Os participantes da primeira Intercontinental Academia se reunirão de 6 a 18 de março em Nagoya, no Japão, para a segunda fase do projeto. Quase um ano depois do encontro em São Paulo organizado pelo IEA, os treze jovens pesquisadores se preparam para concluir os estudos sobre o tema “tempo” e o conteúdo para um Massive Open Online Course (Mooc).

Esta fase é organizada pelo Institute for Advanced Research (IAR) da Nagoya University, mas conta com o apoio e suporte técnico do IEA. Além do ex-diretor do Instituto, Martin Grossmann, que integra o comitê científico do projeto, dois funcionários do IEA estarão em Nagoya. Rafael Borsanelli e Sérgio Bernardo foram convidados pelos japoneses a integrarem a equipe técnica do evento.

Maskawa e Noyori, vencedores do Nobel de física e química em 2008 e 2001

A programação no Japão inclui conferências com dois ganhadores do Prêmio Nobel, ambos da Nagoya University: o físico Toshihide Maskawa e o químico Ryoji Noyori. Maskawa dará aula magna no dia 7 de março, às 13h30, seguido por Noyori, que falará às 15h. Maskawa e Noyori integram um roll de seis vencedores do Nobel provenientes da mesma universidade.

Em 2008, Maskawa e seu colega Makoto Kobayashi levaram o prêmio pelo trabalho que previu a existência de pelo menos três famílias de quarks (uma das três partículas hipotéticas que constituiriam a base de todas as partículas atômicas conhecidas) na natureza. Noyori, que foi homenageado com o Nobel em 2001, dividiu o prêmio com o americano William Knowles pelo estudo da produção de moléculas catalisadoras para a síntese assimétrica de moléculas quirais em reações de hidrogenação.

Além de Maskawa e Noyori, cerca de 30 expoentes da biologia, física, humanidades, ciências sociais e artes farão conferências ao longo dos 12 dias de encontro. O grupo de jovens também participará de atividades com o reitor da Nagoya University, Michinari Hamaguchi, para discutir o ensino superior e a pesquisa acadêmica no Japão (dia 7 de março, às 18h30, horário do Japão), e com o ex-diretor do Institute for Advanced Study de Princeton, Peter Goddard, para falar sobre o desenvolvimento e o papel dos institutos de estudos avançados (dia 11 de março, às 13h, horário do Japão). As atividades acontecerão no campus da Nagoya University e da Waseda University, em Tóquio. Veja a programação completa.

Todas as conferências serão transmitidas ao vivo pelo site do IEA e da Intercontinental Academia. Os vídeos também serão disponibilizados no site do IEA posteriormente.

O projeto

A Intercontinental Academia é um programa da University-Based Institutes for Advanced Study (Ubias), rede que reúne 36 institutos de estudos avançados de universidades de todos os continentes. O IEA-USP e o IAR-Nagoya são os responsáveis pela primeira edição. A fase realizada no Brasil está inserida no programa Redes Globais de Jovens Pesquisadores da Cátedra Olavo Setubal de Arte, Cultura e Ciência, sediada no IEA e que tem o apoio do Itaú Cultural.

A segunda edição da Intercontinental Academia, com início marcado para o dia 7 de março em Israel, terá como tema a dignidade humana. Os organizadores são o Instituto Israel para Estudos Avançados da Universidade Hebraica de Jerusalém e o Centro para Pesquisas Interdisciplinares (Zentrum für interdisziplinäre Forschung - ZiF) da Universidade de Bielefeld. Akemi Kamimura, advogada e militante dos direitos humanos, será um dos 21 jovens pesquisadores integrantes do projeto. Ela foi indicada pelo IEA para participar da segunda edição, que terá 17 mulheres entre os jovens pesquisadores.

A partir da esq.: Eduardo Mendiondo, Stela Goldenstein, Newton Azevedo, Sônia Chapman e Pedro Jacobi.

Planejamento existe, mas falta entender que planejar não é produzir documentos que se sobrepõem a novos documentos em diferentes gestões. Planejamento é um processo que deve envolver movimentos sociais, consensos, corresponsabilidades, monitoramento, ajustes periódicos, fiscalização. Sobretudo, deve atender a um plano de Estado de longo prazo, e não a partidos. Planejamento também precisa de conceitos estruturados e de uma orientação política estratégica, “para não trilharmos sempre o mesmo caminho de burro velho”.

As ideias de Stela Goldenstein, diretora-executiva da Organização da Sociedade Civil de Interesse Público (Oscip) Águas Claras do Rio Pinheiros, foram apresentadas durante o debate As Mudanças Climáticas e a Crise Hídrica, realizado pelo IEA no dia 30 de setembro.

Com a curadoria de Newton de Lima Azevedo, membro do Conselho Mundial de Água, o debate reuniu especialistas em recursos hídricos como parte do ciclo temático A Caminho da COP 21: Preparando o Terreno até Paris – Mudanças Climáticas, Adaptações, Soluções e Oportunidades. Os próximos eventos trazem uma programação sobre temas como energia, segurança alimentar, negociações internacionais, mobilidade e planejamento urbano.

Com a organização do Grupo de Pesquisa Meio Ambiente e Sociedade , do IEA, e do Núcleo de Apoio à Pesquisa sobre Mudanças Climáticas (INCLINE), da USP, os encontros consolidarão um documento que pretende levar contribuições ao governo brasileiro e seus negociadores para a Conferência das Partes (COP21) sobre Mudanças do Clima, que ocorrerá em Paris, de 30 de novembro a 11 de dezembro.

Especialista em políticas setoriais, em especial projetos de recursos hídricos, planejamento ambiental e saneamento, Goldenstein lembrou que a expansão territorial rumo à região do PCJ (bacia hidrográfica dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí), “é fruto de planejamento, uma vez que na Região Metropolitana de São Paulo já não havia água”.

Mendiondo e Goldenstein: financiamentos carecem de reflexão

“Os planos e políticas não se conversam e disso decorrem muitos problemas. Da mesma forma, é possível argumentar que temos tecnologia. Mas elas dependem de estratégias, sistemas e métodos. Qualquer tecnologia pode servir ou não, dependendo da estratégia que se quer adotar”, disse a diretora.

Os financiamentos para políticas de recursos hídricos também carecem de reflexão. “O que deve ser pago pelo consumidor e o que deve vir de subsídios? Deve haver subsídios cruzados? Qual benchmark adotar? E a questão do saneamento, da ocupação do território, do reflorestamento e da despoluição? Tudo isso deve ser considerado e a sociedade precisa se apropriar dessa discussão, saber o que está sendo decidido”, defendeu Goldenstein.

O clima como complicador

As mudanças climáticas não permitem mais “olhar no retrovisor” e planejar o futuro. “Não é mais possível se basear apenas em séries históricas. As mudanças climáticas nos obrigam a repensar completamente o que é planejamento. Temos que lidar com a situação do imponderável, do desconhecido”, disse Goldenstein.

A continuidade de planos e políticas com o comprometimento no longo prazo também foi lembrada por Sônia Chapman, especialista em planejamento estratégico na párea de desenvolvimento sustentável da Brasken.

“Quando selamos os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS), todos foram consultados na Rio+20 e houve um apelo global às atitudes do cidadão. Olhar o futuro é uma atitude cidadã, em que cada um deve ser parte da solução”, disse.

Para a analista, a mudança de postura e de atitudes depende de todos. “Faltam iniciativas que todos sabemos ser necessárias. Parece que quando há uma pequena melhora em determinado quadro, todos acabam se esquecendo do que é necessário”.

Chapman lembra que num cenário de mudanças climáticas, cada vez mais serão necessárias parcerias complexas. “As mudanças climáticas não têm limite geográfico”, afirmou.

Planejamento integrado pode ser a solução para atacar os constantes episódios de crise hídrica que abatem São Paulo desde o século 19, na visão de Newton Azevedo, que além de curador foi também moderador do debate.

O papel do Estado também foi lembrado por Azevedo. “Precisamos pensar qual modelo de investimento queremos para o Brasil. A gestão e a governança dependem de um planejamento integrado”, defendeu.

Governança

O Brasil atingirá o seu auge populacional em 30 ou 40 anos e haverá problemas com ocupação do território e uma maior demanda de recursos naturais. O cenário dependerá de uma governança eficaz e eficiente, o que apenas será possível melhorando a capacidade de comunicação dos técnicos e o monitoramento de dados ambientais e sociais, defendeu o subcoordenador do NAP INCLINE, professor Eduardo Mario Mendiondo.

“O estado da Califórnia, nos Estados Unidos, é muito organizado e lá eles já estão com problemas de monitoramento. O planejamento estratégico depende de monitoramento, pois é um instrumento para decisões políticas baseado em questões técnicas”, disse Mendiondo.

Sônia Chapman e Pedro Jacobi: governança integrada e corresponsabilização.

O professor Pedro Jacobi também enfatizou a importância de monitoramento e governança. “Como é possível a precaução sem o monitoramento? Os diagnósticos são importantes para atribuir custos à sociedade e para otimizar recursos”, disse.

Para Jacobi, as mudanças climáticas obrigam a uma leitura mais prospectiva sobre diferentes cenários. “Isso depende de monitoramento e de uma governança integrada, com a participação de atores diversos e não apenas técnicos”.

A governança integrada leva à corresponsabilização e à mudança cultural, acredita Jacobi. “Precisamos de uma aprendizagem social que leve a mudanças, mesmo que sejam incômodas. A dimensão cultural é importante para fortalecer o diálogo de governanças”, afirmou.

Ações emergenciais

O cenário de incerteza projetado pelas mudanças climáticas é incompatível com a engenharia, segundo o professor Eduardo Porto, da Escola Politécnica (Poli) da USP. “Há um gap que precisa ser resolvido. Nossa ciência ainda não chegou lá”, afirmou.

