Companheiro Salk
Desde plantas que criam raízes no solo até girafas caminhando pela savana, todas as formas de vida desenvolveram a capacidade de se mover para sobreviver em ambientes em mudança. Este aspecto fundamental da biologia é tão importante que estimulou o desenvolvimento do sistema nervoso. Apesar da importância do movimento, pouco se sabe sobre esta “linguagem corporal” da vida, desde as suas “sílabas” constituintes até como as peculiaridades da sua “gramática” podem estar ligadas a doenças subjacentes.
Pereira e seu laboratório desenvolvem e aplicam técnicas de inteligência artificial (IA) para estudar os processos que dão origem ao movimento biológico. Ao usar uma forma de IA chamada aprendizagem profunda, o laboratório criou ferramentas computacionais capazes de realizar “captura de movimento sem marcadores” – uma tecnologia poderosa que pode extrair dinâmica biológica de dados de vídeo. Pereira agora aproveita esta abordagem para compreender como os animais e os humanos se comportam durante a saúde ou a doença, como os sistemas radiculares das plantas sequestram carbono e como o cérebro coordena os movimentos do corpo para produzir comportamentos complexos.
O trabalho pioneiro de Pereira demonstrou como a aprendizagem profunda pode ser usada para obter captura de movimento sem marcadores em animais, o que permite a quantificação detalhada do comportamento.
Pereira e sua equipe desenvolveram o SLEAP, uma ferramenta de software de código aberto que torna a tecnologia de captura de movimento baseada em IA acessível a usuários não técnicos. O SLEAP está agora em uso por milhares de pesquisadores em todo o mundo para estudar tudo, desde organelas subcelulares até tubarões-baleia.
Pereira e sua equipe mostraram como redes neurais artificiais podem ser usadas para simular como cérebros reais processam informações.
BS, Bioinformática e Biologia Computacional, Universidade de Maryland, Condado de Baltimore (UMBC)
MS, Neurociências, Universidade de Princeton
PhD, Neurociências, Universidade de Princeton