Informations du cours

Cet EA est présenté sous 2 codes : BIO586 et MEC586, l'inscription se fait sous le code unique de MEC/BIO586.

Biomécanique en Santé et Maladie

La biomécanique est l'application de la mécanique aux systèmes biologiques et/ou biomédicaux. Au cours des vingt dernières années, les contraintes mécaniques ont été identifiées comme un acteur essentiel dans la regulation du fonctionnement physiologique et dans le développement de plusieurs pathologies telles que les maladies cardiovasculaires, les cancers, le glaucome et le diabète. Les considérations mécaniques sont également essentielles pour la conception et le développement des dispositifs et des thérapeutiques qui visent ces pathologies. Le rôle de la mécanique s'étend de l'échelle moléculaire à l'échelle du tissu. Ce cours présentera des aspects fondamenteaux de la biomécanique a l'échelle macroscopique et microscopique et discutera le rôle de la mécanique dans la physiologie et la pathologie.

Le cours est constitué de conférences et de projets de recherche menés par les élèves. Les conférences se focaliseront sur les sujets suivants: 1) la mécanique a l'échelle tissulaire avec un accent sur la mécanique des fluides, la mécanique des solides, et le transport de masse; 2) la mécanique a l'échelle cellulaire avec un accent sur les modèles du comportement cellulaire et la mécanotransduction cellulaire; 3) le rôle de la mécanique dans le développement et la progression des maladies telles que les maladies cardiovasculaires, le cancer, et le glaucome; et 4) les considérations mécaniques dans la conception et le développement des dispositifs médicaux et des approches thérapeutiques. Les projets menés par les élèves seront des projets de recherche qui permettront de faire avancer les connaissances dans un domaine lié au rôle de la mécanique dans la physiologie et la pathologie. Ces projets pourront être de nature théorique, numérique, ou expérimentale. Les élèves présenteront leurs résultats a la fin du trimestre. Ils auront également l'opportunité de visiter des laboratoires franciliens travaillant dans ces domaines.

EA dispensé en anglais
Niveau requis : Une connaissance de base en mécanique des fluides et en mécanique des solides est suffisante pour ce cours. Il n'y pas de pré-requis en biologie.
Modalités d'évaluation : Les élèves seront évalués sur les projets de recherche et sur leurs soutenances de fin de trimestre.
Langue du cours : Anglais

 

Biomechanics is the application of mechanics to biological and/or biomedical systems. Over the last twenty years, mechanical stresses have been identified as a key player in the regulation of physiological functioning and in the development of several pathologies such as cardiovascular diseases, cancers, glaucoma and diabetes. Mechanical considerations are also essential for the design and development of devices and therapies that target these pathologies. The role of mechanics extends from the molecular scale to the whole-tisuue scale. This course will present fundamental aspects of macroscopic and microscopic biomechanics and will discuss the role of mechanics in physiology and pathology.

The course consists of lectures and research projects conducted by students. The lectures will focus on the following topics: 1) tissue-scale mechanics with emphasis on fluid mechanics, solid mechanics, and mass transport; 2) mechanics at the cellular level with a focus on cell behavior patterns and cell mechanotransduction; 3) the role of mechanics in the development and progression of diseases such as cardiovascular disease, cancer, and glaucoma; and 4) mechanical considerations in the design and development of medical devices and therapeutic approaches. Student-led projects will be research projects that will advance knowledge in a field related to the role of mechanics in physiology and pathology. These projects may be of a theoretical, numerical or experimental nature. Students will present their results at the end of the term. They will also have the opportunity to visit laboratories in the Paris region working in these fields.