Por isso, a falta de água em São Paulo precisa de ações emergenciais, dada a situação de crise, acredita. “O paciente está enfartado e requer solução urgente, que no caso é mais interligação e mais adutoras. Mas é claro que alternativas para ajudar a resiliência das cidades devem ser consideradas, como o reuso e a aplicação de instrumentos de incentivo econômico, além de soluções estruturais”, citou.

O ciclo de debates tem organização geral de Weber Amaral,  Tércio Ambrizzi e Pedro Roberto Jacobi, com apoio do Arq. Futuro, CPFL Energia e Pacto Global. Rede Brasileira (UNGC).

Fotos: Leonor Calasans

Segundo o antropólogo Massimo Canevacci, a cultura digital desafia a clássica distinção entre espaço e tempo ao promover o sincretismo entre essas duas dimensões e romper com o pensamento dualista hegemônico. O professor visitante do IEA falou sobre o tema na última conferência da Intercontinental Academia (ICA), realizada no dia 27 de abril.

A exposição se concentrou na noção de "ubiquitempo", neologismo criado por Canevacci para definir, do ponto de vista etnográfico, "as experiências descentradas e não-lineares de espaço-tempo" favorecidas pela comunicação digital contemporânea.

UbiquidadeDe acordo com ele, a concepção de ubiquitempo combina três conceitos centrais: simultaneidade, "uma estética feita de fragmentos entre metrópole e tecnologia", tal como defendia o movimento artístico futurista; cronotopo, elaborado pelo filósofo Mikhail Bahktin para demarcar a relação dialógica entre o horizonte espacial e o temporal, que "se tornou essencial no desenvolvimento da polifonia literária"; e ubiquidade, metáfora que expressa a possibilidade de estar em qualquer lugar ao mesmo tempo graças ao potencial de conexão em escala global das redes digitais.

A definição de caráter metafórico proposta por Canevacci estende o alcance da ubiquidade para o mundo material da vida cotidiana, expandindo "a presença de todos os seres humanos ou divinos a todos os lugares". Na avaliação do antropólogo, a ubiquidade é um conceito-chave na cultura digital, pois "caracteriza as relações humanas e não-humanas de espaço-tempo na Internet". Ele lembrou que a definição tradicional do termo tem matriz teológica e está ligada à ideia de uma divindade onipresente, invisível e inescapável, que observa tudo e todos: "Deus sabe tudo e julgará você", resumiu.

Para o antropólogo, os indivíduos ubíquos podem transitar entre diversas identidades, espaços e tempos, dando origem ao multivíduo. Trata-se, afirmou, da multiplicação de subjetividades para além das identidades fixas: "A ubiquidade desafia a identidade, que se torna mais flexível. O sujeito ubíquo da experiência etnográfica é multidividual".

Casos empíricos

Canevacci tratou de quatro casos empíricos que exemplificam a experiência de ubiquitempo em diferentes culturas, começando pela divindade mitológica grega Kairós, que simboliza "um momento de um período indeterminado no qual algo especial acontece".

Diferentemente de Chronos, Deus do tempo cronológico, de natureza quantitativa, Kairós representa uma temporalidade não mensurável, que remete à ideia do Carpe Diem — viver intensamente o momento — e ao poder de tomada de decisão. Segundo o antropólogo, o conceito de Kairós "não cabe em definições fechadas porque está situado entre dois conceitos: a ação e o tempo, a competência e a habilidade."

Ele afirmou que a dimensão do ubiquitempo em Kairós está relacionada com o que define como "estupor metodológico" ou "vagar metodológico indisciplinado" — postura de abertura ao desconhecido, a partir da qual o "etnógrafo gira e se move, desloca-se e caminha com lentidão abandonada e atenta aos mínimos detalhes", sempre disposto a observar e agarrar objetos de estudo espontâneos e casuais.

O segundo caso mencionado por Canevacci foi a arquitetura pós-euclidiana de Zaha Hadid. De acordo com o antropólogo, Hadid constrói formas híbridas, que rompem com as regras clássicas da composição e da representação do espaço-tempo. "Ela transforma a geometria não-normativa em formas geométricas misteriosas, distorcidas e impuras", destacou.

O funeral dos Bororo, povo indígena estudado por Canevacci, foi o terceiro caso empírico abordado na conferência. O ritual é longo e complexo: envolve o enterro do corpo numa vala rasa, a espera pela decomposição dos tecidos e a limpeza do crânio, seguida da ornamentação típica para a cerimônia final.

Canevacci explicou que, neste último estágio, com duração de três dias, o tempo fica suspenso. "É um período em que não há período; só há a celebração do ritual para reafirmar a não distância entre a vida e a morte, entre o espaço e o tempo."

O último exemplo, também relacionado aos Bororo, foi a "subjetividade multividual" do nativo Kléber Meritororeu. Para Canevacci, Meritororeu personifica a ideia do multivíduo ao transitar entre diversas identidades: é, ao mesmo tempo, um indígena que vivencia sua cultura cotidianamente e professor da Escola Estadual Indígena "Sagrado Coração de Jesus", da Aldeia Meruri, no município de General Carneiro (MT).

"Ele tem duas identidades: é Bororo e professor", disse, ressaltando que Meritororeu enfrenta o desafio não só de conectar essas duas identidades, como também de se auto-representar com o auxílio das tecnologias digitais, sem abrir mão das tradições de seu povo, aliando cultura digital e cultura bororo.

"O uso da tecnologia por parte dos nativos facilita o desenvolvimento de uma rede descentralizada incomparável à existente na rede analógica", destacou o antropólogo. "A relação dicotômica entre tecnologias e culturas, ciências e artes, é obsoleta", completou.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

A maior amplitude de tempo medida é de 13,7 bilhões de anos, a partir do Big Bang. A menor é de 10s elevados a -18, o que corresponde a um milionésimo de milionésimo de milionésimo de segundo, medido na excitação atômica. A partir desse espectro temporal, os físicos tentam entender a experiência e o fluxo do tempo.

Em sua conferência Construindo o Tempo na Física – Tentativas, no dia 20 de abril, na Intercontinental Academia (ICA), o físico Eliezer Rabinovici, da Universidade Hebraica de Jerusalém (HUJI na sigla em inglês), tratou de alguns conceitos descobertos e desenvolvidos para estudar as escalas grandes e pequenas de tempo, sobretudo aqueles envolvidos nas explicações sobre a constituição da matéria presentes nas teorias unificadas e na teoria das cordas.

Especialista em física de partículas, Rabinovici foi diretor do Instituto de Estudos Avançados de Israel da HUJI e idealizador da proposta que resultou na Intercontinental Academia.

Teoria unificada

"O maior de nós tem entre 1 e 2 metros e temos a pretensão de explicar todo o Universo, dos maiores aos menores aspectos. Queremos explicar e reduzir tudo ao mais simples. Acreditamos que podemos colocar todas as equações que descrevem a matéria no universo em uma página. Isso é surpreendente". O comentário de Rabinovici parece indicar que ele vê no mínimo com alguma reserva a possibilidade de a física chegar a uma teoria unificada, que conjugue as forças intervenientes na matéria (eletromagnetismo, gravidade, interação fraca e interação forte).

Ele disse que nos anos 20 os cientistas conheciam duas interações da matéria, o eletromagnetismo e a gravidade,  que em baixas energias ocorrem em quatro dimensões: as três espaciais e a quarta sendo o tempo. "Quando a energia passou a ser elevada em acelerados de partículas, verificou-se que há uma interação básica, a gravidade, e cinco dimensões. Isso foi um grande salto na compreensão da matéria."

Segundo Rabinovici, para escaparmos da ideia de que uma equação onipotente possa unificar todas as forças intervenientes na matéria e explicar integralmente sua constituição, basta dar à equação um número infinito de soluções: "Na teoria das cordas, na qual as cordas (constituintes da matéria) se movem em dez dimensões, acontece isso: temos uma equação com, pelo que sabemos até agora, infinitas soluções".

Dualidades

Rabinovici comentou que o trabalho dos físicos atualmente está impregnado por muitas coisas misteriosas, que parecem dualidades. "Inicialmente, todos os princípios matemáticos que conhecemos se tornam ambíguos ou possuem a mesma teoria. Um desses conceitos trata do número de dimensões existentes. A teoria das cinco dimensões tem a mesma descrição da teoria das dez dimensões. E uma das dualidades é a teoria do Big Crunch [colapso do Universo devido a contração provocada pela gravidade], que seria um evento terrível para uns e magnífico para outros, com cada explicação sendo tão boa quanto a outra."

Relatividade

Atualmente todos dizem que tudo é relativo. Isso não é verdade, segundo Rabinovici. "Uma dos piores representações de teorias é o fato de a teoria da relatividade ser chamada de ‘da relatividade’. Einstein sabia que a palavra não era adequada. Quando perguntado cinco anos depois se não era o caso de mudar o nome, respondeu: 'É muito tarde'."

De acordo com Rabinovici, a teoria da relatividade é uma tentativa de isolar o que não é relativo, de ser a teoria sobre o que todo observador concordaria. "O tempo possui aspectos relativos, mas faz parte de algo que não é relativo. Relações de causa e efeito não são relativas. O tempo de decaimento de uma partícula (o nêutron decai em 14 minutos) não é relativo."

Simetria

Ele afirmou que leis da física são, grosso modo, as mesmas em ambas as direções do fluxo do tempo, mas há uma pequena "quebra do tempo" medida na simetria reversa. Mesmo que as leis da física sejam simétricas, por que a manifestação delas não é simétrica, pois algo que é destruído não pode voltar a ser o que era? A essa questão, Rabinovici respondeu que não é bem assim que as coisas acontecem, pois com o decorrer de muito tempo ("zilhões de vezes a idade do Universo") essa reconstituição pode acontecer, com aquele algo se tornando bastante similar ao que era.

Tempo-espaço

Rabinovici comentou que todos aprendem no colégio ou em leituras populares que o tempo funde-se com o espaço e há apenas tempo-espaço, sendo impossível pensar em cada um deles separadamente. "Tempo e espaço realmente se fundem, mas há invariâncias, segundo o físico. "O espaço-tempo e a gravidade estão estreitamente ligados e o tempo e o espaço são quantidades médias; no então, não são fundamentais, pois emergem de alguma outra coisa."

