Instituto Nacional de Síntesis Matemática y Biológica

El Instituto Nacional de Síntesis Matemática y Biológica es un instituto de investigación centrado en la ciencia de las matemáticas y la biología , ubicado en el campus de la Universidad de Tennessee , Knoxville. Conocido por sus siglas NIMBioS (que se pronuncia NIM-bus), el Instituto es un Centro de Síntesis de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) financiado a través de la Dirección de Ciencias Biológicas de la NSF mediante un Acuerdo de Cooperación con la Universidad de Tennessee-Knoxville, con una inversión total de más de 35 millones de dólares a lo largo de diez años.

El Instituto abrió sus puertas en septiembre de 2008, con apoyo adicional del Departamento de Seguridad Nacional de los Estados Unidos y del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Desde marzo de 2009, cuando comenzaron oficialmente los programas de NIMBioS, más de 5.000 personas de más de 50 países y de todos los estados de EE. UU. han participado en diversas actividades de investigación y educación.

Los objetivos principales de NIMBios son:

• para abordar cuestiones biológicas clave utilizando enfoques interdisciplinarios en biología matemática
• Fomentar el desarrollo de un grupo de investigadores capaces de concebir y entablar conexiones creativas y colaborativas entre diferentes disciplinas.

Para alcanzar sus objetivos, NIMBioS promueve una amplia variedad de actividades de investigación y divulgación/educación diseñadas para facilitar la interacción entre matemáticos y biólogos con el fin de encontrar soluciones innovadoras a los problemas ambientales. Dos mecanismos principales para la investigación son los Grupos de Trabajo y los Talleres de Investigación. Los Grupos de Trabajo están compuestos por 10 a 15 participantes invitados que se centran en cuestiones específicas relacionadas con la biología matemática. Cada grupo suele reunirse en el Instituto dos o tres veces a lo largo de dos años. Los Talleres de Investigación pueden incluir de 30 a 40 participantes, algunos invitados por los organizadores y otros admitidos mediante un proceso de solicitud abierto. Los Talleres tienen un enfoque más general y pueden dar lugar a la formación de grupos de trabajo. NIMBioS también brinda apoyo a becarios postdoctorales y sabáticos, visitantes de corta duración, asistentes de investigación de posgrado y colaboradores docentes de la Universidad de Texas.

Un área de especial énfasis en NIMBioS ha sido el modelado de enfermedades infecciosas animales, como el síndrome de la nariz blanca en murciélagos, el virus de la pseudorrabia en cerdos salvajes, Toxoplasma gondii en gatos y la malaria transmitida por mosquitos. Como centro internacional líder en el modelado de enfermedades infecciosas animales, NIMBioS ha contribuido significativamente a las necesidades globales en el análisis de la posible propagación, el impacto y el control de enfermedades que pueden transmitirse de animales a humanos, como el virus del Nilo Occidental , el ántrax , la gripe porcina y la enfermedad de las vacas locas. ^{[ 3 ]} NIMBioS también colabora con el Parque Nacional de las Grandes Montañas Humeantes para desarrollar métodos de particular interés para la gestión de áreas naturales que son transferibles a numerosos lugares de los Estados Unidos.

NIMBioS fomenta la participación multidisciplinaria en todas sus actividades. Entre los participantes de NIMBioS se incluyen biólogos del comportamiento, ecólogos, biólogos evolutivos, científicos computacionales, antropólogos , genetistas , psicólogos , bioinformáticos, matemáticos, estadísticos, veterinarios , epidemiólogos y biólogos de la vida silvestre.

NIMBioS cuenta con un programa activo de educación y divulgación dirigido a estudiantes de todas las edades, desde primaria hasta posgrado, así como al público en general. Cada verano, NIMBioS organiza un programa de investigación de verano para estudiantes de pregrado y docentes, con una duración de ocho semanas. Los participantes residen en el campus y realizan investigaciones en equipo con profesores de la Universidad de Texas, investigadores de NIMBioS y colaboradores en proyectos que combinan matemáticas y biología. Asimismo, NIMBioS organiza anualmente la Conferencia de Investigación de Pregrado en la Interfase de la Biología y las Matemáticas, que incluye presentaciones y pósteres de estudiantes, así como mesas redondas. Entre los programas para estudiantes de posgrado se encuentra la Beca para Estudiantes Visitantes, que ofrece estancias de formación e investigación de hasta varios meses para estudiantes interesados ​​en investigar con personal sénior de NIMBioS, becarios postdoctorales o participantes de grupos de trabajo.

NIMBioS ofrece talleres tutoriales de distintos niveles diseñados para instruir a los biólogos sobre métodos cuantitativos clave, como el control óptimo y la optimización o los métodos de computación de alto rendimiento para analizar problemas biológicos que implican grandes conjuntos de datos, información espacial y dinámica.

La directora de NIMBioS es Nina H. Fefferman , profesora de Ecología, Biología Evolutiva y Matemáticas en la Universidad de Texas (UT). Louis J. Gross , también profesor de Ecología, Biología Evolutiva y Matemáticas en la UT, ocupó el cargo de director anterior. El equipo directivo de NIMBioS también incluye directores asociados y un subdirector. NIMBioS cuenta con un Consejo Asesor externo integrado por miembros de instituciones académicas de todo el mundo. Además, NIMBioS dispone de un grupo de personal directivo compuesto por profesores de la UT y científicos del Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL), así como un grupo adicional de profesores asociados y colaboradores del personal de la UT y ORNL.

La necesidad del Instituto surgió del importante crecimiento del campo de la biología matemática durante la última década, con una investigación cada vez más vinculada a la observación y la experimentación. En lugar de partir de abstracciones matemáticas, ahora es común que los investigadores:

1. Comience con las observaciones;
2. Utilice esos elementos para sugerir métodos, herramientas y modelos prometedores; y
3. Proceder al análisis, simulación, evaluación y aplicación.

En todo el espectro de las ciencias de la vida en las que las matemáticas han aportado nuevos conocimientos, los datos se utilizan cada vez más para enfocar los modelos conceptuales como primer paso en la formulación de problemas.

El sitio web de NIMBioS incluye descripciones de grupos de trabajo, talleres de investigación, becas postdoctorales, años sabáticos, visitas de corta duración, ayudantías de posgrado y puestos docentes, así como información sobre cómo solicitar apoyo. El sitio web también describe oportunidades de educación y divulgación para estudiantes de pregrado, docentes y estudiantes de primaria y secundaria. Además, cuenta con una extensa videoteca que incluye entrevistas con científicos visitantes, seminarios, tutoriales y talleres completos, y breves reportajes científicos.

Entre 2010 y 2012, NIMBioS, en colaboración con el Fondo de Dotación James R. Cox de la Universidad de Texas, patrocinó un Programa de Compositores Residentes para fomentar la creación y producción de canciones que abordaran ideas de la biología moderna y la vida de los científicos que investigan en este campo. Se apoyó a un total de cinco compositores. Cada uno creó y produjo un mínimo de dos canciones durante su residencia de cuatro semanas.

• Instituto Nacional de Síntesis Matemática y Biológica: www.nimbios.org (sitio web oficial)