A combinação sinérgica entre a Física, a Química, a Matemática, a Biologia e a Medicina dá forma a maneiras inovadoras de produção de conhecimento e, assim, permite que problemas complexos relacionados aos fenômenos da vida e suas disfunções sejam abordados de forma detalhada e abrangente. Os avanços recentes na tecnologia aplicada à Saúde têm permitido o desenvolvimento de novas modalidades diagnósticas e terapêuticas, além de possibilitar o estudo de doenças em nível celular e molecular. O INCT PICS está centrado nessa estratégia: combinar lideranças nacionais e internacionais de pesquisa em áreas que, à primeira vista, parecem distintas, mas que encontram seu lugar comum quando trazidas para o contexto da descrição, entendimento e proposição de soluções a problemas de interesse em Saúde, em particular, em doenças como câncer, neurodegenerativas e infecciosas. Para tanto, o INCT atua em 3 eixos metodológicos que dão suporte a uma abordagem multiescala:

Eixo 1 – Biofísica Molecular foca nos problemas nas escalas nano/mesoscópica e combina métodos diversos para estudos das moléculas e organelas que suportam a vida;

Eixo 2 – Física Médica foca nos fenômenos nas escalas meso/macroscópica, aliando especialidades com intensa integração com a área médica e visando detecção, diagnóstico e tratamento de doenças em técnicas de radiologia, imagens por ressonância magnética, ultrassom, biomagnetismo, fototerapias, biossensores etc., contribuindo para a qualidade, gestão e políticas públicas em saúde;

Eixo 3 – Sistemas Complexos congrega especialidades em modelagem matemática, análise de sinais e métodos computacionais (simulação estocástica, computação quântica e inteligência artificial) que se juntam aos métodos dos demais eixos, construindo uma abordagem multiescala teórico-experimental capaz de atacar os problemas de interesse de forma não-convencional e, assim, com alto potencial de gerar soluções inovadoras.