[Séminaire CSM] Modèles et simulations numériques des écoulements veineux cérébraux
Salle 2
le 18 novembre 2021 à 14:00
L'intérêt des simulations numériques pour le vivant n'est plus à démontrer. Elles donnent accès à des informations impossibles à obtenir in vivo ou de manière non invasive chez l'homme. Dans cet exposé, nous présentons des modèles et simulations numériques développés lors de projets récents visant à étudier différents aspects du fonctionnement du cerveau. En particulier, dans le projet ANR HANUMAN, nous nous intéressons à une modélisation numérique du système cérébro-spinal pour l'humain et pour un modèle animal, le marmouset. L'objectif est d'obtenir des informations sur la pression intra-crânienne, qui constitue un paramètre vital assurant le bon fonctionnement de notre cerveau, à l'aide de mesures de flux et de modèles numériques des écoulements de liquide cérébro-spinal et de son interaction avec les écoulements sanguins. Pour cela, dans un premier temps, nous simulons des écoulements sanguins dans les réseaux veineux cérébraux à une échelle macroscopique, ces écoulements étant de plus en plus mis en cause dans des pathologies de la pression intracrânienne. Ces réseaux réalistes sont reconstruits à partir d'images angiographiques, en l'occurrence, des images IRM (Imagerie par Résonance Magnétique). Des maillages adéquats pour la simulation sont ensuite construits à partir de la segmentation de ces images. Les équations de la dynamique des fluides incompressibles sont alors résolues dans ces maillages par des méthodes d'éléments finis. Chacune de ces étapes est réalisée à l'aide de logiciels libres, permettant la reproductibilité et une possible diffusion de ces outils.