Modelisation du comportement mecanique de la peau humaine in vivo : application au vieillissement et aux gestes du clinicien.
Auteur / Autrice : | Gaëtan Boyer |
Direction : | Hassan Zahouani |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique et Ingénierie |
Date : | Soutenance le 12/07/2010 |
Etablissement(s) : | Saint-Etienne, EMSE |
Ecole(s) doctorale(s) : | ED SIS 488 |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Ecole nationale d'ingénieurs (Saint-Etienne) - Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes |
Jury : | Président / Présidente : Pascal Sommer |
Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Avril, Marc Pericoi, Alain Vautrin, Jérôme Molimard | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrick Chabrand, Frédéric Ossant |
Mots clés
Résumé
La connaissance des propriétés mécaniques de la peau humaine in vivo est d’une importance capitale dans de nombreux domaines (médical, cosmétique…). L’objectif de cette thèse est de développer de nouveaux outils pour permettre d’une part au clinicien de caractériser de manière objective les propriétés mécaniques de la peau, et d’autre part d’améliorer la compréhension générale du comportement de cet organe avec le vieillissement. Le premier chapitre est une revue bibliographique de la physiologie et des propriétés physiques de la peau ainsi que des différents moyens d’investigations actuels de ses propriétés. A partir de cette revue, deux axes de recherche sont définis, un axe de sollicitation tangentielle et un axe de sollicitation normale au tissu. Le second chapitre s’intéresse au premier axe de recherche, avec le développement d’une méthode d’indentation dynamique et d’une méthode d’indentation sans contact. Une baisse du module d’Young est trouvée avec l’âge. Le troisième chapitre s’intéresse à l’axe de sollicitation tangentielle, avec une méthode d’extension compression couplant mesures d’efforts et mesures des champs de déplacements de la zone sollicitée. Une approche inverse par un modèle Éléments Finis avec une loi de comportement orthotrope montre à partir des essais réalisés une baisse globale des propriétés mécaniques de la peau avec l’âge. Le quatrième et dernier chapitre relie les deux approches (normale et tangentielle) en comparant les résultats obtenus et tire les perspectives de ces travaux.