! STAGE POURVU !
Type de stage
Stage de Master 2/ dernière année d’école d’ingénieur
Date ou durée du stage
6 mois, 1er semestre 2025
Contexte
L’intégrité des fonctions neuromusculaires est compromise dans de nombreuses affections, notamment neurologiques. L’électromyogramme reste à ce jour l’examen de référence pour évaluer ces fonctions mais il a de nombreuses limites. Le but du projet dans lequel s’inscrit le stage est de proposer une nouvelle méthode d’imagerie ultrasonore, couplée à des stimulations électrophysiologiques, afin de caractériser les unités motrices (UM) fonctionnelles au sein du muscle. Chaque UM est constituée d’un sous-ensemble de fibres musculaires activées par un unique motoneurone. Lors d’une stimulation électrique du nerf, une ou plusieurs UM sont activées simultanément, de sorte qu’une partie du tissu musculaire est activement contractée pour générer une force.
Il est possible de cartographier les déplacements au sein du muscle avec une résolution temporelle de l’ordre de la milliseconde en utilisant des séquences d’échographie « ultrarapides ». Ces méthodes sont largement utilisées, par exemple, pour l’élastographie ou l’imagerie des écoulements sanguins. En cartographiant la dynamique spatio-temporelle de la contraction musculaire, il est en principe possible de localiser et phénotyper les UM activées ou d’observer la propagation de l’onde électromécanique qui reflète également la fonction neuromusculaire.
Les mouvements, lors de la contraction, des différentes parties du tissu – fibres activées, fibres non activées, tissus conjonctifs, etc. – sont mal compris. Or, c’est l’ensemble de ces mouvements qui sont mesurés avec les ultrasons. Pour bien interpréter les champs de déplacement obtenus par échographie « ultrarapide » et en déduire des informations sur la fonction neuromusculaire, il est nécessaire de disposer de modèles mécaniques de la déformation du tissu musculaire.
Objectif
Le ou la stagiaire aura pour mission de construire un modèle numérique de la déformation du tissu musculaire lors de la contraction. Ce modèle dynamique sera développé dans le cadre de la mécanique des milieux continus avec un logiciel de calcul par éléments finis. Le modèle devra prendre en compte l’hétérogénéité des propriétés biomécaniques au sein du muscle (fibres musculaires, tissus conjonctifs, graisse) et la dynamique de la contraction des différents types de fibres (lentes et rapides). Le modèle sera couplé à un outil de simulation de l’imagerie ultrasonore pour simuler des séquences d’images de contraction. Le ou la stagiaire devra également valider le modèle à partir d’expériences sur fantômes et des données expérimentales chez l’homme et la souris.
Missions
- Revue de la littérature
- Développement d’un modèle numérique
- Traitement du signal
- Expériences de validation
Compétences
Nous recherchons un(e) étudiant(e) en Master ou école d’ingénieur qui a de préférence une formation en mécanique, acoustique, ou physique. Des compétences de base en traitement du signal et en programmation (python ou Matlab) sont également attendues.
Rémunération
Gratifications de stage mensuelles + remboursement partiel d’un titre de transport mensuel (environ 550-600€/mois selon la révision du coût horaire en janvier 2025 et des jours travaillés).
Contact
Les candidats sont invités à contacter
Quentin Grimal : ,
Sébastien Salles : ,
et Véronique Marchand-Pauvert : ,
en incluant une lettre de motivation et un CV.