Limites de tolérance à la commotion cérébrale
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 01/01/2022.
 
Auteur : Premi, Sumedha
Date de soutenance : 16-12-2019

Directeur(s) de thèse : Willinger, Rémy - Deck, Caroline

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Biomécanique
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Médecine et santé

Mots-clés libres : Commotion cérébrale, Modélisation du cerveau, Élongation axonales
Mots-clés :
  • Commotion cérébrale - Expériences
  • Biomécanique
  • Crâne -- Lésions et blessures - Prévention
Résumé : Bien qu'il s'agisse d'un traumatisme crânien léger, la commotion cérébrale entraîne de graves conséquences à long terme et peut nuire à la vie d'une personne, à sa famille et à la société. La commotion cérébrale est une perturbation neurologique causée par une impulsion mécanique directe ou indirecte à la tête. Ces troubles neurologiques entraînent des dysfonctionnements du cerveau. Comme les lésions axonales diffuses (DAI) sont l'une des caractéristiques pathologiques les plus fréquentes des lésions cérébrales traumatiques, la connaissance du seuil mécanique de la commotion cérébrale en termes d'allongement axonal peut aider à développer de meilleurs outils de prédiction des lésions cérébrales et à optimiser les systèmes de protection des têtes. Les modèles numériques se sont avérés être des moyens efficaces pour de telles études. Comparés à l'expérimentation, les modèles numériques sont plus précis, plus économiques et plus faciles à utiliser. De plus, ils n'impliquent pas de préoccupations éthiques qui sont toujours présentes en cas d'expérimentation sur des sujets biologiques. Néanmoins, les données expérimentales sont essentielles à la validation d'un modèle informatique. L'impossibilité d'expérimenter sur le cerveau humain restreint l'étude détaillée sur les commotions cérébrales. Cependant, les petits animaux, comme le rat, semblent être un substitut intéressante pour de telles recherches. La littérature confirme qu’un cerveau de rat adulte peut être considéré comme neurologiquement équivalent à un cerveau humain adulte et que, au niveau tissulaire, les cerveaux interespèces réagissent de la même façon, ce qui a conduit à de nombreuses recherches effectuées au moyen du modèle du cerveau du rat. Ainsi, dans le cadre de cette thèse de doctorat, un modèle cérébral anisotrope visqueux hyperélastique à éléments finis du rat a été développé, validé vis à vis d’expériences rapportées dans la littérature puis utilisé pour l'étude du seuil mécanique à la commotion en termes d'allongement axonal basé sur les simulations de traumatismes crâniens expérimentaux. Ce travail de doctorat contribue à la recherche sur le développement d’outils de prédiction des lésions cérébrales et à l'optimisation des systèmes de protection de la tête.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2019STRAD050
Type de ressource : Thèse