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Projets financés en 2012

Vers une approche pluridisciplinaire des interactions homme machine co-adaptatives

Audrey SERNA - LIRIS-SILEX


 

Les rides du palais des mammifères : vers une modélisation quantitative

Sophie PANTALACCI - IGFL – Zoologie moléculaire UMR 5242

Ce projet est l'opportunité de conclure une collaboration initiée fin 2008, et réactivée récemment suite à la publication de Economou et al. (2012), afin d'aller vers une publication. Le but de modéliser la formation progressive des rides du palais chez la souris, et chez la musaraigne.

 

 


 

Neural substrates of the interindividual-intergroup discontinuity effect in a non-stochastic environment

Jean-Claude DREHER - ISC - UMR 5229

A large body of behavioral evidence indicates that groups behave differently from individuals with regard to cooperation and competition, risk and uncertainty, trust and trustworthiness. Most studies conclude that people in groups act more selfishly and may be more risk seeking than when they make decisions individually. Yet, little is known about the neural mechanisms underlying the differences between choices made as an individual or in groups. There is also no direct neural evidence for the existence of specific group-decision making processes. The goal of this project is to investigate the cerebral networks engaged when making decisions as individual and in groups. We will also investigate the neural coding of psychological processes that may underlie differences between individual and group decision-making, such as envy, compassion and the motivation to avoid guilt and blame when making decisions that affect others’ welfare, and the social pressure to conform to certain norms when one is in a group setting. Our functional MRI experiment will allow us to understand the neural mechanisms involved in individual and group decision-making. We will study intergroup interactions in a non-stochastic environment, to investigate the brain regions involved when making decisions in groups that lead to more cooperative outcomes in group settings than inter-individual interactions. Together, our findings should clarify the relationships between brain activation and decision-making in individuals and groups.


 

Biologie systémique de l’homéostasie du fer chez les mammifères

Eric FANCHON - TIMC-IMAG/BCM - UMR 5525

L'objectif global de ce projet est d'arriver à une bonne compréhension de la gestion du fer par les précurseurs hématopoïétiques, et de l'impact de celle-ci sur l'homéostasie redox. A un autre niveau l'objectif est aussi d'appliquer des méthodes formelles, issues de l'étude des systèmes hybrides, pour la modélisation de systèmes biologiques complexes, et tester des stratégies de modélisation.


 

Inférence de graphes de régulations génétiques à partir de données d’expression

Hubert CHARLES - BF2I - Sym Trophique - UMR 203 INRA

Projet de Biologie systémique (modélisation statistique et informatique) visant à intégrer des données expérimentales dans un modèle conceptuel (le réseau de régulation génétique) avec l’objectif de proposer des hypothèses fonctionnelles nouvelles à partir de l’analyse du réseau pour un retour à l’expérimentation. Dans le cas de Dickeya, le réseau génétique est déjà bien identifié et très complexe, les nombreuses régulations agissant sur les gènes pel ne permettent pas une prédiction manuelle du comportement du système. Des approches de modélisation dynamique ont déjà été entreprises et ont permis de valider en partie le réseau. Il s’agira dans le cadre de ce projet (outre de valider notre algorithme en retrouvant la partie connue du réseau) de brancher de nouveaux gènes ou de nouvelles voies de régulation sur le réseau existant grâce à une analyse de l’ensemble des gènes du système. Sur Buchnera, à l’inverse, le réseau est très peu caractérisé, les jeux de données sont très restreints et il est difficile de trouver des situations physiologiques contrastées dans la mesure ou l’environnement de la bactérie est tamponné par l’homéostasie du puceron. Un modèle théorique de régulation de l’expression des gènes a été fourni pour la bactérie impliquant quelques régulateurs de haut niveau et pouvant agir sur des ensembles de gènes spécifiques (transport, catabolisme et régulateurs eux-mêmes). L’utilisation de l’algorithme sur des données de Buchnera devrait permettre de compléter ou de préciser ce modèle théorique.


 

Ondes non linéaires dans les réseaux granulaires et systèmes mécaniques spatialement discrets

Guillaume JAMES

Nous allons étudier la dynamique de différents types de cristaux granulaires et réseaux mécaniques. Notre approche sera basée sur l’utilisation conjointe de méthodes analytiques et numériques (simulations directes, continuation de solutions), avec notamment l’utilisation du logiciel SICONOS [32] pour la modélisation et la simulation de systèmes non réguliers. Les problèmes abordés concerneront les cristaux granulaires, mais les méthodes dégagées seront également appliquées à d’autres contextes présentant des difficultés du même type, comme l’étude des modes non linéaires dans des réseaux mécaniques avec impacts rigides ou en présence de non-linéarités de couplage pures.

 


 

Modélisation tridimensionnelle multi-échelle des interactions cellules-milieu fibreux

Arnaud CHAUVIERE


 

Contribution à l’approche d’évaluation des risques liés à la présence de contaminants dans l’environnement par la modélisation du devenir des effets d’une substance chimique dans un écosystème simplifié reconstitué

Christelle LOPES


 

Discrimination des zones d’activité cérébrale par une modélisation spatio-temporelle de données d’IRM fonctionnelle

Irène GANNAZ


 

Un modèle simple de la coévolution des niveaux microscopiques et macroscopiques

Pablo JENSEN - LPENS - UMR 5672

Dans un modèle devenu célèbre dans la littérature de modélisation sociale, Thomas Schelling (1971) a montré que le lien entre les caractéristiques individuelles des agents (micro) et les états globaux du système (macro) n'est
pas trivial. Nous avons récemment étudié ce modèle à l'aide des outils de la physique statistique ("Competition between collective and individual dynamics", paru dans PNAS en 2009) en montrant pour la première fois qu'on pouvait établir un lien analytique entre ces deux niveaux, les caractéristiques des agents (fonction d'utilité) et les structures globales de ségrégation.
De nombreuses variantes de ce modèle populaire, car très pédagogique, ont vu le jour. On a joué avec les fonctions d'utilité, les définitions des règles dynamiques et on a tenté de le rendre plus réaliste, en rajoutant des ingrédients. Ainsi, on a rajouté des prix des loyers (Gauvin, 2009) ou l'hétérogénéité des agents (Xie, 2012)... A notre avis, ces variantes tentent d'avancer dans la mauvaise direction et n'ont d'ailleurs pas produit de résultats très significatifs. En effet, le modèle de Schelling n'est pas vraiment intéressant pour comprendre la ségrégation urbaine réelle, phénomène bien trop complexe. En revanche, il est important au niveau conceptuel, car il aide à mieux comprendre, sur une ville virtuelle simple où toutes les règles sont connues, les divergences entre le niveau micro (donné au départ) et le niveau macro (résultat des caractéristiques micro et des règles dynamiques).