compuesta por cien estudiantes, puedo determinar exactamente la red de amistades entrevistando a sesenta de ellos. No hace falta analizarlo todo. Hay un viejo problema matem\u00e1tico: \u00bfc\u00f3mo hallar una moneda falsa entre doce monedas? Son todas iguales, pero la falsa es m\u00e1s liviana o pesada que las otras. \u00bfCu\u00e1ntos pesajes debo hacer para encontrar la falsa? Puesto que la moneda falsa es escasa, solo una de doce, no necesito hacer doce pesajes, sino solo tres, con grupos de tres monedas, y verificar si el peso total es mayor o menor. Tambi\u00e9n realizamos experimentos para validar la detecci\u00f3n compesiva. Mi amigo chino de la Universidad del Estado de Arizona, Ying-Cheng Lai, realiz\u00f3 una prueba para determinar la red de amistades entre veintid\u00f3s estudiantes. Con doce datos fue capaz de establecer la red de amistad entre ellos. Es fant\u00e1stico.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>En los \u00faltimos a\u00f1os he pasado seis meses al a\u00f1o en China, relacion\u00e1ndome con las principales universidades de all\u00ed, creando departamentos de f\u00edsica. All\u00e1 es muy f\u00e1cil trabajar en \u00e1reas interdisciplinarias, lo mismo que en Estados Unidos y en el Reino Unido. Toda mi investigaci\u00f3n en China es abierta y el personal es bueno, est\u00e1 altamente capacitado y tienen una disciplina incre\u00edble. All\u00e1 nunca s\u00e9 cu\u00e1ndo es s\u00e1bado, domingo o lunes, porque se trabaja igual todos los d\u00edas. Uno de los lugares en los que a veces me quedo por alg\u00fan tiempo, Xi\u2019an, se ha convertido en una referencia en el uso de la teor\u00eda del caos en la comunicaci\u00f3n de una manera sofisticada. Hemos codificado una trayectoria que contiene el mensaje por transmitirse utilizando peque\u00f1as perturbaciones en el sistema ca\u00f3tico. He estado trabajando bastante en dispositivos para la comunicaci\u00f3n entre el cerebro y la computadora, codificando las trayectorias procedentes del cerebro. Incluso hemos hecho un programa de televisi\u00f3n all\u00ed. Pusimos a estudiantes en sillas de ruedas delante de una pantalla y ellos controlaban los movimientos de la silla de ruedas utilizando solo la mente y nada m\u00e1s. La transferencia de datos del cerebro a la computadora, la mentada interfaz cerebro-m\u00e1quina, es sumamente complicada.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Siempre le digo a mi hijo Mateus: \u201cNo te preocupes si necesitas cambiar de \u00e1rea, hazlo\u201d. Ahora est\u00e1 estudiando qu\u00edmica y biolog\u00eda en la Universidad de St. Andrews, a unos 150 kil\u00f3metros de aqu\u00ed, y va a estudiar medicina. Yo estudi\u00e9 ingenier\u00eda qu\u00edmica porque en aquella \u00e9poca, los mejores docentes de la Universidad Federal de Paran\u00e1 [UFPR] estaban en esa carrera. Los tres primeros a\u00f1os fueron extremadamente buenos, pero el cuarto y quinto a\u00f1o no. Me fui acercando cada vez m\u00e1s al Instituto de F\u00edsica, especialmente a un profesor llamado Hugo Frederico Kremer [1929-1969], que estaba creando un posgrado en Paran\u00e1. Pero muri\u00f3 asesinado por otro profesor en la propia facultad y eso me sac\u00f3 las ganas de quedarme ah\u00ed. \u00c9l ya me hab\u00eda sugerido que hiciera una maestr\u00eda en la PUC-RJ, que en ese entonces contaba con muy buenos docentes. Mi idea era estudiar la relatividad, a la que ya hab\u00eda empezado a asomarme con Kremer. Pas\u00e9 tres a\u00f1os impartiendo seminarios, asistiendo a clases y entendiendo la relatividad. Pero las cosas no marchaban bien en la PUC-RJ, se hab\u00edan ido muchos docentes y un compa\u00f1ero m\u00edo brillante empez\u00f3 a beber y acab\u00f3 muri\u00e9ndose. Cierto d\u00eda, un profesor me dijo: \u201cNunca tendr\u00e1s la posibilidad de irte de Brasil, porque necesitas hacer un m\u00e1ster en la PUC\u201d. Y la maestr\u00eda en la PUC no avanzaba. Entonces me rebel\u00e9, me dirig\u00ed al consulado de Estados Unidos en Curitiba y el vicec\u00f3nsul me concedi\u00f3 una beca para estudiar en Maryland. Fue una decisi\u00f3n personal suya, y tambi\u00e9n me regal\u00f3 un pasaje de ida en PanAm [una aerol\u00ednea internacional estadounidense que cerr\u00f3 en 1991].