Devido ao fato de o ser humano estar sujeito a uma gravidade extremamente fraca (se comparada a outras situações no Universo, como no caso dos buracos negros), temos uma percepção do tempo relativamente estável: "Como o Universo se expande, ele tem um raio. Podemos dizer onde estamos em função do tamanho desse raio. Esse é o nosso relógio".

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

Tempo na Astronomia foi o tema da conferência de Hideyo Kunieda, vice-reitor de Pesquisa da Universidade de Nagoya, Japão, na Intercontinental Academia (ICA), no dia 21 de abril.

Kunieda, que é também professor do Departamento de Física da Universidade, tratou particularmente dos avanços no âmbito da observação de Núcleos Ativos de Galáxia com o auxílio de telescópios de raios X, sua área de expertise.

De acordo com o professor, essa área de pesquisa vem contribuindo substancialmente para a compreensão de fenômenos astronômicos previstos na Teoria da Relatividade, como é o caso da deformação do espaço-tempo na presença de objetos supermassivos, dos buracos negros e da curvatura da luz.

Ecos do passado

"A luz dos corpos celestes que vemos hoje foi emitida há muito tempo. Olhar o espaço é como olhar para o passado", afirmou Kunieda, ressaltando que isso ocorre devido à amplitude da escala do universo: "A propagação da luz no espaço é medida em anos", completou.

Para o professor, um dos pontos positivos desse "atraso" da luz é a possibilidade de estudar a evolução do universo ao longo do tempo, desde o Big Bang até os dias de hoje.

Segundo a teoria do Big Bang, dominante entre os cientistas, o universo foi criado há 13,7 bilhões de anos a partir de uma grande explosão. Planetas, estrelas e galáxias seriam como estilhaços que progressivamente se afastam do centro de denotação, fazendo o universo se expandir continuamente.

"O universo era bastante uniforme logo depois do Big Bang. Mas então os fragmentos aumentaram e as estrelas e galáxias foram criadas. Atualmente estamos olhando para uma grande variedade de objetos", avaliou o professor.

De acordo com ele, observar objetos de luz fraca no espaço, com pouco brilho, é como observar o estágio inicial do Big Bang, quando os estilhaços começavam a tomar forma. "E olhar galáxias distantes é ver como eram as galáxias no início do universo."

A ideia de um universo em movimento e em expansão, que está por trás da teoria do Big Bang, foi fortemente influenciada pela Lei de Hubble, segundo a qual há uma relação entre distância de uma galáxia da Terra e a velocidade com que ela se afasta: quanto mais longe, mais rápida.

A lei foi formulada a partir da observação de um fenômeno conhecido como "desvio para o vermelho", caracterizado pela alteração na frequência das ondas que compõem o espectro de luz em função da velocidade relativa entre o observador e a fonte emissora. Se o objeto se afasta do observador em alta velocidade, as ondas de baixa frequência ficam mais visíveis e sua cor é deslocada para o vermelho; e se o objeto se aproxima, as ondas de alta frequência tornam-se mais nítidas e a cor é deslocada para o violeta.

Verificou-se, assim, que a maior parte das galáxias apresentava um desvio para o vermelho e que, quanto maior esse desvio, maior a distância entre as galáxias e a Terra. "Pela lei de Hubble, o eixo do tempo é convertido em profundidade no espaço", sintetizou Kunieda.

Buraco negro

Previsto pela Teoria da Relatividade, o desvio para o vermelho também ocorre devido à influência de um campo gravitacional forte. Os estudos de Kunieda sobre os Núcleos Ativos de Galáxia (AGN, na sigla em inglês) baseiam-se na observação desse fenômeno a partir de imagens captadas por telescópios de raio X.

Os AGN são corpos supermassivos e muito luminosos: chegam a ter uma massa 1 bilhão de vezes maior e a ser 100 bilhões de vezes mais brilhantes que o sol.

Segundo o professor, observações astronômicas realizadas a partir de diferentes técnicas sugerem que os AGN abrigam buracos negros — regiões do espaço no qual a gravidade é tão forte que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar. Formados a partir do colapso gravitacional de uma estrela, conhecido como supernova, os buracos negros são resultado da curvatura do espaço-tempo, sistema de coordenadas que fundamenta a Teoria da Relatividade.

"Perto de um buraco negro, o espaço-tempo é mais curvo. Por causa disso, o tempo parece mais lento e a luz que vem dele parece mais avermelhada", afirmou Kunieda, fazendo referência ao fenômeno do desvio gravitacional para o vermelho.

Ele explicou que o brilho dos AGN não provêm dos buracos negros em si, que são invisíveis, mas da radiação produzida pelo disco de acreção — aglomerado de partículas e gases que circunda objetos supermassivos. Como apresentam campo de gravidade muito alto, os buracos negros sugam toda a matéria do seu entorno. Ao ser sugada, essa matéria não cai no buraco em linha reta, mas de forma espiralada, como num redemoinho, dando origem a um disco que pouco a pouco acrescenta massa ao objeto central.

De acordo com Kunieda, o calor produzido pelo movimento da matéria em direção ao corpo gravitacional irradia na superfície do disco, essa, sim, visível. O deslocamento para o vermelho acontece devido à atuação da gravidade, que provoca um aumento no comprimento das ondas de luz. Ele afirmou que se trata do fenômeno da curvatura da luz sob o efeito da gravidade, tal como previsto na Teoria da Relatividade.

As observações do professor voltam-se justamente para os discos de acreção no centro das galáxias hospedeiras. De acordo com ele, imagens obtidas por ele e outros pesquisadores apontam para a existência dos objetos supermassivos — no caso, de buracos negros — conforme determina a Teoria da Relatividade.

Via Láctea

Na avaliação de Kunieda, imagens da própria Via Láctea oferecem evidências de que os buracos negros existem. Obtidas a partir de radiação infravermelha ou raio X, as imagens a princípio mostram uma galáxia comum, sem um objeto central brilhante e, portanto, desprovida de um núcleo ativo.

No entanto, ressaltou o professor, uma nuvem de partículas em uma das extremidades da galáxia apresenta um padrão de luminosidade incomum, como se fosse iluminada de baixo para cima e refletisse a luz emitida por um objeto no entorno. De acordo com ele, trata-se do que os astrônomos denominam como "nebulosa de reflexão".

"Pela distância entre o reflexo e a fonte de luz, é possível calcular há quanto tempo a luz foi emitida. O centro da galáxia foi 10 milhões de vezes mais luminoso há 350 anos", disse, destacando que a nebulosa de reflexão oferece indícios de que o centro da Via Láctea já foi um AGN.

"É um tipo de arqueologia na astronomia. Nós podemos olhar para o passado da atividade do centro da galáxia", comparou. "Nesse caso, o eixo do tempo é convertido numa distribuição bidimensional."

Supernova

Segundo Kunieda, a observação das supernovas, explosões que marcam o início da morte das estrelas, também vem contribuindo para a compreensão da história do universo.

O professor explicou que as estrelas, assim como o sol, são brilhantes devido à fusão nuclear do hidrogênio em hélio, processo que resulta na perda de massa e na formação de um núcleo cada vez mais denso.

Quando o combustível acaba, o núcleo da estrela se contrai e se transforma num objeto maciço, com um campo gravitacional extremamente forte. A estrela passa, então, a atrair toda a matéria para o seu centro, até o ponto em que a alta densidade se torna insustentável e o corpo supermassivo colapsa, expandindo a matéria numa grande explosão, a supernova. O que resta desse colapso dá origem aos buracos negros.

Kunieda ressaltou que "os registros dessas explosões são muito úteis para entender a evolução das remanescentes da supernova que nós vemos atualmente". As remanescentes são nebulosas formadas pelo material ejetado no colapso gravitacional, que se afastam do núcleo em alta velocidade. "Nesse caso, o eixo do tempo é convertido em uma distribuição bidimensional de intensidade", concluiu.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

O neurocientista Ruud Buijs, da Universidad Nacional Autónoma de México

Em conferência na Intercontinental Academia (ICA) no dia 21 de abril, Buijs tratou dessa interação, ilustrando suas explicações com diversos exemplos de estudos com animais e seres humanos.

Antes, ele explicou de forma esquemática o funcionamento do hipotálamo, uma parte do cérebro extremamente conectada com as partes primitivas do órgão e que se conecta, via nervos autônomos do córtex espinhal, a outras partes do corpo, para envio de comandos do cérebro para elas. “Além de essencial para movermos a mão e outras ações, o córtex espinhal é essencial também para a condução de processos fisiológicos. Para esse controle da fisiologia, precisamos do hipotálamo."

O relógio biológico, que recebe informações sobre claro e escuro diretamente das retinas, está localizado no hipotálamo, próximo ao núcleo supraquiasmático (NSQ), centro primário de regulação dos ritmos circadianos.

Segundo Buijs, é possível retirar o relógio biológico do cérebro de uma cobaia e mantê-lo funcionando in vitro, com atividade elétrica num ciclo de cerca de 24 horas, autonomamente, sem ser preciso fazer mais nada.

Exatidão

Para exemplificar a precisão do mecanismo, ele disse que na medicina forense é possível determinar com grande exatidão o horário em que uma pessoa foi assassinada por meio da analise da expressão do relógio biológico em seus órgãos, especialmente se a vítima for encontrada nas primeiras 48 horas depois de sua morte.

Também o momento em que alguém vem ao mundo é determinado pelo relógio biológico. Ele mostrou um gráfico onde o pico de nascimentos do primeiro filho de grávidas moradoras de Amsterdã acontece em torno das 8 horas da manhã (na Holanda, em geral, os bebês nascem com a ajuda de uma parteira). Outro gráfico apontou o pico entre 4 e 5 da manhã para o segundo filho ou seguintes, que ele atribui ao fato de a mulher já ser experiente quanto ao trabalho de parto. Um terceiro gráfico, no entanto, mostra um pico em torno do meio-dia e refere-se a partos com obstetras, quando "os bebês nascem no tempo do médico, que induz o trabalho de parto ou a cesariana".

