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Master Recherche MEGA Biomécanique

 

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Spécialité BIOMECANIQUE

Responsable de la spécialité : Pr Laurence CHEZE
Laboratoire de Biomécanique et Mécanique des chocs
Université Claude Bernard-Lyon I/IFSTTAR
Département de Mécanique
Bâtiment OMEGA
Université Claude Bernard-Lyon I
43, boulevard du 11 Novembre 1918
69622 VILLEURBANNE CEDEX
Tél. : 33 (0)4.72.44.80.90 Fax : 33 (0)4.72.44.80.54
courriel : laurence.cheze

Etablissements co-habilités : Université Claude Bernard Lyon 1, Ecole Centrale de Lyon, Institut des Sciences Appliquées de Lyon.

La spécialité "Biomécanique" comprend deux parcours :

  • Parcours 1 : "Santé"
  • Parcours 2 : "Sciences".

La formation comprend une partie théorique et un stage d’initiation à la recherche. La formation théorique est constituée de six UE correspondant chacune à 5 crédits ECTS, de 25 heures d’enseignement.

Les enseignements consistent en cours magistraux complétés éventuellement par des travaux dirigés, travaux pratiques, visites de laboratoires, conférences ... Un travail sur publications est également demandé dans le cadre de plusieurs UE (Méthodologie de recherche en biomécanique, Introduction à la mécanique des matériaux biologiques ...).

A ceci s’ajoute un stage de 6 mois (UE Stage de Recherche MEGA de S4). Ce stage se fait sous la responsabilité du directeur de stage, dans l’une des unités de recherche sur lesquelles s’appuie la formation, ou éventuellement en entreprise. Dans tous les cas, la désignation du directeur de stage et le sujet de recherche sont validés par la commission pédagogique du master.

Outre la rédaction d’un mémoire de stage et sa présentation orale finale, un rapport intermédiaire décrivant la bibliographie et les matériels et méthodes ainsi qu’une présentation orale sont prévues en cours de stage, dans le cadre de l’UE « Méthodologie de recherche en biomécanique ».

Pour les quatre autres UE d’enseignement théorique, elles sont optionnelles et à choisir parmi les UE proposées dans chaque parcours (Santé et Sciences). Compte-tenu de l’effectif relativement faible, les UE optionnelles ne seront ouvertes que si le nombre d’étudiants est suffisant.

Par ailleurs, pour favoriser la possibilité de suivre cette formation en double cursus en dernière année d’école d’ingénieurs, plusieurs UE optionnelles du parcours Sciences font partie des UE scientifiques disponibles dans les cursus ingénieurs correspondants. Par ailleurs, pour améliorer la mutualisation des enseignements, certaines UE du parcours Sciences sont ouvertes à des étudiants de l’Ecole des Mines de Saint-Etienne, et inversement les étudiants inscrits dans notre formation M2R Biomécanique peuvent suivre des UE proposées par l’Ecole des Mines de Saint-Etienne.

La scolarité se déroule sur 2 semestres.

SEMESTRE 3 - 30 ECTS

  • Deux UE (obligatoires) du Tronc commun de la spécialité :
    • Méthodologie de recherche en biomécanique
    • Les différentes facettes de la biomécanique
  • Quatre UE (optionnelles) parmi celles proposées dans l’un des deux parcours :
    • Parcours Santé :
      -  Introduction à la biomécanique de l’appareil locomoteur
      -  Introduction à la modélisation en biomécanique
      -  Biomécanique et traumatologie
      -  Anatomie, Imagerie et Morphogénèse
      -  Tribologie en milieu vivant
      -  Introduction à la mécanique des matériaux biologiques
    • Parcours Sciences :
      -  Anatomie fonctionnelle humaine
      -  Dynamique rapide et chocs
      -  Initiation aux principes de la chirurgie orthopédique
      -  Tribologie
      -  Analyse et simulation du mouvement humain
      -  Méthodes de modélisation appliquées à la biomécanique
      -  Bio-Ingénierie
      -  Biomécanique des fluides
      -  Biomatériaux
      -  Biomécanique des tissus mous

SEMESTRE 4 - 30 ECTS

  • Stage d’initiation à la recherche de 20 à 24 semaines, comptant pour 27 ECTS. Le stage peut débuter au 1er semestre en parallèle aux enseignements théoriques.
  • UE langues comptant pour 3 crédits ECTS. Préparation à la certification de niveau B2

DESCRIPTIF SOMMAIRE DES UE

Une présentation plus détaillée peut être trouvée ICI

UE obligatoires de Tronc commun

  • Méthodologie de recherche en biomécanique (obligatoire) Bibliographie, statistiques, rédaction d’une publication, outils de mesure (démonstrations dans les laboratoires), protocoles expérimentaux, erreurs de mesure, traitements du signal ...
  • Les différentes facettes de la biomécanique (obligatoire) Historique de la biomécanique, introduction aux différentes applications : analyse du mouvement, chirurgie orthopédique, navigation chirurgicale, biomatériaux, bioéthique, sécurité des transports, ergonomie ...