<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>No, porque gracias a ello no tuve necesidad de hacer todos los cursos en Maryland. Estudi\u00e9 la relatividad con Charles Misner, que ahora tiene 90 a\u00f1os. Termin\u00e9 el m\u00e1ster en un a\u00f1o y en 1976 me llam\u00f3 y me pregunt\u00f3: \u201c\u00bfCu\u00e1les son tus planes?\u201d. Le respond\u00ed que quer\u00eda continuar con mi doctorado, que hab\u00eda iniciado el a\u00f1o anterior, y luego regresar\u00eda a Brasil. Me dijo: \u201cVuelva, s\u00ed, porque la relatividad es un concepto importante y solo voy a dirigir a extranjeros que vuelvan a sus pa\u00edses\u201d. Pero en el doctorado me pas\u00e9 a f\u00edsica de plasmas, dirigido por un f\u00edsico muy bueno que acababa de llegar a Princeton, Chuan Sheng Liu. En 1978 fui a hacer una investigaci\u00f3n posdoctoral en la Universidad de California en Berkeley y empec\u00e9 a aprender otras cosas. La mayor parte del tiempo lo pasaba en el Departamento de Matem\u00e1tica tomando clases y seminarios sobre sistemas din\u00e1micos y teor\u00eda del caos. Luego regres\u00e9 como profesor a Maryland, donde estuve desde 1981 a 2001.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Exactamente. Cuando empec\u00e9, el \u00e1rea a\u00fan era nueva y hab\u00eda muchas diferencias de terminolog\u00eda. La gente del programa se hab\u00eda involucrado con la din\u00e1mica no lineal, que incluye la teor\u00eda del caos, y estaba descubriendo nuevos fen\u00f3menos y aplicaciones. En Maryland ten\u00edamos una ventaja que no ten\u00edan los matem\u00e1ticos: pod\u00edamos formular conjeturas [ideas o f\u00f3rmulas basadas en fundamentos no comprobados emp\u00edricamente] y seguir avanzando. Un f\u00edsico ingl\u00e9s al que conoc\u00ed personalmente en la Royal Society de Londres, Freeman Dyson [1923-2020], escribi\u00f3 acertadamente que el caos no se puede controlar, porque una m\u00ednima perturbaci\u00f3n puede tener efectos sobre toda la estructura ca\u00f3tica. Ten\u00eda raz\u00f3n. Pero demostramos que, con una peque\u00f1a modificaci\u00f3n, podemos alterar el sistema ca\u00f3tico para que la trayectoria se comporte de la manera que deseamos.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>As\u00ed es. Fue una manera de demostrar que el caos pod\u00eda alterarse, mediante peque\u00f1as perturbaciones, y esto tuvo consecuencias en la teor\u00eda de las comunicaciones y en otras \u00e1reas. Poco despu\u00e9s de haber publicado en 1990 nuestro art\u00edculo con este tipo de abordaje en la revista Physical Review Letters<\/em>, el grupo de Ant\u00f4nio Azevedo da Costa y S\u00e9rgio Rezende, de la Universidad Federal de Pernambuco, lo demostr\u00f3 experimentalmente. Para ello sometieron una muestra de litio y hierro a un campo magn\u00e9tico y alinearon los espines [la propiedad de un electr\u00f3n que define su interacci\u00f3n con el campo magn\u00e9tico]. Con el uso de una frecuencia en el rango de las microondas, generaron ondas de espines y las perturbaron para controlar el comportamiento de las ondas siguiendo una de las estrategias que hab\u00edamos sugerido. Fue la primera verificaci\u00f3n experimental del control del caos. Posteriormente, un equipo de la Universidad de California en Los \u00c1ngeles aplic\u00f3 esta estrategia para controlar el ritmo card\u00edaco y cerebral en el Hospital de Ni\u00f1os de Washington. El caos es algo