O momento de morte de um indivíduo também pode ser determinado em alguns casos pelo relógio biológico, como demonstra o fato de o pico de acidentes cardiovasculares acontecer na primeira parte da manhã, com mais incidência às segundas-feiras (talvez em função da desregulagem dos horários no fim de semana, segundo Buijs).

Hormônios

De acordo com o neurocientista, o relógio biológico usa muitos mecanismos para impor ritmos ao corpo. Em muitos casos isso é conduzido pelo hormônio corticosterona. "Nos experimentos em ratos, o pico de corticosterona acontece logo após o período noturno (sabemos que os ratos são ativos à noite), ao passo que o pico do hormônio melatonina acontece à noite, o que indica que ela é a indutora da atividade dos animais." Nos seres humanos, a melatonina também atinge seu pico à noite, mas, ao contrário do que acontece com os ratos, nos humanos ela promove o sono.

Para estudar esse processo num animal oposto ao rato, com atividade diurna, Buijs utilizou o Arvicanthis ansorgei, uma roedor silvestre africano. Esse animal é ativo no início e no final do período diurno. "Costumamos dizer que o relógio biológico prepara nosso corpo para a chegada do período ativo. Ao medir a corticosterona no animal, verificou-se que o pico dela é justamente antes dos períodos ativos, portanto, há dois picos de corticosterona em 24 horas. Isso significa que, de alguma forma, o relógio biológico se adapta ao estilo de vida do animal e adota dois picos de atividade."

O hipotálamo contém áreas específicas para controlar a temperatura, a frequência cardíaca e a ingestão de alimentos. O relógio biológico impõe um padrão temporal a todas elas. "Essas conexões são fortes e não há como escapar do relógio biológico".

Buijs disse que as áreas do hipotálamo ligadas à ingestão de alimentos possuem um tipo de influência similar àquela do relógio biológico e trabalham em sintonia com ele. Ele citou como exemplo o papel de fatores temporais e metabólicos na modulação da temperatura corporal. No caso de um animal estudado com hábitos noturnos, a temperatura é alta à noite, depois abaixa e volta a aumentar novamente, antecipando o período ativo.

O metabolismo influencia a temperatura de forma que, durante o período diurno (descanso), ela seja mais baixa. Se se lesiona o relógio biológico, o ritmo de variação da temperatura desaparece, não sendo afetado nem pelo fator metabólico. Isso demonstra a relação entre o relógio biológico e o metabolismo.

Para a produção da corticosterona, o núcleo paraventricular do hipotálamo produz um hormônio que leva à produção, em outra parte do hipotálamo, do hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), o qual estimula a produção de corticosterona nas glândulas suprarrenais. Então, seria esperado que, ao examinar os níveis diurnos e noturnos de corticosterona num animal, encontrássemos uma relação com os níveis de ACTH, mas não é o que acontece.

Para investigar isso, Buijs inseriu um vírus similar ao da raiva nas glândulas adrenais de ratos. Como esse vírus tem a propriedade de ser absorvido por terminais nervosos, se reproduzir no corpo da célula e migrar para outras via terminais nervosos, é possível seguir a cadeia de comando do cérebro até as glândulas.

Com isso, foi possível saber que neurônios no córtex espinhal se comunicam com as glândulas suprarrenais e seguir os impulsos do relógio biológico, comprovando que ele não usa apenas hormônios para enviar comandos aos órgãos, valendo-se também de caminhos autônomos. Isso é uma vantagem, pois algo introduzido na corrente sanguínea levará certo tempo até atingir os órgãos. Com a ligação direta com os órgãos, o relógio biológico os prepara para o que está chegando via sangue e também para a chegada dos hormônios.

Se o relógio biológico usas esses meios para se comunicar com o corpo, que meios usam os órgãos para responder ao relógio biológico? "Muitos cientistas ainda pensam que o relógio biológico é um relógio autônomo, que não precisa de feedback. Evidentemente, isso não é verdade. Temos evidências de que ele precisa de feedback. O relógio biológico está em constante interação com o corpo."

Nos mamíferos e muitos outros animais, essa resposta é regulada pela melatonina, que leva inclusive o organismo a ignorar o ciclo do relógio biológico. Ele exibiu gráficos que mostram o aumento da produção de melatonina numa rena na Finlândia no outono à medida que a duração da noite aumenta menos de uma hora no final de julho até mais de 11 horas na segunda quinzena de setembro. Também na Finlândia, nos períodos do ano em que as temperaturas inviabilizam o voo noturno de mosquitos, os morcegos também passam a voar durante o dia para caçar seu alimento. "Cada organismo se esforça de muitas maneiras para entrar em balanço com o ambiente, no qual a duração do ciclo dia-noite determinará o ritmo diário padrão e o ritmo adotado pelo animal."

De acordo com Buijs, diferentes áreas do cérebro produzem o mesmo neurotransmissor. O relógio biológico é uma das áreas que produzem a vasopressina, um hormônio antidiurético e vasoconstritor que também atua como neurotransmissor no cérebro. O relógio biológico produz a vasopressina para uma área que também sofre a influência de hormônios gonadais.

Buijs mostrou imagens de duas áreas no cérebro de um rato com enervação vasoconstritora, uma que sofre a influência dos hormônios gonadais e outra sensível ao relógio biológico. Quando o rato é castrado, a vasoconstrição na primeira área desaparece, mas se mantém na área sensível ao relógio biológico. Isso indicaria a possibilidade de uma perda eventual da enervação vasoconstritora por algum motivo fisiológico e com um sentido funcional. De acordo com Buijs, é possível que isso ocorra, por meio da diminuição dos hormônios gonadais, como preparação para o inverno, quando o animal hibernará.

O tamanho dos testículos e os níveis de testosterona do hamster europeu, um animal que hiberna, são bem maiores no verão do que no inverno. Esse tamanho e esse nível diminuem abruptamente entre o final de julho e o final de agosto, aparentemente preparando o animal para sobreviver ao próximo inverno. "Ele entra em hibernação durante quatro ou cinco dias, então acorda e durante 24 horas come, bebe e urina um pouco, depois entra novamente em hibernação, num processo muito bem organizado em termos temporais. Se for dada testosterona ao animal nesse período, ele não irá hibernar, irá viver no espaço aberto e morrerá."

Imagens de certa área do cérebro do hamster (a mesma observada no rato no exemplo anterior) são completamente diferentes no verão e no inverno, o que indica como a ritmicidade do animal influencia o sistema nervoso central. A redução de hormônios gonadais prepara o animal para o inverno. A perda de vasoconstrição no septum permite adaptar sua fisiologia e faz despencar sua temperatura para 5º C.

Diabetes tipo 2 e obesidade

Outros dois exemplos de descontrole de processos fisiológicos possivelmente causados por dessincronização na interação do relógio biológico com os próprios mecanismos fisiológicos são o surgimento de diabetes tipo 2 e o desenvolvimento de obesidade, segundo Buijs.

No caso do diabetes tipo 2, isso talvez tenha a ver com o fato de o cérebro precisar de mais glicose para o período ativo do ciclo diário do indivíduo. A quantidade de açúcar (glicose) consumida pelo cérebro em 24 horas é de 100 g e a quantidade disponível para o resto do corpo é de 5 g. “O cérebro egoísta compete com o resto do corpo por energia. Mas competir não é um bom verbo, pois o cérebro é o chefe e ordena que o açúcar lhe seja cedido.”

Um experimento foi feito com pessoas com diabetes tipo 2 e o dobro da glicose de pessoas sem a doença. Apesar de o nível de glicose já ser bastante elevado nos doentes, ele começa a subir ainda mais em torno das 5 horas da manhã, numa preparação do organismo para o período ativo do dia.

A explicação para isso, segundo Buijs, é que o cérebro se torna mais ativo e demanda mais energia no início do período de maior atividade do indivíduo. Para atender à demanda do cérebro, o relógio biológico prepara o organismo para tornar disponível maior quantidade de glicose.

Quando o organismo disponibiliza mais glicose, o pico da presença dela na circulação acontece rapidamente e em seguida o nível cai em pouco tempo. Observando o fenômeno ao longo do dia, constatou-se que os picos no nível de glicose no sangue vão ficando mais baixos até antes do período ativo.

O interessante é que se se compara os dois fenômenos, vê-se que o pico de glicose no sangue corresponde ao pico mais baixo dela nos músculos. "O que significa que o relógio biológico está fazendo duas coisas ao mesmo tempo: de um lado estimulando a produção de glicose e de outro fazendo com o que o cérebro absorva mais dela: uma preparação perfeita para o período ativo do dia."

Qual seria o papel do relógio biológico na obesidade? Buijs disse que uma das correlações tem a ver com o período de sono: quanto menor esse período, maiores as chances de desenvolvimento de obesidade. Mas há outra correlação, ligada aos fatores que fazem o tecido gorduroso crescer.

O sistema nervoso autônomo possui dois sistemas (simpático e parassimpático) por meio dos quais o cérebro envia comandos para os tecidos gordurosos crescerem. Ao injetar o vírus similar ao da raiva na gordura retroperitoneal (parte posterior da cavidade abdominal) de ratos é possível identificar a área do cérebro que comanda o sistema parassimpático, que é, em geral, o sistema para o descanso. "Ao se cortar a enervação do sistema, a absorção de glicose diminui, o que indica que é preciso um comando do cérebro para o tecido gorduroso absorvê-la."

Ao analisar a gordura abdominal de dois rapazes de 14 anos, um não diabético e outro diabético, a constatação clínica foi que o acúmulo de tecido gorduroso no compartimento gastrointestinal está associado com a doença. Segundo o neurocientista, quando se compreende que o sistema parassimpático é importante para o acúmulo de gordura, isso sugere que o comando do sistema para o compartimento gastrointestinal pode ser mais forte do que o comando para a área subcutânea. Isso pode significar que as duas regiões precisam de outros sinais do corpo, caso contrário o cérebro não poderia diferenciar entre os dois compartimentos.

