O Mecanismos de defesa e seus principais mediadores

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3.1 EXEMPLO DE GRÁFICO 16

3.2 EXEMPLO DE FIGURA 16

3.3 EXEMPLO DE QUADRO 17

3.4 EXEMPLO DE TABELA 17

4 CONCLUSÃO 18

REFERÊNCIAS 19

APÊNDICES 20

APÊNDICE A – Instrumento de pesquisa utilizado na coleta de dados 21

ANEXOS 22

ANEXO A – Título do anexo 23

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- INTRODUÇÃO

O sistema imunológico (SI) é composto por uma rede complexa de células, tecidos e órgãos especializados em defender o organismo contra doenças. Para atingir tal objetivo, o SI identifica e extermina uma ampla gama de patógenos externos, como vírus e bactérias, além de células do próprio organismo que podem estar se comportando de forma anormal e é ainda responsável pelo processo de eliminação de células mortas e renovação de algumas estruturas do organismo.

A compreensão desse sistema é, portanto, essencial. Entretanto a sua complexidade e a interação entre seus muitos componentes, nos mais diversos níveis, tornam a tarefa extremamente complexa. Alguns de seus aspectos, no entanto podem ser mais bem compreendidos se modelados computacionalmente.

Desta forma este trabalho se propõe a fazer um estudo dos modelos mais relevantes do SI e para isso o restante do trabalho é divido da forma descrita a seguir.

No capítulo 2 são apresentadas as principais teorias e os principais mecanismos do SI. No capítulo 3 são descritas três abordagens relevantes na modelagem desse sistema, destacando as principais características de cada abordagem. No capítulo 4 são apresentados diversos simuladores do SI, destacando-se as características principais de cada um. E o capítulo 5 finaliza a discussão sobre sistemas imunológicos apresentando algumas considerações finais e alguns possíveis trabalhos futuros.

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- DESENVOLVIMENTO

Capítulo2

Sistema imunológico humano

Atualmente, existe um grande interesse pelo estudo dos SI [7]. Imunologistas e profissionais da área médica estão tentando compreender melhor o SI para que eles possam combater doenças infecciosas como a Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS), doenças autoimunes como esclerose múltipla, e outros problemas de saúde.

Biólogos e Imunologistas teóricos estão interessados em modelar o SI visando reproduzir fenômenos observados em laboratório e/ou prever comportamentos ainda não obtidos experimentalmente. Outros pesquisadores que começam a se interessar pela imunologia são os engenheiros e cientistas da computação, que tentam simular mecanismos imunológicos particulares com o objetivo de criar sistemas artificiais para a solução de problemas de engenharia. Por exemplo, podem ser traçados fortes paralelos entre o reconhecimento de padrões do SI e o reconhecimento de padrões em computação. Uma metáfora ainda mais abrangente, poderia relacionar as características de imunovigilância e resposta imune com os procedimentos de segurança computacional, que podem incluir detecção e eliminação de vírus, intrusos de rede, e assim por diante.

A terminologia computação natural [8] vem sendo empregada na literatura para descrever todos os sistemas computacionais desenvolvidos com inspiração ou utilização de algum mecanismo natural ou biológico de processamento de informação.

Dentre os vários objetivos da computação natural, destacam-se:

• Desenvolver ferramentas matemáticas e computacionais para a solução de problemas complexos em diversas áreas do conhecimento (Sistemas imunológicos artificiais);

• Modelar sistemas e fenômenos naturais (modelagem computacional);

• Sintetizar novas formas de vida, denominadas de vida artificial; e

• Utilizar mecanismos naturais, como cadeias de DNA e técnicas de engenharia genética, como novos paradigmas de computação. Estes novos paradigmas vêm suplementar e/ou complementar os computadores atuais baseados em tecnologia de silício e arquitetura de Von Neumman.

Existem vários exemplos de objetos (artefatos) desenvolvidos com inspiração na natureza, tais como velcro (plantas), coletes a prova de bala (teias de aranha), sonares (morcegos), aviões (pássaros), entre outros.

A computação natural também está fortemente ligada à natureza sob diversas perspectivas e com abordagens distintas. Por exemplo, o funcionamento do cérebro humano inspirou o desenvolvimento das redes neurais artificiais e o funcionamento do SI dos vertebrados inspirou os sistemas imunológicos artificiais.

Nas áreas de engenharia e computação, tem surgido um forte interesse pelo estudo dos sistemas imunológicos (SI) devido, principalmente, à sua capacidade de processamento de informação. Sob uma perspectiva de engenharia, existem diversas características do SI que podem ser destacadas:

• Unicidade: cada animal possui seu próprio sistema imunológico, com suas capacidades e vulnerabilidades particulares;

• Reconhecimento de padrões internos e externos ao sistema: as células e moléculas que não pertencem ao organismo são reconhecidas e eliminadas pelo SI;

• Detecção de anomalia: o SI pode detectar e reagir a agentes patogênicos (causadores de anomalias) que nunca haviam sido expostos anteriormente;

• Detecção imperfeita (tolerância a ruídos): um reconhecimento perfeito não é necessário para que o SI reaja contra um patógeno;

• Diversidade: existe uma quantidade limitada de células e moléculas no SI que são utilizadas para se obter o reconhecimento de um número praticamente infinito de elementos, incluindo aqueles sintetizados em laboratório;

• Aprendizagem por reforço: a cada