Doutorando da UEM conquista prêmio de US$ 18 mil em desafio internacional de IA

Um pesquisador da Universidade Estadual de Maringá (UEM) conquistou o primeiro lugar em uma competição internacional de inteligência artificial e recebeu um prêmio de US$ 18 mil, equivalente a cerca de R$ 97 mil, dependendo da cotação do dólar. O resultado foi alcançado pelo doutorando Sergio Alvarez da Silva Júnior, do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação da universidade.

O desafio foi proposto pelo Biohub, iniciativa ligada à Chan Zuckerberg Initiative, organização fundada por Mark Zuckerberg, criador do Facebook e CEO da Meta, e sua esposa, Priscilla Chan. A competição foi realizada na plataforma Kaggle, que reúne desafios de ciência de dados e aprendizado de máquina para pesquisadores e desenvolvedores de diferentes partes do mundo.

Além da premiação financeira, Silva Júnior recebeu um convite para apresentar a solução vencedora no Vale do Silício, em São Francisco, nos Estados Unidos, em novembro de 2026.

Inteligência artificial aplicada à pesquisa biológica

O desafio consistia em desenvolver um sistema capaz de rastrear células embrionárias de peixe-zebra a partir de imagens microscópicas. O organismo é utilizado em pesquisas científicas por permitir a investigação de diferentes processos biológicos, incluindo etapas do desenvolvimento embrionário.

O trabalho exigiu identificar cada célula nas imagens, acompanhar sua trajetória ao longo de aproximadamente 100 quadros de uma sequência e determinar quando ocorria a divisão celular. Esse processo permite reconstruir a linhagem celular, identificando quais células deram origem a outras durante o desenvolvimento do embrião.

Silva Júnior desenvolveu a solução individualmente, ao longo de três meses de trabalho. Para isso, utilizou técnicas de visão computacional e aprendizado de máquina, combinando redes neurais convolucionais e arquiteturas baseadas em transformadores.

Um dos diferenciais do método foi a tentativa de ensinar o computador a reconhecer sinais visuais associados à divisão celular, em vez de depender apenas da consistência das linhagens reconstruídas.

Segundo o pesquisador, o objetivo era fazer com que o sistema identificasse a posição das células em cada imagem, acompanhasse seus movimentos e reconhecesse quando uma delas se dividia, permitindo reconstruir todo o processo.

Potencial para a Biologia e a Medicina

Embora tenha sido desenvolvido na área da computação, o trabalho pode contribuir para pesquisas em Biologia e Medicina. A automatização da análise de imagens microscópicas pode auxiliar cientistas a investigar processos de desenvolvimento dos organismos e ampliar a capacidade de análise de grandes volumes de dados.

Esses estudos podem ter aplicações em pesquisas pré-clínicas, investigações sobre desenvolvimento embrionário e pesquisas relacionadas a medicamentos.

O pesquisador ressalta, porém, que ainda são necessários estudos adicionais para avaliar os resultados e estabelecer as contribuições científicas do método. A expectativa é desenvolver um artigo com os resultados da solução vencedora e buscar oportunidades de publicação em conferências ou revistas especializadas.

Trajetória acadêmica na UEM

A conquista está relacionada à trajetória de Silva Júnior na UEM. O interesse pela análise computacional de imagens biológicas começou durante a graduação, quando participou de um projeto de iniciação científica voltado à automatização da análise de imagens microscópicas de fibras musculares de ratos de laboratório.

A pesquisa reuniu conhecimentos da Ciência da Computação e das Ciências Biológicas e resultou em produção científica e no registro de uma ferramenta de software.

Após concluir a graduação e o mestrado, o pesquisador ingressou no doutorado e deu continuidade aos estudos na área. Atualmente, também trabalha como engenheiro de inteligência artificial.

O orientador do doutorando, Yandre Maldonado e Gomes da Costa, professor do Departamento de Informática da UEM, destacou a evolução acadêmica do pesquisador e a importância da formação universitária para o desenvolvimento de novas competências.

Segunda premiação em desafios internacionais

O resultado na competição representa a segunda conquista expressiva de Silva Júnior em desafios da plataforma Kaggle. No ano anterior, ele participou de uma disputa em equipe que rendeu uma premiação compartilhada de US$ 5 mil.

Na competição mais recente, o pesquisador enfrentou mais de 3 mil participantes e conquistou o primeiro lugar individualmente. Segundo ele, a experiência adquirida desde o desafio anterior contribuiu para o aprimoramento dos conhecimentos e das técnicas utilizadas.

Com a apresentação prevista no Vale do Silício, a expectativa é ampliar contatos com pesquisadores e estabelecer parcerias para dar continuidade ao trabalho durante o doutorado.

A conquista destaca a participação da pesquisa desenvolvida nas universidades públicas brasileiras em desafios internacionais que aproximam a inteligência artificial de problemas científicos complexos.