Para dirimir essa dúvida, injetou-se marcadores no tecido abdominal de rato e verificou-se que no núcleo autônomo que comanda os tecidos gordurosos há um par de nervos diferentes para comandar a gordura de cada compartimento. Essa diferenciação de nervos pode ser seguida até o hipotálamo e lá, numa das estruturas que recebem informações do relógio biológico, a mesma diferenciação pode ser vista. Assim, constata-se que no relógio biológico há nervos que se comunicam apenas com alguma parte do corpo e não com outra.

A conclusão desses experimentos é de que o controle diferenciado de diferentes tecidos é a base para o controle central da distribuição de gordura. Segundo Buijs, verifica-se isso no fato de que quando o indivíduo acumula gordura abdominal há desequilíbrio nos compartimentos de gordura do corpo, o que sugere que em algumas situações de diabetes e hipertensão possa haver esse desequilíbrio nos comandos do sistema nervoso autônomo, não apenas a partir do hipotálamo, mas a partir do próprio relógio biológico.

A hipótese de trabalho para pesquisa futuras de Buijs é de que um distúrbio no relacionamento recíproco do relógio biológico com os órgãos em qualquer nível e em qualquer fase da vida pode resultar em doença. "A doença pode ser induzida, por exemplo, por ingestão de alimentos em horários errados durante o ciclo de 24 horas."

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

O estilo de vida moderno tem levado muitos indivíduos a desenvolverem o que o cronobiologista Till Roenneberg, professor e vice-presidente do Instituto de Psicologia Médica da Universidade Ludwig-Maximilians, Alemanha, define como síndrome do "jet lag social" — desgaste físico e mental provocado pelo desacordo entre o relógio biológico, responsável por regular as atividades fisiológicas do organismo, e o relógio social, que determina os compromissos diários pessoais e de trabalho.

Roenneberg falou sobre as sobre causas e os efeitos da síndrome na conferência Comportamento Circadiano e Sono no Mundo Real, realizada no dia 21 de abril como parte da programação da Intercontinental Academia (ICA) no eixo temático "Tempo".

De acordo com o professor, o jet lag social pode ser definido como um descompasso entre os ritmos corporais internos do corpo e os ritmos ambientais externos. É muito semelhante ao que acontece quando um viajante atravessa vários fusos horários em pouco tempo: a mudança repentina faz com que o relógio biológico, ajustado ao horário do lugar de procedência, entre em conflito com o relógio local.

Mas, diferentemente do jet lag aéreo, cujos efeitos são transitórios, o jet lag social tem caráter crônico: os indivíduos são forçados a lutar sistematicamente contra o relógio biológico para dar conta das demandas do dia a dia, que se acumulam diante de jornadas de trabalho cada vez maiores e das dificuldades em conciliar agenda profissional e vida pessoal.

"Tudo no nosso corpo é controlado, organizado pelo sistema circadiano. E o sistema circadiano não é organizado pelo relógio social, mas pelo relógio do sol, da luz/escuridão. Então sempre haverá discrepância entre o que a sociedade quer que nós façamos e o que, sob as condições da vida moderna, nosso corpo quer que nós façamos", observou Roenneberg.

A solução para compensar essa discrepância entre ritmos biológicos e ritmos sociais é estender o período de atividade e reduzir o período de descanso. Segundo o cronobiologista, pessoas que sofrem de jet lag social em geral acordam cedo e permanecem ativos até tarde da noite para dar conta dos compromissos diários. No final, a conta não fecha: dormem menos que oito horas por dia e, por isso, vivem cronicamente com o sono atrasado.

É possível mensurar esse saldo negativo de sono comparando o padrão do comportamento circadiano durante os dias de trabalho, regidos pelo relógio social, e os dias livres, regidos pelo relógio biológico. "Se medirmos a diferença entre os dois padrões, teremos uma medida quantificável que nós chamamos de jet lag social", explicou o professor.

MALES DA MODERNIDADE

Esse saldo negativo de sono está na raiz de inúmeros males da sociedade moderna, sobretudo daqueles relacionados com problemas metabólicos. "Quanto maior o jet lag social, maior a probabilidade de se tornar obeso, de desenvolver diabetes, de usar drogas, de fumar para aliviar o estresse, de ingerir álcool para cair no sono quando ainda não se está pronto para dormir", advertiu Roenneberg.

As implicações do jet lag social se estendem, ainda, para o domínio do comportamento. De acordo com o cronobiologista, uma das primeiras qualidades que desaparecem em quem dorme pouco é a competência social: "Você se torna um real psicopata se não dorme o bastante."

Para o professor, o desenvolvimento da síndrome do jet lag social está ligado à ideia de que o sono nos impede de sermos mais produtivos: "As pessoas costumam dormir uma hora a menos para ficarem ativas por uma hora a mais. Mas dormir não é deixar de ficar ativo, mas preparar o corpo e a mente para a atividade".

Ele explicou que há uma matemática simples por trás dessa afirmação: "Se um indivíduo dorme uma hora a menos, privando-se de 1/8 do período de sono, ele ganha apenas 1/16 em termos de atividade. Por outro lado, a eficiência é reduzida em torno de 1/20".

O resultado disso, destacou o cronobiologista, é um ciclo vicioso, que já se tornou endêmico nos Estados Unidos. "Você perde eficiência, então tem que trabalhar mais e mais; para trabalhar mais, tem que dormir menos; e, por dormir menos, perde eficiência."

Na avaliação dele, o uso difundido do despertador é prova de que em geral as pessoas dormem menos que deveriam. "Qual a questão fundamental em relação ao uso do despertador? Nós não concluímos nosso período biológico de sono! Caso contrário, não precisaríamos de ajuda para acordar", advertiu. "Temos que mudar nossa atitude em relação ao sono", completou.

CRONOTIPOS

Além de impulsionar o desenvolvimento do jet lag social, o estilo de vida moderno também contribui para a expressão extremada dos chamados cronotipos — classificação dos indivíduos segundo as preferências do organismo em relação aos horários para executar atividades diárias, como dormir, acordar, fazer exercícios físicos e exercitar a mente.

Há dois cronotipos principais: o matutino, referente a pessoas que dormem e acordam cedo, reservando o período da noite para o sono; e o vespertino, relativo a pessoas que preferem dormir e acordar tarde, mesmo que isso signifique dedicar parte do dia ao sono.

Roenneberg afirmou que o comportamento circadiano desses dois cronotipos estão cada vez mais distantes devido a mudanças no padrão de exposição à luz natural ocasionadas pela modernidade.

Segundo o cronobiologista, ao longo da evolução, nosso relógio biológico foi sincronizado com um ciclo claro/escuro regulado pela exposição à luz solar: "O ambiente no qual fomos sincronizados nos últimos milhares de anos era de muita luz durante o dia e nenhuma luz durante a noite. Os cronotipos matutino e vespertino existiam, mas a distância entre eles não era significativa."

Entretanto, a difusão da iluminação elétrica e dos hábitos de vida moderno vêm impondo níveis diferenciados de exposição à luz solar e à luz artificial. Com efeito, os sinais de luminosidade que ajudam a sincronizar os ritmos corporais internos com os ritmos ambientais externos estão sendo reduzidos ao mínimo.

O professor usou a própria dinâmica da ICA como exemplo: de dia, horário em que normalmente as pessoas deveriam se expor ao sol, os participantes ficavam confinados em ambientes internos, com pouca claridade natural; à noite, por outro lado, momento em que o organismo deveria estar no escuro, expunham-se de forma prolongada à luz artificial. "Estamos escurecendo o dia e clareando a noite. E essa luz está nos fazendo cada vez mais vespertinos", destacou.

De acordo com ele, dificilmente a exposição à luz artificial durante a noite faria um fazendeiro se tornar mais vespertino. Isso porque, ao trabalhar em ambientes externos, sob o sol, ele sinalizaria para o relógio biológico que a luz solar, mais forte e natural, é a claridade real. "E é o contraste claro/escuro que sincroniza os relógios biológicos de modo que as pessoas durma entre 22h e 6h", disse.

Na opinião de Roenneberg, os indivíduos vespertinos não sofrem de algum tipo de patologia, ao contrário do que se costuma pensar. "Não há periodicidade inata do relógio circadiano", afirmou, ponderando que dormir e acordar mais tarde trata-se de "uma reação natural ao ambiente em que estamos vivendo, uma forma normal de o relógio circadiano sincronizar um organismo que não está sendo exposto a luminosidade suficiente".

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

Luiz Gylvan Meira Filho: "Estamos em território não mapeado e que traz riscos para a continuidade da vida"

De acordo com o astrogeofísico Luiz Gylvan Meira Filho, ex-professor visitante e atualmente integrante do Grupo de Pesquisa Meio Ambiente e Sociedade do IEA, a humanidade está entrando num período de difícil previsão sobre o que pode acontecer, "pois nos últimos 800 mil anos a concentração de CO₂ na atmosfera jamais ultrapassou a marca de 280 partes por milhão (ppm) e agora chegamos 400 ppm”.

Meira Filho, que é um dos maiores especialistas brasileiros em mudanças climáticas e nas negociações internacionais sobre elas, tratou das escalas de tempo do clima e das mudanças climáticas em sua conferência na programação da Intercontinental Academia (ICA), no dia 22 de abril. Para ele, a mudanças climáticas deve ser vista no contexto do tempo e tratadas como uma questão urgente, "mas não no sentido de que possa acontecer algo catastrófico amanhã ou na semana que vem”.

Durante sua exposição, ele apresentou diversos gráficos extraídos do 5º Relatório de Avaliação elaborado pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas das Nações Unidas(IPCC, na sigla em inglês), publicado em 2014.