com\u00fan en la naturaleza. En estos casos, como se trata de sistemas altamente disipativos [con p\u00e9rdida o transformaci\u00f3n de energ\u00eda], peque\u00f1as perturbaciones pueden llevar al coraz\u00f3n y al cerebro a estados diferentes, porque el sistema ca\u00f3tico accede a distintos estados peri\u00f3dicos permanentemente. Demostramos que es posible escoger uno de estos estados peri\u00f3dicos y, mediante una peque\u00f1a perturbaci\u00f3n, transformar asint\u00f3ticamente [de forma bastante aproximada] el estado ca\u00f3tico en uno peri\u00f3dico. Pero en sistemas de mayores dimensiones como las redes complejas, el asunto se complica.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>S\u00ed, se siguen utilizando. Uno de ellos, el que se refiere a los l\u00edmites de la cuenca fractal [la separaci\u00f3n de dos o m\u00e1s orientaciones en un sistema ca\u00f3tico], sirve para estudiar el calentamiento global, porque los cambios ambientales y clim\u00e1ticos dependen de varios factores. Por ejemplo, peque\u00f1as alteraciones pueden provocar cambios en un paisaje. Hoy en d\u00eda, el 50 % del espacio ecol\u00f3gico terrestre ha sufrido cambios irreversibles, debido a la fragmentaci\u00f3n de los bosques, al desarrollo urbano, etc. Para 2040, la Tierra se hallar\u00e1 al borde de un cambio de estado de dimensiones planetarias. Puedo describir estos fen\u00f3menos de dos maneras. Si lo hacemos en funci\u00f3n de la resiliencia, ello conduce a una bifurcaci\u00f3n con dos estados posibles: de supervivencia por un lado y de extinci\u00f3n por el otro. O bien, con base en la supervivencia, que tambi\u00e9n lleva a una bifurcaci\u00f3n que presenta dos posibilidades: retroceso o avance. Puede que ya estemos viviendo un momento de crisis, uno de los conceptos formulados en Maryland. Ya hemos pasado el punto de no retorno y estamos aguardando que se produzca el colapso, incluso aunque no haya ning\u00fan deterioro ambiental adicional. Hay una situaci\u00f3n sostenible y despu\u00e9s, una instancia de espera, dada por una expresi\u00f3n exponencial, la ecuaci\u00f3n de transformaci\u00f3n de Lorentz [planteada por el f\u00edsico neerland\u00e9s Hendrik Lorentz (1853-1928), que describe las diferencias en los valores del tiempo, la distancia y el orden en que suceden los eventos observados por dos individuos que se desplazan a velocidades diferentes]. Para retornar a la situaci\u00f3n previa a la bifurcaci\u00f3n necesitamos trabajar arduamente. Las abejas silvestres, que act\u00faan como polinizadores de los cultivos agr\u00edcolas, est\u00e1n desapareciendo a causa de enfermedades, de la destrucci\u00f3n de sus h\u00e1bitats o del calentamiento global. Este es un problema extremadamente grave, porque si las abejas desaparecieran por completo, en teor\u00eda, a la humanidad solamente le quedar\u00edan cuatro a\u00f1os de vida. Existe lo que se denomina una interacci\u00f3n mutualista, en la que el polinizador obtiene un beneficio de las plantas y estas del polinizador, y una discriminaci\u00f3n, porque cada polinizador no poliniza a todas las plantas y una planta no alimenta a todos los polinizadores. As\u00ed que, si se pierde uno de los polinizadores, tambi\u00e9n pueden perderse las especies vegetales asociadas a \u00e9l, y viceversa. Esta situaci\u00f3n podemos demostrarla con datos, el estado de supervivencia en el h\u00e1bitat, o tipping point<\/em>, la extinci\u00f3n o la recuperaci\u00f3n mutualista.