Modélisation numérique par éléments finis du comportement mécanique du muscle squelettique pathologique

Université Paris-Est Créteil

Laboratoire Bioingénierie, Tissus, Neuroplasticité

L’un des enjeux actuels de la recherche biomédicale est la possibilité de restaurer la fonctionnalité du muscle squelettique suite à une pathologie neuromusculaire. Le stage de Master 2 proposé s’inscrit dans un projet de recherche interdisciplinaire du laboratoire UR 7377 Bioingénierie, Tissus, Neuroplasticité (BIOTN) de l’Université Paris-Est-Créteil (France) où il s’agit de mieux comprendre le changement de propriétés mécaniques du muscle squelettique dans le cas pathologique.

Ce projet de recherche se situe à l’interface des domaines des Sciences de l’ingénieur et de la médecine et a pour objectif d’évaluer l’évolution des propriétés microstructurelles et mécaniques du muscle squelettique d’un modèle murin pathologique. Sur la base de données (quantification des constituants microstructuraux du muscle, répartition de différents types de fibres musculaires, courbes de comportement mécanique macroscopique…) récoltées depuis plusieurs années et d’autres qui pourront être obtenues durant le stage, il s’agit de mettre au point un modèle numérique par éléments finis pour étudier le comportement mécanique du tissu musculaire squelettique en tenant compte des microconstituants (fibre de collagène, fibres musculaires) affectés par la pathologie.

Les résultats numériques obtenus à l’issue de ce stage de recherche devraient permettre de mieux appréhender les liens existant entre les propriétés mécaniques des tissus musculaires à différentes échelles et leurs altérations. A moyen terme, ils serviront également à optimiser les protocoles expérimentaux de caractérisation mécanique du muscle squelettique.

Profil du candidat : Master 2 (spécialité Biomécanique ou Mécanique) ou formation d’ingénieur

Compétences recherchées :

Mécanique des milieux continus

Méthode aux éléments finis et connaissance d’un code calcul de type Comsol Multiphysics ou Ansys

Logiciel de calcul scientifique de type Matlab