Nova linguagem de programação permite criar um coração digital

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/07/2005

Imagine que você sofra de uma doença rara; suponha também que haja um tratamento com uma nova droga, que tenha um alto potencial de cura, mas que também ofereça vários riscos. Você arriscaria e faria o tratamento? Ou optaria por um tratamento convencional, mais seguro, mas menos eficiente?

A depender de um grupo de cientistas dos Laboratórios Berkeley, Estados Unidos, os pacientes logo não precisarão mais se deparar com uma decisão tão difícil. Pelo menos aqueles que sofrerem de doenças do coração.

A equipe da Dra. Katherine Yelick desenvolveu um modelo do coração humano, com todo o sistema cardiovascular e seus órgãos internos. O modelo poderá ser utilizado para o diagnóstico de pacientes ou para a simulação de novos tratamentos.

O "coração digital", que foi criado com o uso da linguagem de programação Titanium, é capaz de simular o fluxo de sangue ao longo de todo o coração. A Dra. Yelick afirma que este é o primeiro passo rumo a modelos 3-D completos do sistema cardiovascular de cada paciente.

"O objetivo de longo prazo é ter um modelo completo de um corpo humano que possa ser adaptado a cada indivíduo em particular," afirma ela. "No curto prazo, as simulações de órgãos individuais irão ajudar os médicos a entender a fisiologia do funcionamento do corpo humano."

Embora estejamos acostumados com as batidas dos nossos corações, não há nada de simples no fluxo de sangue que se segue a cada uma delas. Para simular esse fluxo, os cientistas tiveram que se valer dos maiores supercomputadores disponíveis.

Antes, porém, eles tiveram que inventar uma nova linguagem de programação, que os permitisse tirar proveito integral do poder de processamento dos supercomputadores.

Para isso eles criaram a linguagem Titanium, um dialeto derivado da linguagem Java, especializada na produção de simulações detalhadas da dinâmica dos fluidos em sistemas biológicos. Além de Yelick, participaram da criação da nova linguagem de computador os cientistas Phil Collela, Paul Hilfinger e Susan Graham.

Os cientistas estão animados na expansão de suas pesquisas, em direção à construção de simuladores dinâmicos detalhados de outros órgãos e até de todo o corpo humano. O programa feito em Titanium já permite simular, além da do fluxo de sangue, os efeitos das ondas sonoras sobre o ouvido interno e movimentos de bactérias e outros sistemas biológicos.

A Dra. Yelick espera um dia poder utilizar os modelos de diversos órgãos do corpo humano, em conjunto com imagens médicas e históricos de pacientes, para criar um "avatar" - uma versão digital de cada indivíduo em particular. Os médicos poderão então testar drogas em busca de possíveis efeitos colaterais, antes que o paciente tome efetivamente o medicamento.