Parcours Sciences

  • Anatomie fonctionnelle humaine (optionnelle) : Introduction à l’anatomophysiologie des tissus osseux, cartilagineux et musculaires et leurs fonctions dans les articulations et groupes articulaires. Illustration par des exemples concrets.
  • Dynamique rapide et chocs (optionnelle) : Introduction des principes théoriques de base de la simulation en dynamique rapide. Notions importantes pour pouvoir utiliser avec discernement les codes de calcul dynamique. Cette UE fait partie de l’offre de formation du M2 Pro et de l’ISTIL.
  • Initiation aux principes de la chirurgie orthopédique (optionnelle) : Description des démarches préalables et postérieures à une opération chirurgicale (tests cliniques, mesures sur imagerie, le matériel ancillaire et son réglage, l’acte chirurgical, la rééducation, le contrôle post-opératoire), et illustration par des exemples.
  • Tribologie (optionnelle) : Eléments de tribologie pour être capable de diagnostiquer, simuler (expérimentalement et/ou numériquement), interpréter et résoudre les problèmes de frottement, d’usure, ... en respectant les contraintes de la bio-tribologie, de l’éco-tribologie,...Cette UE fait partie de l’offre de formation de l’INSA Lyon.
  • Analyse et simulation du mouvement humain (optionnelle) : Méthodes de calcul en cinématique et dynamique 3D, simulation du mouvement (mannequins numériques), modélisation musculo-squelettique (Logiciel Opensim)
  • Méthodes de modélisation appliquées à la biomécanique (optionnelle) : Eléments finis et alternatives, déformation de maillage, gestion du contact, méthodes implicites/explicites, optimisation...
  • Bio-Ingénierie (optionnelle) : Triplet tribologique articulaire humain, comportement des tissus mous, mécanique des fluides physiologiques, ... Cette UE fait partie de l’offre de formation de l’INSA Lyon.
  • Biomécanique des fluides (optionnelle) : Analyse et modélisation des phénomènes relevant des écoulements de fluides dans la science du vivant essentiellement orientée vers la biologie et médecine humaine. Application à l’étude des écoulements sanguins.
  • Biomatériaux (optionnelle) : Présentation des différentes familles de biomatériaux : les bio-céramiques, les polymères biocompatibles, résorbables ou non, et les matériaux métalliques.
  • Biomécanique des tissus mous (optionnelle) : Présentation des problématiques spécifiques de la mécanique appliquée aux organes du corps humain, en particulier ceux constitués de tissus mous. Eléments de mécanique des solides et des fluides pour la compréhension du fonctionnement du corps humain, de la spécificité du comportement de ses composants de type « mou », et pour leur modélisation.

Parcours Santé

  • Introduction à la biomécanique de l’appareil locomoteur (optionnelle) Bases de l’analyse du mouvement (corps rigides), systèmes d’analyse du mouvement, analyse de la marche saine et pathologique
  • Introduction à la modélisation en biomécanique (optionnelle) : Modèle indéformable/déformable, modélisation musculaire (logiciel Opensim), chirurgie assistée par ordinateur ...
  • Biomécanique et traumatologie (optionnelle) : Méthodes et applications sur la biomécanique des chocs et les troubles musculo-squelettiques, expérimentation animale et humaine
  • Anatomie, Imagerie et Morphogénèse (optionnelle) : Anatomie topographique (endoscopie, micro-chirurgie, ...), Notions de base en imagerie médicale et applications morphologiques, méthodes biométriques et anthropologie. Cette UE fait partie de l’offre de formation du Master Ingénierie pour la santé et le médicament, Parcours "Recherche Biomédicale" de l’Université Lyon 1.
  • Tribologie en milieu vivant (optionnelle) : Problèmes et analyse du frottement et de l’usure (articulations, mastication, valves cardiaques, lentilles cornéennes, implants ...), lubrification
  • Introduction à la mécanique des matériaux biologiques (optionnelle) : Bases de l’analyse des corps déformables : tissus mous, fluides

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