Thèse soutenue

Simulation du mouvement des organes de l’abdomen : application aux déformations du foie et de ses vascularisations en vue de d’une reconstitution en temps réel lors d’une chirurgie mini-invasive
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Auteur / Autrice : Michaël Kugler
Direction : Daniel GeorgeYves Rémond
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des matériaux
Date : Soutenance le 21/12/2018
Etablissement(s) : Strasbourg
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg)
Jury : Président / Présidente : Abdul I. Barakat
Examinateurs / Examinatrices : Luc Soler, Francisco Chinesta
Rapporteurs / Rapporteuses : Anne-Virginie Salsac, Jean-François Stoltz

Mots clés

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Résumé

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Les modèles numériques présents dans les salles de chirurgie requièrent simultanément une précision millimétrique, une vitesse de résolution importante, tout en prenant en compte la variabilité inter-patient. Dans l’étude proposée, nous développons un modèle numérique du foie, intégrant des lois de comportement hyper-élastiques ainsi que l’impact mécanique de la vascularisation. Une fois constitué, le modèle est traité par des outils mathématiques de réduction de modèles et d’apprentissage afin de fournir une réponse en temps réel. Pour cela, des données mécaniques sont extraites d’indentations numériques puis homogénéisées, pour construire un modèle numérique intégrant l’impact de la vascularisation. Une fois validé sur un échantillon réel les déformations simulées sont utilisées par une méthode d’apprentissage pour construire une réponse fonctionnelle. Une fois intégrée dans un outil chirurgical, ce dernier permet de fournir une réponse en temps réel des déformations du foie.