Pesquisadores brasileiros descobriram um novo tipo de sincronização em sistemas complexos, desafiando uma concepção científica que perdura há mais de quatro séculos. A pesquisa foi publicada na revista Nature Communications e contou com o apoio do Instituto Serrapilheira, sendo liderada por cientistas do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da Universidade de São Paulo (USP).
O estudo revela que sistemas podem exibir comportamento sincronizado mesmo quando a interação entre seus componentes não segue a lógica tradicional baseada em relações entre pares. Entre os autores estão o matemático brasileiro Tiago Pereira e o pesquisador holandês Eddie Nijholt, ambos vinculados ao ICMC-USP.
A sincronização é um fenômeno em que diferentes elementos atuam de maneira coordenada, manifestando-se em diversos sistemas naturais e tecnológicos, como a atividade de neurônios no cérebro e redes elétricas. Desde o século 17, quando o físico holandês Christiaan Huygens observou dois relógios de pêndulo sincronizados, a explicação predominante era de que esse comportamento resultava da interação direta entre os elementos envolvidos.
No entanto, a nova pesquisa indica que essa regra não é suficiente para explicar todos os casos de sincronização. Os cientistas demonstraram que, em certos sistemas, a sincronização pode ocorrer apenas quando três ou mais componentes interagem simultaneamente, revelando um mecanismo coletivo que não é visível quando os elementos são analisados individualmente.
A sincronização é um dos fenômenos mais importantes da natureza. Aparece em sistemas muito diferentes entre si e sempre foi entendida a partir da ideia de interação entre pares de elementos. O que mostramos é que existem situações em que pode emergir por outro mecanismo.
A descoberta amplia a compreensão sobre sistemas complexos e pode auxiliar pesquisadores de diversas áreas na elaboração de modelos para investigar fenômenos coletivos, como aqueles relacionados ao cérebro, ao clima e a redes tecnológicas.
O Instituto Serrapilheira, fundado em 2017, é uma instituição privada sem fins lucrativos que visa promover a ciência no Brasil. Desde seu início, o instituto já apoiou financeiramente mais de 400 projetos nas áreas de ciência e jornalismo, totalizando mais de R$ 120 milhões em investimentos.
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