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Prix

31/03/2017

Hafiz Ahmed obtient le prix de thèse du GdR MACS

Hafiz Ahmed - © Inria

Hafiz Ahmed a effectué son doctorat au sein de l’équipe-projet Non-A (commune avec Centrale Lille, le CNRS et l'Université de Lille − sciences et technologies). Son travail vient d’être récompensé par le prix de thèse du GdR MACS, une structure d’animation scientifique de la communauté automatique - productique.

Prix 2017 des meilleures thèses du GdR MACS

Originaire de Dacca, la capitale du Bangladesh, Hafiz Ahmed a étudié en France depuis son master. Il a effectué son doctorant au sein de l’équipe-projet Non-A. Ses travaux consistent à développer des modèles pour l’étude du comportement d’huîtres dans des écosystèmes marins du Bassin d’Arcachon afin de repérer d’éventuelles perturbations de leurs cycles biologiques, qui pourraient être autant de signes d’une pollution de l’eau.

Le mardi 28 mars 2017 le jury du GdR MACS a attribué un des prix de meilleures thèses à Hafiz Ahmed pour son travail « Modélisation et synchronisation des rythmes biologiques : du comportement des cellules à celui des huîtres », thèse soutenue en 2016. Cette thèse a été co-encadrée par Denis Efimov et Rosane Ushirobira, chercheurs au sein de l’équipe-projet Non-A du centre Inria Lille – Nord Europe et Damien Tran, CR CNRS, équipe EA du laboratoire EPOC, Arcachon.

 

Zoom sur le sujet de thèse

La thèse soutenue en septembre dernier s’intitule « Modélisation et synchronisation des rythmes biologiques : du comportement des cellules à celui des huîtres ».

Résumé :
Modélisation, analyse et contrôle des oscillations, des rythmes notamment biologiques ont été étudiés dans cette thèse. La thèse est divisée en deux parties. La première partie traite avec une application réelle tandis que les études de la partie II des problèmes plus théoriques, avec des applications pratiques potentielles. Dans la première partie, motivée par un problème pratique de la surveillance de l’environnement de l’environnement côtier, cette thèse considère les rythmes biologiques des huîtres. En utilisant les informations des rythmes biologiques, une solution de surveillance environnementale indirecte en utilisant les huîtres comme bio-capteur a été proposé. La solution proposée fonctionne sur l’estimation de la perturbation par la modélisation du rythme biologique des huîtres par Van der Pol modèle de l’oscillateur. Une limite inhérente de cette approche est que cela fonctionne grâce à la détection des comportements anormaux seulement. Cependant les comportements anormaux ne sont pas tous liés à la pollution. Donc, nous considérons la détection d’un type particulier de comportement oscillatoire anormal à savoir la ponte (comportement lors de la reproduction), qui est un phénomène naturel et non liés à la pollution.

Dans la deuxième partie, les oscillations sont étudiées à partir d’un point de vue théorique. Avoir une meilleure compréhension sur la modélisation, l’analyse et le contrôle des oscillations peut donner lieu à des solutions futures améliorées de surveillance environnementale. Le premier problème de cette partie est la robustesse des oscillations dans la division cellulaire. Oscillations persistent dans les oscillateurs génétiques (horloges circadiennes, oscillateurs synthétiques) après la division cellulaire. Dans cette thèse, nous fournissons des conditions d’analyse qui garantissent la synchronisation de phase après la division cellulaire en utilisant Phase Response Curve (PRC) formalisme. Enfin, nous considérons le problème de la synchronisation des systèmes multi-stables en utilisant (ISS) outil de stabilité d’entrée à État. De nombreux systèmes oscillatoires sont multi-stable. En utilisant une généralisation récente de la théorie de l’ISS pour les systèmes multi-stables, nous proposons des conditions suffisantes pour la synchronisation des systèmes multi-stables. En conséquence de côté, ce travail a été appliqué pour la synchronisation globale d’un modèle d’oscillateur proposé récemment appelé l’oscillateur Brockett.

Mots-clés : Thèse Ecologie Détection de la pollution Biologie Traitement de données Prix

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