Ao longo das últimas décadas, pesquisadores das áreas de modelagem computacional conjuntamente com profissionais da área médica começaram a desenvolver e aplicar, de forma cada vez mais freqüente (e intensiva), ferramentas baseadas em modelos computacionais dentro de diferentes áreas da prática médica. Como conseqüência disso, os modelos computacionais têm evoluído significativamente com relação às capacidades de descrição e predição dos fenômenos mais relevantes que governam a resposta de um determinado sistema fisiológico e sua interação com os outros sistemas que integram o corpo humano, tanto em condições normais como em situações alteradas por doenças e/ou intervenções humanas (cirurgias, por exemplo).

O anterior, somado ao vertiginoso aumento do desempenho dos computadores e das máquinas da aquisição de imagens médicas, tem dado lugar ao surgimento de um novo paradigma na medicina: a medicina orientada a paciente específico assistida por modelagem computacional e simulação numérica. Esta quebra de paradigma é o entendimento da ciência no campo da medicina como sendo construída de uma forma mais racional e mecanística, a partir da combinação de dados clínicos e de imagens médicas com dados obtidos dos sistemas/modelos computacionais desenvolvidos capazes de representar com alto grau de precisão os fenômenos subjacentes aos sistemas fisiológicos do corpo humano.