Description du projet
Explorer la mémoire dans les réseaux de fluides des organismes vivants
Les systèmes vivants transportent des charges vitales, notamment des molécules de signalisation, de l’oxygène, des nutriments et des déchets, sur de longues et courtes distances, à l’aide de fluides circulant dans de vastes réseaux tubulaires. Nombre de ces tubes réagissent de manière dynamique à des changements de caractéristiques du flux, par exemple en augmentant leur diamètre en réponse à une augmentation de la vitesse d’écoulement. Ces adaptations peuvent perdurer, reflétant essentiellement une sorte de stockage en mémoire des conditions et événements précédents. Le projet FlowMem, financé par l’UE, étudie la manière dont les stimuli transitoires locaux peuvent induire des changements à long terme. Son objectif consiste à utiliser ces connaissances pour moduler les réseaux tubulaires et les appliquer dans des domaines allant de la biomédecine et de la microfluidique à la robotique douce.
Objectif
Fluid flows through tubular networks are crucial for life as they are the dominant means of substance and signal transport. In living networks across organisms as disparate as animals and fungi, alterations of flows drive dynamic adaptation of tube diameters which in turn alters transport performance. In effect, local transient stimuli that affect flows are memorized as long-lived alterations to tube diameters across the network. I aim to identify the physical principles behind fluid flows driving dynamic memory storage in network morphology. I will thereby uncover how to control network morphology and performance by applied flow-altering stimuli, which promises significant advances in important challenges of the future: treatment of vascular diseases and tumour development, encoding complex behaviour in soft robotics and self-optimizing porous media.
The dynamic nature of flows and networks complex morphologies requires a combined experimental and theoretical approach to address: What are the physical mechanisms of how flows in living tubular networks can encode and store information about stimuli? How do memories impact network performance? As experimental model system I choose the slime mould Physarum polycephalum. It is ideally suited as a starting point, as it reduces the problem in its complexity to just a tubular network. This model allows me to follow with unprecedented level of detail how stimuli transiently perturb network-wide flows flows that subsequently drive long-term changes in network morphology. Theoretical models will verify mechanisms and allow investigation of impact on network function. Identified principles of dynamic memory formation will be applied to study consequences of mini-stroke stimuli and possible treatment in brain microvasculature and to design self-optimizing porous media. I will develop general principles advancing physics and biology with far-reaching implications in medicine and engineering.
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 microbiologie mycologie
- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique robotique
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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).
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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-STG - Starting 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-STG
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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.