Concentração de CO₂

Segundo Meira Filho, os "proxies data" (dados reunidos por paleoclimatologistas em registros naturais de variações climáticas, como estômatos, fitoplânctons e paleosolos) permitem analisar a história do clima num período muito longo de tempo. “No passado bastante remoto houve valores mais elevados que o de 400 ppm de concentração de CO₂ atual. Há 3,5 milhões de anos, era de 200 ppm e entre aquela época e 800 mil anos atrás, a concentração de CO₂ frequentemente chegou a 400 ppm.”

Todavia, ao observar o período mais curto de tempo, até 800 mil anos atrás, e considerar também três variáveis astronômicas que afetam o clima (obliquidade da orbita, excentricidade da órbita e precessão do eixo da Terra), "verifica-se que estamos num período em que a concentração de CO₂ na atmosfera deveria chegar a no máximo 280 ppm, sendo que ela jamais atingiu 300 ppm ao longo desses 800 mil anos”.

Acontece que a história bem recente, verificada pelas medições no alto do vulcão Mauna Loa, no Havaí, Estados Unidos, mostra que a concentração estava em 320 ppm em 1970 e chegou a 380 ppm em 2005. Segundo o conferencista, as medições em Mauna Loa começaram em 1958 e na época já ultrapassavam o patamar de 280 ppm característico do período pré-industrial. "E agora, não é preciso ler os periódicos científicos, bastar ler os jornais comuns para saber que o nível chegou a 400 ppm."

"Esse aumento foi causado pelo homem. É relativamente simples fazer medições e aplicar o método científico para constatar que a concentração de CO2 está aumentando. Analisando as hipóteses, concluí-se que isso se deve à queima de combustíveis fósseis." Essa conclusão é corroborada, de acordo com Meira Filho, pelo fato de não haver processos naturais que queimem carbono fóssil em quantidades significativas. Mesmo a atividade vulcânica libera poucas quantidades de CO₂.

Efeito estufa

Ele explicou como ocorre o efeito estufa decorrente do excesso de CO₂ na atmosfera: "O planeta recebe energia do Sol e irradia parte dela de volta ao espaço, na forma de radiação infravermelha, que funciona como um mecanismo refrigerador que mantém o balanço térmico da superfície da Terra. Isso deve estar em balanço, caso contrário, o planeta irá aquecer ou resfriar. O CO₂ absorve radiação infravermelha, desequilibrando o sistema e causando o efeito estufa, que esquenta a superfície da Terra".

De acordo com Meira Filho, o clima é determinado pela absorção da energia eletromagnética proveniente do sol no espectro visível. "Isso não ocorre de maneira uniforme, pois as regiões tropicais recebem mais energia do que as polares. Essa diferença na deposição de energia causa os movimentos da atmosfera e a transferência de energia. Os oceanos também estão envolvidos no processo. É dessa forma que se tem o modelo climático e sua dinâmica."

De um ponto de vista da ciência, o maior dilema tem sido o fato de que a mudança climática presente nos jornais não pode ser observada: "Em geofísica e em astrofísica geralmente não se pode aplicar o método científico, com experimentos em laboratório; as coisas têm de ser feitas por partes. O começo da história já foi resolvido, com a constatação de que o aumento de CO₂ na atmosfera deve-se a emissões ocasionadas pelo homem. O resultado disso, ou seja, o impacto no clima, é mais difícil de explicar".

Modelos numéricos

O que os cientistas têm feito por anos "é melhorar os modelos numéricos de forma a predizer o clima a posteriori, ou seja, predizer hoje a evolução do clima no último século". Esse trabalho requer supercomputadores cada vez mais potentes. No entanto, segundo Meira Filho, a física por trás disso é extremamente simples, com a utilização de "leis bem conhecidas e bem estáveis sobre conservação de massa, conservação de energia (primeira lei da termodinâmica) e conservação do momentum (lei de Newton); elas são escritas na forma de equações diferenciais em relação ao tempo: toma-se o valor em certo ponto do tempo, integram-se numericamente as variantes e encontra-se o valor no futuro".

"Esses modelos puderam ser aprimorados significativamente, a ponto de poder estimar o desenvolvimento do clima nos últimos 100 anos de forma relativamente próxima ao clima observado no período. Uma vez que isso é simulado num computador, pode-se facilmente mudar os procedimentos para considerar o aumento da concentração atmosférica de gases de efeito estufa e ver o que acontece."

Futuros cenários

O resultado é a constatação de que é preciso reduzir a emissão de gases efeito estufas para controlar a elevação da temperatura. Ele apresentou gráfico com quatro cenários possíveis para 2100: 1) elevação de 3,5 graus Celsius na temperatura média da superfície do planeta já em 2100 e tendência de alta expressiva para os próximos séculos, caso as emissões de gases efeito estufa continuem a crescer no ritmo atual; 2) elevação de 0,5 grau, se todos interromperem as emissões agora; 3) elevação de até 2 graus (acordada na Conferência sobre Mudanças Climáticas da ONU em dezembro de 2009, em Copenhague, Dinamarca), caso os países cheguem a um acordo na conferência que a ONU realizará em dezembro, em Paris, França, sobre como reduzir suficientemente as emissões para isso; 4) elevação de até 3 graus, casos as decisões não atendam ao definido em Copenhague.

De acordo com Meira Filho, o sistema climático possui essencialmente duas memórias: a primeira tem a ver com o fato de que os gases efeito estufa permanecerem na atmosfera por diferentes períodos (10 anos para o metano e mais de 100 anos para o óxido nitroso; no caso do CO₂, sua diminuição está relacionada com o nível de atividade biológica no planeta); a segunda memória tem a ver com o lento movimento de aquecimento dos oceanos regido pelas correntes marítimas, que são relativamente lentas.

Permanência dos gases

A combinação dessas duas memórias faz com que o máximo efeito do metano para a mudança climática ocorra 20 anos depois da emissão, prazo que passa para 40 a 50 anos nos casos do dióxido de carbono e do óxido nitroso. "Isso significa que se queremos estabilizar a temperatura em 2100, temos de estabilizar as emissões em torno de 2050 e isso depende das indústrias e infraestrutura que estão sendo planejadas e hoje. Daí a urgência de lidar com o problema."

Meira Filho finalizou com um alerta baseado em outra metodologia científica: "Se olhamos para esse quadro usando o conceito de espaço de fase e coloca-se nas coordenadas de um espaço multidimensional uma das importantes variáveis que descrevem o sistema climático no tempo, a conclusão quer se chega é que já ingressamos numa zona de espaço de fase que nunca ocupamos nos últimos 800 mil anos. Isso é no mínimo assustador. Estamos em território não mapeado e que traz riscos para a continuidade da vida".

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

A estrutura temática detalhada de um Mooc (Massive Online Open Course) sobre o tempo e a perspectiva de vários trabalhos científicos em parcerias entre os jovens pesquisadores participantes da Intercontinental Academia (ICA) a são os principais resultados do primeiro período de imersão do projeto, realizado de 17 a 29 de abril, no IEA-USP.

David Gange (University of Birmingham, Reino Unido), Nikki Moore (Rice University, Estados Unidos) e Helder Nakaya (USP), três dos participantes, apresentaram o Relatório de Encerramento a integrantes do Comitê Sênior do projeto, durante a última sessão do encontro, no dia 29 de abril.

Objetivos do Mooc

Segundo eles, o Mooc será uma espécie de guia online interativo para estudantes e pesquisadores que desejem desenvolver ou ampliar seu interesse no conceito de tempo. A produção das aulas do curso será finalizada no segundo período de imersão da Intercontinental Academia, em março de 2016, na Universidade de Nagoya, Japão. Por enquanto, há três opções de nome para o MOOC: Sobre o Tempo, Pensando com o Tempo e O Que É o Tempo?

A perspectiva é de que os usuários do MOOC adquiram habilidades para:

• sintetizar argumentos provenientes de grandes áreas do conhecimento;
• aprender a analisar evidências de forma a constituírem suas próprias ideias sobre as questões levantadas;
• desenvolver a habilidade em lidar com material conceitual;
• pensar de forma transversal às disciplinas envolvidas.

Dessa forma, ao mesmo tempo em que estarão desenvolvendo seu arcabouço de saberes, os estudantes estarão colaborando com a construção do conhecimento científico.

Estrutura do curso

De acordo com a arquitetura definida pelos jovens pesquisadores, o Mooc terá quatro temas centrais, escolhidos após o grupo avaliar as subdivisões-chave do conceito de tempo.

Todo o conteúdo será estudado a partir de 14 tópicos, 13 deles relacionados com ao menos um dos quatro temas centrais e envolvendo várias disciplinas, tanto das ciências quanto das humanidades.  A conclusão do curso terá um tópico adicional, que versará sobre o futuro do conceito de tempo.

Temas centrais

O tempo é fundamental ou um fenômeno cognitivo? Ele requer mudança? O que existe no tempo? O tempo constitui uma entidade independente, como preconizam a física e a filosofia? Ele é absoluto ou relativo? Essas questões vão procurar responder à questão do primeiro tema central: “O Que É o Tempo?”.

“Como o Tempo é Percebido?” é a indagação que define o segundo tema central. Ela levanta uma série de dúvidas a serem estudadas, entre as quais: Podemos perceber o tempo? É possível fazer julgamentos confiáveis sobre propriedades temporais? É possível perceber o tempo sem que haja mudança? Qual é a relação entre tempo experienciado e tempo neural? Como é possível experienciar eventos que duram no tempo (movimento, mudança, sucessão, melodias) como algo estendido no tempo?

O conceito funcional, o conceito mutante e a estandardização do tempo, a viagem mental no tempo (cronostesia), a oposição entre tempo linear e tempo cíclico e (na antropologia) entre tempo dêitico e tempo sequencial serão analisados no terceiro tema central: “Como o Tempo é Conceitualizado?”.