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Las redes ecol\u00f3gicas. Estoy estudiando las interacciones entre los h\u00e1bitats, los efectos de las migraciones y los puntos de inflexi\u00f3n, de grandes cambios. Por ejemplo, si algunas especies est\u00e1n desapareciendo de un lugar y emigrando a otro, la migraci\u00f3n tal vez genere relaciones mutualistas con las plantas del nuevo lugar, permitiendo la recuperaci\u00f3n de la vegetaci\u00f3n. Tambi\u00e9n estoy trabajando con la interfaz entre la computadora y otros dispositivos, para detectar, por ejemplo, las fases de sue\u00f1o o de cansancio al conducir un veh\u00edculo. Con un grupo de Arizona estamos utilizando lo que se denomina computaci\u00f3n de reservorio. Se trata de una red neuronal que puede aprender o evolucionar a medida que la alimentamos con datos. Como existe la posibilidad de que surjan errores, debo probar que el comportamiento de la red es certero para que podamos formular predicciones.<\/p>\n
\n<\/em><\/strong>Con bastante frecuencia. Hice dos visitas breves en 2022, cuando dos primos m\u00edos fallecieron a causa de la pandemia. Tengo hermanos all\u00ed. Mi madre muri\u00f3 en 2012 y mi padre en 1997. Cuando era ni\u00f1o viv\u00edamos en una casa de madera lejos de Curitiba, cerca de un camino de tierra. Cuando cumpl\u00ed 7 a\u00f1os, lo recuerdo como si fuera hoy, mi padre me dijo: \u201cAhora ya puedes trabajar\u201d. \u00c9l trabajaba de noche en la panader\u00eda. Mis hermanos y yo nos levant\u00e1bamos a las 5:13, tom\u00e1bamos un caf\u00e9 con az\u00facar que \u00e9l nos preparaba y a las 5:30 sal\u00edamos a ayudarle en el reparto de pan en la zona sur de Curitiba. A las 7:30 nos sub\u00eda al \u00f3mnibus para ir a la escuela. Cuando cumpl\u00ed 14 y termin\u00e9 la secundaria me dijo: \u201cAhora ya no necesitas estudiar m\u00e1s\u201d. Pero mi madre nos ayud\u00f3, porque su padre, Jarek Chru\u015bciel, se hab\u00eda criado en una mansi\u00f3n en un pueblo de Polonia y tuvo una educaci\u00f3n formal. Era primo de Antoni Chru\u015bciel, el comandante del levantamiento polaco contra los alemanes en 1944. Los rusos prometieron apoyo a los polacos, pero permanecieron acantonados al otro lado del r\u00edo V\u00edstula. El resultado fue la masacre de los m\u00e1s de 30.000 polacos involucrados en la rebeli\u00f3n y la destrucci\u00f3n total de Varsovia. Fue Jarek quien lleg\u00f3 a una colonia polaca en Rio Grande do Sul. Mi madre trabajaba duro, sembraba, cuidaba los cerdos y las vacas, despachaba la leche para su venta, nos confeccionaba la ropa, de todo. Antes de casarse era enfermera quir\u00fargica en el Hospital Santa Casa de Curitiba, admiraba a los m\u00e9dicos y su meta en la vida era brindarnos educaci\u00f3n a mis tres hermanos y a m\u00ed. Le debo a ella haber podido cursar el cient\u00edfico, un curso t\u00e9cnico, nunca estudi\u00e9 biolog\u00eda y he llegado hasta aqu\u00ed.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El f\u00edsico nacido en la ciudad de Curitiba dise\u00f1a estrategias para intervenir en sistemas complejos como el clima y las redes ecol\u00f3gicas","protected":false},"author":16,"featured_media":501709,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181,183],"tags":[293,304,328],"coauthors":[105,5968],"class_list":["post-501708","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-es","category-entrevista-es","tag-ecologia-es","tag-fisica-es","tag-quimica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/501708","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/16"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=501708"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/501708\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":501717,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/501708\/revisions\/501717"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/501709"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=501708"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=501708"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=501708"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=501708"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}