Um modelo hierárquico simplificado para simulação da atividade astrocitária

Resumo

Os astrócitos ganharam atenção nos últimos anos devido a sua participação em funções cognitivas e do sistema nervoso. Estas células respondem para neurotransmissores liberados pelos neurônios, como o glutamato e a dopamina, aumentando a concentração intracelular de Ca2+. Os mecanismos para a geração da resposta de Ca2+ são dependentes da morfologia celular e de parâmetros biofísicos. Modelos computacionais anteriores que simularam a dinâmica de Ca2+ nos astrócitos são computacionalmente custosos, impedindo a simulação de astrócitos com morfologias realistas e redes neurais acompanhadas de astrócitos. O objetivo deste projeto é desenvolver um modelo simplificado de astrócitos com morfologias biologicamente plausíveis que capture as principais características da resposta de Ca2+. As células serão modeladas como grafos em árvore no qual cada processo astrocitário será descrito como um nodo UAR (Unactivated-Activated-Refractory). Os parâmetros do modelo serão estimados através da simulação de modelos de astrócitos. Durante o estágio de pesquisa no exterior, o candidato expandirá os seus conhecimentos em métodos analíticos e numéricos relacionados à interação neurônio-glia. Estes conhecimentos serão importantes para a continuação de seu projeto de doutorado e para sua carreira futura. (AU)