A luta feminina pelo cabelo perfeito ganhou dois aliados inusitados: a matemática e a física. Com fórmulas e equações complexas, cientistas franceses desenvolveram um programa de computador que prevê o comportamento de fios específicos e de todo o cabelo em qualquer situação. A ferramenta está sendo usada por uma empresa de cosméticos para testar a eficiência de seus produtos.
Segundo os cientistas, prever com precisão os resultados de um creme ou de um corte de cabelo, até agora, era apenas um sonho de cabelereiros. "Não é possível cortar um cabelo molhado e ter certeza de como ele vai ficar quando secar e crescer", explica o diretor de prospectiva de pesquisa da companhia LOreal, Jean-Luc Leveque. "Cabelereiros e especialistas até agora basicamente chutavam."
Com isso em mente, os pesquisadores do Centro de Ciência Avançada da empresa buscaram uma forma de conseguir esse poder. A chave? Combinar matemática, física e computação gráfica.
"Fazer uma simulação realista de uma cabelereira é um desafio imenso", afirmou ao G1 o diretor do Departamento de Conhecimentos Físicos do centro, Frédéric Leroy. "A mecânica do cabelo envolve uma série de fatores muito difíceis de prever. Um fio sozinho se comporta de um jeito que é completamente diferente de uma mecha, que por sua vez age de maneira diferente de todo o cabelo. É impossível 'transplantar' o comportamento do fio para toda a cabelereira", afirma ele.
Para prever as interações de cerca de 150 mil fios -- lisos, encaracolados, curtos e compridos -- entre si e do cabelo com a cabeça e os ombros, os pesquisadores partiram para a calculadora e o computador. Com equipamentos avançados, eles pegaram modelos e mediram diversos aspectos de cada um dos seus fios de cabelo: como curvatura, comprimento, raio, torção, ondulação espontânea, peso, rigidez, elasticidade e resistência.
Com esses dados, montaram um modelo computacional e passaram a "testar" o comportamento de cada tipo de cabelo, comparando com a realidade. O resultado? Fracasso. "Mesmo com as mais avançadas técnicas de 3D e realidade virtual, o resultado ainda era muito falso", explica Leroy.
Só a partir de uma parceria com um laboratório suíço de design gráfico, os cientistas começaram a chegar perto do sucesso. Simplificando o problema, os animadores usaram os dados científicos sobre a mecânica dos fios para fazer uma cabeça com apenas cerca de 100 a 200 "fios guia". A partir desse modelo, montaram a cabelereira completa, com centenas de milhares de cabelos.
Com o programa atual, desenvolvido a partir dessa técnica, o grupo francês passou a ser capaz de cortar, molhar, secar, pentear e tratar virtualmente um cabelo estático, com resultados muito próximos dos reais. O próximo passo era dar movimento.
Para fazer isso, o físico Basile Audoly definiu que era preciso complicar as fórmulas um pouco mais. Curiosamente, para deixar o trabalho mais fácil. Em vez de usar retas para desenhar o movimento dos cabelos, ele passou a usar curvas, chamadas de "super-hélices". "No começo é mais difícil", explica Frédéric Leroy, "mas com as curvas passamos a precisar de apenas 6 ou 8 parâmetros para recriar o movimento. Com as retas, mais simples de desenhar, centenas de elementos eram necessários."
O sucesso foi comemorado como uma revolução dentro da LOreal. Agora, os cientistas pretendem utilizar a realidade virtual para ter certeza de que seus produtos dão resultado. "Por exemplo, poderemos pegar um cabelo enrolado e inserir os parâmetros físicos que nosso produto terá para alisá-lo. No computador, vamos poder ver se dá certo, a longo prazo" explica Leroy.
Um nerd no mundo da beleza
Formado em física, Frédéric Leroy fez seu doutorado há 23 anos na área de supercondutores. Jamais iria imaginar que, logo em seguida, seria contratado por uma das maiores empresas cosméticas do mundo,. "Meu doutorado não poderia ter menos a ver com o que meu futuro profissional me reservava", conta ele.
Leroy saiu da universidade direto para o Centro de Ciência Avançada da empresa, em Paris. Trabalhou em diversas áreas e garante que o desafio para a ciência no setor é grande. "Temos cientistas de todos os tipos por aqui. Biólogos, médicos, químicos, físicos de todas as áreas -- exceto talvez a astronomia," brinca.
Atual diretor do Departamento de Conhecimentos Físicos, o pesquisador trabalhou em diversos estudos sobre a pele e o cabelo humanos. Segundo ele, o maior desafio era se aprofundar no assunto e desvendar as relações entre as estruturas moleculares dos tecidos e seus comportamentos físicos.
"Essencialmente, pele e cabelo são dois grandes órgãos. Mas são muito diferentes. Quando você toma sol, sua pele escurece e seu cabelo clareia. É preciso entender porque isso acontece," explica o pesquisador. "Você pode olhar para eles pelo aspecto biológico, mas também pode olhar pelo aspecto físico, de movimento, ondulação. O desafio é unir as duas visões."
