Ce travail concerne la modélisation multiformalisme de systémes physiologiques et sera réalisé dans le cadre du projet ANR BioSys SAPHIR, qui a comme objectif principal la proposition d’un « modèle de base » multi-résolution de la régulation à court et à long terme de la pression artérielle et des fluides corporels.
La modélisation mathématique est aujourd’hui établie comme un outil efficace de traitement et d’analyse des systèmes biologiques ou physiologiques. Plusieurs modèles ciblant différents niveaux d'organisation (gène, cellule, organe,..) ont été proposés et continuent d’être améliorés. La recherche s'oriente actuellement vers l’intégration de ces différents modèles, afin de mieux analyser et de mieux comprendre des processus physiopathologiques complexes. Plusieurs initiatives au niveau Européen (Virtual Physiological Human) ou mondial (Projet Physiome) sont basées sur cette approche de modélisation intégrative. Cependant, cette intégration est particulièrement difficile car elle implique l’association d’une grande diversité d’échelles spatiotemporelles, de différents processus biologiques interdépendants et une diversité des phénomènes physicochimiques. Le LTSI travaille depuis plusieurs années sur la création d’un environnement de modélisation et de simulation multi-formalisme qui facilite l’intégration de ce type de modèles. Cet environnement est actuellement l’outil de modélisation utilisé dans le projet ANR BioSys SAPHIR, qui a comme objectif principal la proposition d’un « modèle de base » multi-résolution de la régulation à court et à long terme de la pression artérielle et des fluides corporels. Ce projet associe le LTSI et quatre autres laboratoires français impliqués dans la modélisation de systèmes biologiques.
Le sujet proposé sera réalisé dans la continuité de ces travaux. Les objectifs principaux sont :
- La poursuite des développements sur l’environnement de modélisation et de simulation existant en ajoutant, entre autres, des nouveaux simulateurs pour des formalismes discrets.
- Finaliser une interface graphique capable de piloter le simulateur multiformalisme.
- Adapter la librairie de simulation au calcul distribué.
Le candidat devra posséder de solides connaissances en programmation orientée-objet, ainsi que la maîtrise des langages de programmation JAVA et C++. Le goût pour la recherche appliquée dans le domaine de la physiologie ou de la clinique, le sens du travail en équipe et la maîtrise la langue anglaise seront particulièrement appréciés.
Mots clés : Modélisation, Identification, Traitement et analyse de systèmes complexes, Systèmes cardiovasculaire et respiratoire.
Contacts :
Alfredo Hernández (alfredo.hernandez@univ-rennes1.fr)
Guy Carrault (guy.carrault@univ-rennes1.fr)