Description du projet
Modèle innovant pour étudier la dynamique respiratoire pulmonaire
Le projet BREATHE, financé par l’UE, vise à développer le premier modèle informatique complet du système respiratoire, basé sur les avancées récentes de la simulation haute performance. La stratégie s’appuiera sur un modèle récent d’un solveur de flux incompressible prêt pour l’exascale qui sera modifié pour les défis spécifiques aux poumons et comprendra des capacités permettant de capturer l’interaction tissulaire et le transport de gaz. La zone respiratoire sera représentée par des milieux poroélastiques multiphases avec des limites pleurales spécifiques, et la circulation pulmonaire couplée sera représentée par un réseau dimensionnel réduit intégré et des phases supplémentaires. L’individualisation du modèle et l’adaptation aux conditions de progression de la maladie seront réalisées à l’aide d’une nouvelle approche d’apprentissage probabiliste. Le système modèle développé fournira des informations sur les processus dynamiques dans les poumons humains pour les scientifiques et les praticiens biomédicaux.
Objectif
While the human lung is undoubtedly an essential organ, and respiratory diseases are leading causes of death and disability in the world, there still exist a lot of mysteries wrt vital processes. The main reason for this is the complete lack of measurement methods or medical imaging techniques that would allow to study dynamic processes in essential parts of a living human lung. While this would be a perfect setup for computational modeling, existing models suffer from severe constraints disabling them to unveil those essential secrets. This project aims to build on a number of most promising recent advances in modeling and high-performance simulation to present the first comprehensive computational model of the respiratory system. For this purpose, it builds upon a recent exascale-ready incompressible flow solver, toughen it up for lung specific challenges and enrich it with multiphysics capabilities to capture tissue interaction and gas transport. Parts of the respiratory zone will be represented by multiphase poroelastic media and novel pleural boundary conditions will be developed. The coupled pulmonary circulation will be included and represented by an embedded reduced dimensional network and additional phases. In order to appropriately individualize the model and also being able to adapt it during disease progression, a novel physics-based probabilistic learning approach will be developed. This will allow to use most of the very diverse and scarce data in clinical settings. Finally, special models will be developed to bridge to the micro scale. The models developed and studied here will provide unprecedented insights for biomedical scientists, and practitioners at the same time, and will help to substantially reduce elaborate animal and multicenter studies. This will be a crucial step in order to establish a shift of paradigm in health care. Novel models/tools developed here will also be very useful in other areas of biomedical engineering and beyond.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences biologiques biophysique
- sciences naturelles informatique et science de l'information science informatique multiphysique
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-ADG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
80333 Muenchen
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.