A questão que define o quarto tema central é “Como o Tempo É Usado?”. As questões a serem discutidas envolvem desde como o tempo é relevante em disciplinas como astronomia, biologia, química e medicina até como a narrativa se serve dele, criando linearidade, circularidade ou mesmo seu fracionamento. A importância do tempo na interação social (administração do tempo, pontualidade, horários de trabalho e de lazer), na história, nas tradições e em outros aspectos também merecerá atenção.

Tópicos de estudo

Os 14 tópicos do curso foram estabelecidos por meio de questões específicas, que se desdobram em subquestões. São eles:

• Como o tempo é medido?
• Que traços o tempo deixa?
• Existe uma relação entre tempo e causalidade?
• O tempo é relativo?
• O que são ilusões temporais e o que podemos aprender com elas?
• O tempo tem uma história?
• Por que o tempo é especial?
• Podemos predizer o futuro?
• Como os diferentes ritmos interagem?
• O que a representação simbólica faz pelo entendimento humano do tempo?
• Não humanos possuem um tempo individual?
• O tempo está acabando?
• Como avaliamos o tempo?
• Qual o futuro do conceito de tempo?

Recursos

Cada tópico será tratado em uma aula, que terá com falas filmadas, animações, questões (boa parte deles) e cinco a oito filmes de 7 a 15 minutos.

Haverá um fórum de discussões, no qual o estudante será encorajado a apresentar respostas em texto livre sobre questões apresentadas pelo curso e por outros estudantes.

Também está prevista uma lista de leitura multimídia, espécie de banco de dados com links e conteúdos relevantes separados por graus de complexidade. A ideia é que os estudantes possam escrever comentários curtos no próprio suporte do material apresentado.

Público-alvo

O Mooc será concebido em um nível de complexidade científica “adequado para graduandos intelectualmente ambiciosos”. No entanto, não será necessário que o estudante possua qualificações específicas prévias, pois isso, além de não se conformar com o espírito geral desse tipo de curso, não se ajustaria ao próprio perfil acadêmico diversificado dos responsáveis pela iniciativa, que não possuem uma área do conhecimento comum a todos.

A introdução de ideias complexas será feita a partir do domínio de conceitos básicos, uma vez que cada aluno será um iniciante em pelo menos algumas das disciplinadas compreendidas pelo MOOC.

Resultados adicionais

O biólogo Helder Nakaya apresentou os potenciais resultados adicionais ao Mooc que Intercontinental Academia poderá propiciar.

Um deles é o encaminhamento de um comentário ou “carta ao editor” para alguma revista interdisciplinar de prestígio mundial. Essa contribuição deverá tratar da importância, principais características e resultados do projeto.

O próprio contato dos jovens pesquisadores ao longo do projeto deverá resultar em artigos científicos interdisciplinares, mas será possível fazer algo inclusive a partir do tratamento de dados a serem levantados por meio de questionários respondidos pelos estudantes do MOOC.

Também será avaliada a produção de um vídeo com vários recursos multimídia sobre todo o trabalho a ser desenvolvido na Intercontinental Academia.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

Os processos biológicos da maior parte dos seres vivos são regidos pelo chamado relógio circadiano, uma espécie de cronômetro natural que ajusta os ritmos vitais internos aos ritmos ambientais externos, regulando a atividade metabólica celular de acordo com os ciclos claro/escuro. Sincronizado com o período temporal de 24 horas, esse relógio é o que leva uma pessoa a sentir sono à noite e a ficar desperta de dia ou a ter jet lag quando atravessa fusos horários numa viagem.

Embora o funcionamento do relógio circadiano em seres complexos, de estrutura pluricelular, seja objeto de pesquisas há muito tempo, os estudos sobre os ritmos biológicos de microrganismos ainda é recente. Em conferência da Intercontinental Academia (ICA) sobre o eixo temático "tempo", no dia 22 de abril, Takao Kondo falou sobre os progressos que vem fazendo na área a partir de experimentos com procariontes — organismos unicelulares desprovidos de algumas organelas e de membrana nuclear.

Kondo é professor de ciências biológicas da Universidade de Nagoya, no Japão, e membro do Comitê Científico do Instituto de Pesquisa Avançada (IAR, na sigla em inglês) para a ICA. Ele é conhecido por ter sido o primeiro cientista a reconstituir um relógio circadiano in vitro, lançando as bases para inúmeras descobertas sobre a base molecular dos ritmos biológicos.

Na conferência, Kondo apresentou os resultados dos experimentos que conduziu para demonstrar a ocorrência de relógios circadianos na cianobactéria Synechococcus elongatus — bactéria fotossintética unicelular, semelhante a uma alga azul-esverdeada, que está na base da cadeia alimentar em ambientes marinhos. De acordo com o professor, "as cianobactérias são os organismos mais simples que possuem ritmos circadianos".

QUESTÃO DE GENÉTICA

O grande passo de Kondo foi identificar um grupo de genes, conhecido por kaiABC, que controla o relógio circadiano da Synechococcus. O professor explicou que os ciclos de fosforilação e desfosforilação do trio de proteínas codificadas pelos genes Kai — KaiA, KaiB e KaiC — atuam como reguladores do mecanismo bioquímico de cronometragem dos ritmos diários da cianobactéria.

Fosforilação é o processo metabólico de adição de um grupo fosfato, doado por um ATP (molécula responsável pelo armazenamento de energia), a uma proteína. A desfosforilação, por sua vez, consiste na remoção de um grupo fosfato.

Essa dinâmica de adição e remoção de fosfato, catalisada pelas enzimas fosfatase e quinase, inibe ou ativa a expressão de um gene, isto é, sua codificação em uma proteína. Por isso, constitui um dos principais mecanismos de regulação proteica.

A descoberta do papel dos genes Kai no metabolismo da Synechococcus abriu caminho para a reconstituição do relógio circadiano da cianobactéria in vitro. Para isso, Kondo misturou o trio de proteínas Kai com uma molécula de ATP num tubo de ensaio.

A incubação comprovou a hipótese de que, na presença desses quatro elementos, os ciclos de 24 horas da cianobactéria ocorrem autonomamente, mesmo na ausência de "pistas temporais" externas, como é o caso da alternação luz/escuro.

O experimento demonstrou que os processos de fosforilação e desfosforilação das três proteínas Kai estão interligados e geram um ciclo encadeado de ativação e inativação proteica. Kondo observou que a oscilação da expressão gênica dessas proteínas atua como o marcador temporal do relógio circadiano da Synechococcus, sendo "o estado de fosforilação da KaiC o componente central desse sistema".

Segundo o professor, os ritmos circadianos gerados pela oscilação da KaiC atuam como um temporizador molecular, regulando todo o metabolismo da cianobactéria.

RELÓGIO MECÂNICO

Kondo comparou os ciclos circadianos da Synechococcu a um sistema de cronometragem mecânico: "O relógio de proteína Kai é desenhado como um relógio de pêndulo".

De acordo com ele, a oscilação entre o ciclo de fosforilação da KaiC e a expressão gênica de KaiA e KaiB assemelha-se ao mecanismo de um pêndulo: assim como o escapo transmite a marcação de tempo aos ponteiros, os pulsos gerados pelas proteínas Kai transmitem os sinais temporais para a célula, fazendo o ajuste fino dos processos vitais que dependem da sincronização com fatores externos.

Ele chamou atenção para a precisão dos ritmos biológicos da cianobactéria. "A Natureza imita a arte. O relógio circadiano de proteína Kai parece feito por um relojoeiro", concluiu.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

Em videoconferência da Intercontinental Academia (ICA) realizada no dia 20, Sami Pihlström, professor de filosofia da religião na Universidade de Helsinque, na Finlândia, abordou as noções de tempo e eternidade na perspectiva filosófica.

Pihlström, que é também diretor do Collegium Helsinque de Estudos Avançados da Universidade, dedicou sua exposição mais a suscitar tópicos de reflexão para os participantes da ICA que a oferecer respostas. Ele deu início a sua fala levantando dois problemas filosóficos centrais sobre a metafísica do tempo e da temporalidade: "O que é o tempo? O tempo é fundamentalmente real ou é apenas uma forma do homem categorizar a realidade?"

De acordo com o conferencista, essas questões conduzem a duas grandes concepções do tempo: a do realismo, que vê o tempo como "uma característica básica do universo espaço-temporal", dotada de uma verdade objetiva; e a do idealismo transcendental kantiano (elaborado pelo filósofo alemão Immanuel Kant), segundo a qual o tempo é uma construção subjetiva das faculdades cognitivas humanas, derivada da intuição.

Essas concepções, por sua vez, trazem à tona o embate entre realismo X antirrealismo no que diz respeito à existência de "valores-verdade objetivos e independentes da mente" subjacentes às afirmações históricas. Na avaliação de Pihlström, essas duas correntes filosóficas têm posições opostas: enquanto a primeira afirma que o passado é objetivamente determinado, a segunda nega a existência de uma realidade objetiva em qualquer dimensão temporal.

ETERNIDADE

A segunda parte da exposição de Pihlström concentrou-se na reflexão sobre a relevância e a coerência científica e filosófica do conceito de eternidade. "Existe ou pode existir alguma coisa eterna?", indagou.

Segundo o conferencista, os filósofos antigos, como Platão e Aristóteles, sustentavam que o mundo natural tinha uma existência eterna; o monoteísmo judaico-cristão, por outro lado, crê que o mundo tal como o conhecemos tem um início (o tempo da criação) e um fim (o tempo do apocalipse).

Mas, embora acreditem na finitude do mundo, afirmou Pihlström, o judaísmo, o cristianismo e outras religiões creem na vida eterna, vista "como uma continuação infinita da existência corpórea ou incorpórea, provavelmente de uma forma muito diferente da existência terrena".

Para ele, a ideia de vida eterna remete ao que o filósofo inglês Bernard Williams denominou "tédio da imortalidade" — um estado de profunda desmotivação diante da infinitude do tempo. Isso porque, sem restrições temporais, os seres imortais poderiam fazer qualquer coisa a qualquer momento, o que os levariam a adiar indefinidamente as ações. "Não haveria motivação para nada", enfatizou.

