Comportement mécanique des structures cérébrales sous hypergravité : modélisation par la méthode des éléments finis

Mechanical behavior of brain under hypergravity : finite element modeling

• Auteur / Autrice : Jean-Claude Sarron
• Direction : Didier Geiger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biomécanique et modélisation
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 12

Mots clés

Mots clés contrôlés

Éléments finis, Méthode des

Viscoélasticité

Biomécanique

Effets de la gravité

Encéphale

Résumé

Les accelerations elevees generees par les avions de combat exposent l'equipage a la perte de connaissance en vol. Le role mecanique de l'hypergravite sur les structures encephaliques a ete etudie par une methode aux elements finis. Un modele numerique a ete concu ; il montre que les forces d'inertie dirigees dans le sens tete pieds (10 fois la gravite terrestre) provoquent un deplacement vertical du cerveau en direction du trou occipital. Les regions de la base du crane et des pedoncules cerebraux enregistrent les contraintes les plus elevees. D'autre part, une methode de recalage a ete developpee afin d'identifier les proprietes rheologiques du cerveau compose par la juxtaposition de plusieurs milieux supposes homogenes, isotropes et visco-elastiques. L'identification des parametres de chaque milieu (obtenus avec une precision de moins de 2%) s'effectue grace a la connaissance, au cours du temps, des deplacements de la surface cerebrale, des sollicitations appliquees et de la geometrie.