. Monday 16th december 2013 at 14h, room 320, building 21, 3rd floor, Supagro, 2, place Pierre Viala, Montpellier.
Andrei R. Akhmetzhanov (Institute of Evolutionary Sciences of Montpellier, Université Montpellier II (UM2), Montpellier, France)
Title: Mathematical modeling of heterogeneous tumor growth
Summary: It is well-known that one of the main challenges in the treatment of human cancers is high genetic and phenotypic heterogeneity within tumors and variability from one patient to another. There have been recent advances in drug-targeted treatments, but the main obstacle to progress in tumor control is the emergence of resistance to therapies. This latter phenomenon is thought to be connected with genetic mutations in cancer cells appearing prior to treatment.
We develop the theoretical modeling framework for simulational study of the tumor growth and how different treatment schedules affect the disease progression. We fit parameters of our model for particular types of cancer to available datasets on cancer incidence rates and we discuss based on that what kind of outcomes of preventive types of treatment one may expect.
In our work we mainly use numerical study, but we will also report our findings for description of the tumor growth in mean-field approximation and how the control problem under this assumption can be formulated.
. jeudi 11 avril 2013 à 16h (attention, jour inhabituel), salle Fergusson, rez-de-chaussée du bâtiment 21, Supagro-INRA, 2 place Pierre Viala, Montpellier
Abderrahman Iggidr (INRIA)
Title: Global analysis of a shistosomiasis infection with biological control
Summary: Schistosomiasis also known as bilharzia is a parasite-induced disease. The disease is generally associated with rural poverty. The parasites, schistosomes, have to go through an intermediate host (snails in most cases) to complete their life cycle: from eggs, to miracidia, to cercaria,
nally to adult worms. Schistosomes have two stages of reproduction sexual production in humans and asexual ampli cation in snails (F.A Milner and R. Zhao, 2008).
Control methods for schistosomiasis range from environmental modi cation to eliminate the host snails, chemical molluscicides, chemotherapy and more permanent methods such as the provision of safe water and sanitary facilities.
For many endemic situations, chemotherapy is a major component and is focused on school age children and other high-risk groups. However, it is known that the price of a chemical antischistosomial control is beyond the health budget of many countries.
One eff ective control which may require relatively little funding is biological control. In particular, trematode parasites or competitive snails of the intermediate snail hosts have proved to be e ective in controlling schistosomiasis in the Caribbean area (Pointier and Jourdane 2000).
Mathematical modelling and analysis of schistosomiasis has drawn many attentions since the fi rst paper by Macdonald (1965). Thereafter many others researchers built excellent models and developed a decent understanding of transmission mechanism of schistosomiasis.
Recently, a schistosomiasis infection model has been proposed by E.J Allen and H.D Victory. This model generalizes in some way, previous mathematical models. Here, we consider an extension of the model proposed by E.J Allen and H.D Victory. Our model allows competition between the intermediate host snails and a resistant snail species in order to study the advantages of biological control. We propose a complete mathematical analysis of the system. The disease free-equilibrium (DFE) is shown to globally asymptotically stable by constructing a Lyapunov functions if the parameters satisfy a given condition H. If H is not satis ed we prove the existence and uniqueness of a nontrivial equilibrium (endemic equilibrium) by applying a fixed point Theorem in cones due to Thieme. The locally asymptotically stability of the endemic equilibrium is proved using a Krasnoselkii sublinearity trick. Its global stability is shown by using the theory of K-monotone systems.
. mercredi 20 mars 2013 à 16h (attention, jour inhabituel), salle 11/104 au château, Supagro-INRA, 2 place Pierre Viala, Montpellier
Ihab Haidar (LSS)
Title: Basal ganglia oscillations: the role of delays and external excitatory nuclei.
Summary: Basal ganglia are interconnected deep brain structures involved in movement generation. Their beta-band oscillations (13-30Hz) are known to be linked to Parkinson’s disease motor symptoms. In this presentation, I show the conditions under which these oscillations may occur, by explicitly considering the role of external nuclei.
. jeudi 21 février 2013 à 15h (attention, date et horaire inhabituels), salle Fergusson (RDC bâtiment 21), Supagro, 2, place Pierre Viala, Montpellier.
Olivier Bernard (INRIA, équipe projet BIOCORE)
Title: Impact de l’hydrodynamique sur l’activité biologique à l’échelle de la cellule: de l’Eulérien au Lagrangien
Summary: Les microalgues présentent un important potentiel pour la production d’énergie ou de composés biochimiques d’intérêt. Leur croissance industrielle, dans des “raceways” est principalement influencée par la lumière et la température. Du fait du gradient de lumière très marqué dans le système de culture, les algues en surface reçoivent une quantité importante de lumière, alors que les algues au fond sont dans l’obscurité. Le brassage mécanique du raceways a pour conséquence que les cellules se retrouvent, en fonction de l’hydrodynamique, tantôt en surface et tantôt au fond.
L’hydrodynamique du procédé de culture détermine les trajectoires des cellules individuelles. Par conséquent, si les propriétés optiques sont connues, l’histoire lumineuse des cellules peut être reconstruite. Je présenterai les résultats de simulations hydrodynamiques obtenues par une approche Saint-Venant multicouches (réalisées par l’équipe INRIA Ange).
Les trajectoires individuelles ont alors été reproduites dans un dispositif expérimental, en flashant les cellules à intervalle régulier. Des modèles dynamiques de photosynthèse (Han, 2002) permettent alors d’expliquer les mécanismes mis en jeu, et l’effet de la vitesse de la roue à aubes sur la productivité.
. mardi 12 février 2013 à 15h (attention, horaire inhabituel) salle Fergusson (RDC bâtiment 21), Supagro, 2, place Pierre Viala, Montpellier.
Jérôme Coville (INRA Avignon, unité BioSp)
Title: Convergence vers l’équilibre dans un modèle de compétition du type Lotka-Volterra avec mutation
Summary: Je présenterai un travail sur l’analyse d’un modèle de compétition du type Lotka-Volterra avec mutation. Ce modèle a été utilisé pour traiter des données démo-génétiques de population virale dans une plante hote. Dans un premier temps, j’expliquerai la manip et les questions qu’on avait formulé. Puis je presenterai le traitement mathématique du modèle:
-Etude des équilibres
-Convergence de vers équilibres (Stabilité asymptotique) via méthode d’entropie relative
-Vitesse de convergence dans un cas simple
Je finirai par quelque extensions au cas d’un modèle EDP en trait continue et certaine conséquences de la dynamique observé.
. 29 janvier 2013 à 16h
Eric Busvelle (Le2I, IUT Dijon-Auxerre, France)
Title: Observation et identification
Summary: On s’intéresse à des systèmes pouvant s’écrire:
dx/dt=f(x,u,φ(x))
y=h(x,u,φ(x))
dans lesquels u est l’entrée, y la sortie, x l’état inconnu et φ une fonction indéterminée (une partie mal modélisée…) de l’état.
Nous voulons savoir à quelles conditions il est possible d’estimer x et la fonction φ de x. Quand c’est possible, nous voulons évidemment estimer x(t) et φ(x).
On présentera plusieurs problèmes pratiques relevant de cette problématique, en illustrant l’étude théorique et en commentant les résultats pratiques obtenus ou en cours (conduite de véhicules, voitures particulières et transports routiers, moteurs électriques).