ATEMPORALIDADE

Por outro lado, ressaltou Pihlström, a concepção de eternidade pode ser interpretada não como a existência imortal num tempo infinito, mas como atemporalidade. De acordo com ele, "a própria vida pode ser vista como uma subespécie da eternidade, ainda que não se acredite em qualquer extensão infinita da existência temporal".

O conferencista ponderou que, neste caso, a vida eterna corresponderia a viver o momento presente, tal como propõe o filósofo austríaco Ludwig Wittgenstein na obra "Tractatus Logico-Philosophicus". "Infelizmente, essa ideia pode ser facilmente banalizada na literatura de autoajuda e na cultura popular", avaliou.

Em alusão à filosofia da religião inspirada nas ideias de Wittgenstein, da qual o filósofo britânico Dewi Zephaniah Phillips é o principal expoente, Pihlström disse que a preocupação religiosa, sobretudo a cristã, com a questão da imortalidade/eternidade começa com a afirmação radical da própria finitude e imortalidade humana. "Somente desistindo da busca pela continuidade infinita da vida pode-se adotar a perspectiva da eternidade que uma ética adequada para a vida exige", concluiu.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

Qual é a relação do discernimento da consciência do eu – no sentido de apreensão da própria existência pelo indivíduo – com a percepção do tempo? O psicanalista Leopold Nosek dedicou sua conferência no dia 25 de abril na Intercontinental Academia (ICA) à análise dessa questão. (Leia o texto completo da exposição.)

Para ele, diante do fato de que a consciência do eu inclui temporalidade e a humanização pressupõe a percepção do tempo, cabe perguntar como o tempo se apresenta ao ser humano e como ele é apreendido.

Na sua argumentação, Nosek valeu-se de analogias com obras de “dois escritores que trataram da relatividade do tempo dentro da tradição racionalista”: a “A Montanha Mágica” (1924) e “Doutor Fausto”(1947), ambos do alemão Thomas Mann (1875-1955); o “O Leopardo” (1958), do italiano Tomasi di Lampedusa (1896-1957).

Na passagem de “A Montanha Mágica” citada por Nosek, Hans Castorp, o personagem principal, acaba por chegar à conclusão de que para a mente o tempo não flui uniformemente, apenas assume-se que é assim para a boa ordem das coisas, e todas as medições do tempo são apenas convenções.

Segundo Nosek, o tempo e a consciência do eu são temas contemporâneos. Ele destacou o papel desempenhado por “Interpretação dos Sonhos” (1900), de Sigmund Freud (1856-1939), como um dos marcos importantes do ponto de vista da percepção para a maioria dos textos que falam da modernidade.

Nessa obra de Freud, disse, pode-se encontrar a perda da ingênua confiança na mente consciente e o inexorável hiato entre o consciente e o inconsciente. Para Nosek, poderia se falar da modernidade como consciência da ruptura.

Para tratar dessa emergência da ruptura, Nosek disse que é preciso lembrar o quão curto foi o Renascimento, “com sua visão do indivíduo gloriosamente inserido em uma perspectiva sobre a qual ele já tinha domínio”. Logo, acrescentou, surgiu o Maneirismo, "com suas figuras deformadas, sua subjetividade em sofrimento”.

Ele disse que o historiador da arte Arnold Hauser (1992-1978) situou no Maneirismo o começo da percepção do homem moderno, “a percepção de uma unidade rompida, uma harmonia desfeita”.

Quanto a “O Leopardo”, Nosek lembrou que o romance se passa em meados do século 19, período da reunificação e modernização da Itália, e o personagem principal, Don Fabrizio, Príncipe de Salina, depois de um baile, dá-se conta que ele, diferentemente de outros, captura a passagem do tempo, que vem acompanhado de “progresso, destruição de velhas estruturas, criando novas riquezas e adicionando novas desolações”.

De acordo com Nosek, “o Príncipe de Salina tem um lampejo de sua própria pele, ele agarra sua circunstância, seu destino histórico e seu ser subjetivo; seu próprio lugar lhe é revelado. O que mais poderia ser obtido?"

Para o psicanalista, esse apoderar-se da circunstância e do tempo se mescla com a apreensão dos limites e do espaço da existência humana: “Continuamos, dessa forma, dentro do nosso tema: a interconexão da consciência do eu, consciência de seu ‘lugar próprio’, relacionada com a imagem do tempo definida pela frustração e pela limitação”.

Em “Doutor Fausto”, o personagem principal, o músico Adrian Leverkühn, faz um pacto com o diabo, Mephistopheles, dando-lhe sua alma em troca de 24 anos de genialidade como compositor.  Nosek destacou que Mephistopheles adverte o músico para prestar atenção na ampulheta.

Para Nosek, a advertência de Mephistopheles significa que Leverkühn deve cuidar em ter consciência da vida. Como consequência do pacto, Lerverkühn ingressa na modernidade, “por espaços atonais, expandindo os espaços da contradição musical, acompanhado por questionamentos da ciência, pela teoria da incerteza e do acaso”.

Ele finalizou sua exposição com algumas proposições feitas pelo psicanalista Donald Meltzer (1922-2004) em seu livro “Explorations in Autism” (1975), onde ele organiza o espaço da vida em uma “geografia da fantasia” que se move no tempo.

De acordo com Meltzer, o tempo vivenciado pode ser um claustro onde eventos não estão disponíveis para a memória e para o pensamento (funcionamento inerente ao autismo); circular, sem desenvolvimento e onde a morte não existe; ou ainda oscilatório, movendo-se de dentro para fora do objeto e vice-versa, uma contínua operação de omnipotência que torna reversível a diferenciação do eu em relação ao objeto e reversível também a direção do próprio tempo.

Segundo Nosek, para ser unidirecional e linear, do nascimento à morte, é preciso um processo penoso, nunca completado, de renúncia à fusão do eu com o objeto, de luta contra o narcisismo, de redução da omnipotência.

Foto: Leonor Calazans/IEA-USP

A bióloga Regina Markus falou aos participantes da Intercontinental Academia (ICA) sobre a relação entre a melatonina, hormônio que regula o sono, e a ativação do sistema imunológico na conferência Pare, Pare, Pare... Uma Pausa Necessária no Fluxo do Tempo, realizada neste domingo, dia 26.

A exposição de Markus, que é membro do comitê científico do IEA para a ICA, concentrou-se na organização temporal dos ciclos biológicos influenciados pela variação de luz e, particularmente, na teoria do Eixo Imune-Pineal, desenvolvida pelo seu grupo de pesquisa no Laboratório de Cronofarmacologia do Instituto de Biociências (IB) da USP, o qual chefia.

Segundo a teoria, quando o organismo é desafiado por um agente patológico, como vírus, fungo ou bactéria, e precisa se defender rapidamente, o corpo força uma parada transitória do relógio circadiano do corpo, responsável por sincronizar os ritmos internos e o ambiente exterior. Nesse momento de pausa, a regulação das funções biológicas diurnas e noturnas torna-se secundária e dá lugar à resposta imune inata.

Markus apresentou uma série de experimentos conduzidos in vitro (no ambiente controlado do laboratório) e in vivo (em tecidos de organismos vivos) no seu laboratório, os quais mostram que a parada transitória do relógio circadiano é possível graças à comunicação bidirecional entre o sistema imunológico e a pineal — glândula localizada na região central do cérebro, encarregada da sincronização dos ritmos do corpo com os chamados ciclos claro/escuro.

Em condições normais, em que o organismo não está sob ameaça, quando anoitece a escuridão estimula a pineal a produzir a melatonina. O hormônio, conhecido como "hormônio do escuro" ou "hormônio do sono", cai na corrente sanguínea e informa todas as células que é noite, abrindo caminho para o estado de sonolência. Em contrapartida, quando amanhece, o aumento da intensidade da luz inibe a glândula e a produção da melatonina cessa, permitindo que o corpo desperte e torne-se ativo para o dia.

Essa mediação hormonal entre corpo e mente regula o relógio biológico, possibilitando que o organismo faça os ajustes necessários para a manutenção dos ciclos vitais de 24 horas.

PAUSA NO TEMPO

Entretanto, na presença de uma ameaça externa, a produção da melatonina é alterada e o ajuste fino entre ritmos biológicos e luminosidade ambiental é interrompido.

Para chegar a esta conclusão, Markus partiu da hipótese de que as funções do "hormônio do escuro" vão além da regulação do sono e se estendem à defesa do organismo, mais especificamente à atuação na barreira hematoencefálica — mecanismo químico que filtra o que pode chegar ao cérebro.

A barreira funciona como uma porta: quando fechada, impede que os leucócitos (células de defesa do organismo) migrem da corrente sanguínea para os tecidos sadios e gere uma resposta imune indevida, que Markus chama de "inflamação espúria".

A pesquisadora explicou que a melatonina é um elemento central no funcionamento dessa barreira: o hormônio inibe a permeabilidade da camada celular dos vasos sanguíneos, impedindo que os leucócitos atravessem para os tecidos desnecessariamente.

Mas, se receptores da pineal recebem a informação de que um agente infeccioso entrou no organismo, a glândula bloqueia a síntese da melatonina. Na ausência do hormônio, a barreira hematoencefálica se abre e permite que as células de defesa passem da corrente sanguínea para o tecido lesionado. Criam-se, assim, as condições necessárias para que o corpo reaja rapidamente à ameaça de um patógeno, dando início à primeira fase da resposta imune inata.

Por outro lado, se os níveis de melatonina no sangue são reduzidos, então a regulação dos ciclos claro/escuro fica comprometida e o corpo não consegue sincronizar os ritmos internos com os período diurno e noturno.

Segundo Markus, é por isso que o relógio biológico fica desajustado quando estamos doentes. "Nessa primeira parte da resposta imunológica, o organismo precisa parar no tempo para se recuperar. É o que acontece quando estamos resfriados e não conseguimos dormir à noite, mas ficamos sonolentos durante o dia."

Fotos: Leonor Calazans/IEA