Syst mes Dynamiques Non Lin aires, de la Biologie l'' lectronique : Modélisation de la propagation neuronale et cardiaque, neurones électroniques bio-inspirés, plateforme expérimentale à base de MEA

Ce manuscrit prsente des travaux de recherche thoriques et exprimentaux sur la propagation des ondes non linaires au sein des neurones et des cellules cardiaques. Le modle de FitzHugh-Nagumo (FHN) est utilis pour dterminer des conditions de stimulation d'une fibre nerveuse. Puis un neurone lectronique, conu en s'inspirant de l'quation de FitzHugh-Nagumo dont l'excitabilit a t modifie, est prsent. Puis dans une configuration matre-esclave, nous avons montr que la force de couplage commande la dynamique du neurone esclave, menant au verrouillage de frquence, au comportement chaotique et la synchronisation. Puis, le modle de FHN est utilis pour tudier la condition de propagation dans un milieu constitu de myocytes ayant une gomtrie particulire. Enfin, une plateforme exprimentale constitue de 60 capteurs de signaux extracellulaires (MEA : MicroElectrode Array) est mise en oeuvre pour tudier la propagation d'onde in vitro. Cette plateforme permet une analyse de la dynamique spatio-temporelle des cardiomyocytes en culture in vitro, et peut servir l'tude des arythmies cardiaques l'chelle cellulaire.