Direction scientifique
Transfert de connaissances vers l'industrie

Programme de stages

Santé >> Santé
17 proposition(s).

Fonctionnalisation de biopolymères par scCO2 pour le développement de dispositifs médicaux implantables

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Master 2

7779

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : guillaume.nonglaton@cea.fr

Le sujet du stage est l’étude du greffage par voie CO2 supercritique de molécules bioactives sur des fibres synthétiques pour le développement de dispositifs médicaux implantables. Le CO2 supercritique est considéré comme un solvant compatible avec les principes de la chimie verte. Lors de ce stage pluridisciplinaire d’une durée de 6 mois, il s’agira dans un premier temps d'évaluer la faisabilité de la fonctionnalisation en milieu CO2 supercritique de différents biopolymères (PLGA, PLA, PDS, PCL, PHB) en utilisant des molécules bifonctionnelles permettant le greffage de molécules bioactives. La caractérisation de la fonctionnalisation se fera par différentes techniques : mesure d’angle de goutte, analyse électrocinétique permettant la mesure du potentiel zêta des surfaces, analyse chimique par spectrométrie photo-électronique X, analyse de surface par spectrométrie de masse (ToF-SIMS). La mesure du relargage des molécules bioactives pourra se faire par chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC). L’activité biologique sera évaluée en collaboration avec une entreprise développant des bioprothèses.

Capteurs électrochimiques pour la détection de bactéries en matrices biologiques

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Master 2

7778

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : maxime.gougis@cea.fr

Les infections bactériennes sont très répandues et peuvent avoir de très graves conséquences. Il est important de détecter et d'identifier le plus rapidement possible la bactérie responsable de l'infection afin de donner le traitement antibiotique adéquat et de réduire l'impact de ces infections sur les patients.   Le stage visera à optimiser les paramètres pour une mesure électrochimique de la respiration bactérienne sur une longue durée et dans des milieux complexes. Il s'agira en particulier d'étudier la détection de bactéries dans le sang. Lors d'un suivi sur plusieurs jours, le capteur requiert plus de contraintes au niveau de la stabilité des électrodes. La robustesse et la fiabilité des mesures électrochimiques reposent sur la mise en œuvre non seulement d'électrodes indicatrices fiables mais aussi d'une électrode de référence stable. Par exemple, la formulation des encres pour la réalisation des électrodes sera étudiée, ainsi que celle des membranes protectrices, afin de de ralentir au maximum l'adsorption non spécifique qui altère les propriétés de surface des électrodes (biofouling). Par ailleurs, la biocompatibilité des matériaux mis en jeux représente également un enjeu majeur étant donné que les dispositifs électrochimiques développés au cours de ce stage sont destinés à la détection de bactéries dans des fluides biologiques et ne doivent donc pas nuire à la croissance bactérienne. Le stage portera également sur la faisabilité de la réalisation d'un flacon instrumenté avec un capteur électrochimique de pH. Les cinétiques de variation du pH seront étudiées pour les pathogènes les plus courants afin de collecter une signature caractéristique autorisant la détection du pathogène et si possible son identification.

Intégration de capteurs optiques sur un laboratoire sur puce

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7777

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : nicolas.verplanck@cea.fr

La microfluidique, technologie prometteuse en particulier dans le domaine de la santé, atteint aujourd’hui un certain niveau de maturité. Les composants silicium, tels que les capteurs optiques et MEMS peuvent se démarquer face à d’autres méthodes notamment en raison de leurs performances et de leur sensibilité mais peinent aujourd’hui à trouver un positionnement favorable sur cette thématique pour deux raisons : le coût des composants (directement lié à leur taille) et leur intégration autour de systèmes plus complexes (consommable microfluidique). Le stage a ainsi l’ambition de repositionner le composant silicium au cœur des systèmes microfluidiques en travaillant sur l’intégration de ces composants afin de permettre à la fois une connexion électrique et une étanchéité fluidique. En effet, en s’appuyant sur les technologies de report de puce (ex : flip chip) éprouvées en microélectronique, et notamment LETI, le candidat devra évaluer, suite à un état de l’art des technologies existantes au sein et en dehors du LETI, les voies les plus prometteuses. Le candidat sera en charge d’établir un plan d’expérience qu’il mettra en œuvre (CAO, fabrication des consommables microfluidiques plastiques, intégration du composant silicium, test). A titre d’exemple, il pourra se focaliser sur l’intégration de composants optiques (sources lumineuses et capteurs) afin d’intégrer une calibration colorimétrique sur une gamme de dilution réalisée au sein du composant microfluidique.

Précipitateur électrohydrodynamique contre la pollution de l'air urbain

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7776

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : jean-maxime.roux@cea.fr

La pollution de l’air dans les cités est un problème croissant de santé publique mondial. Selon l’OMS, 9 personnes sur 10 sont exposées à des niveaux élevées de polluants. Environ 7 millions de personnes en meurent chaque année dans le monde et rien qu’en France près de 50 000 décès par an sont attribués à la pollution. Des mesures sont prises pour limiter de plus en plus les émissions mais il s’avère nécessaire de déployer en parallèle des moyens de dépollution de l’air. Après avoir développé une expertise dans l’analyse de la qualité de l’air, le Département des Technnologies pour la Biologie et la Santé (DTBS) débute le développement d’un dispositif innovant destiné à épurer l’air. Fondé sur une collecte électrostatique, reconnue comme efficace pour la capture des particules en suspension y compris les nanoparticules, le dispositif doit permettre une amélioration continue de la qualité de l’air pour les usagers de zones urbaines polluées. Le stage proposé consiste à dimensionner et à mettre en place un démonstrateur puis à caractériser ses performances en s’appuyant sur des tests partiels déjà conduits au DTBS sur certains composants d’un tel démonstrateur. Le stagiaire évaluera d’une part l’efficacité du dispositif à capturer les aérosols selon leur taille et le débit d’aspiration. Il évaluera d’autre part sa consommation énergétique tout en cherchant à l’optimiser. Le laboratoire recherche pour ce stage un étudiant motivé par un travail expérimental sous-tendu par une compréhension fine des phénomènes physiques en jeu. Des bases à la fois élargies et solides en physique (électrostatique, mécanique des fluides voire matériau) et en instrumentation sont requises.

Vers un système d'imagerie sans lentilles autonome

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

3 mois

7554

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : olivier.cioni@cea.fr

Le laboratoire proposant ce stage développe un système d'imagerie sans lentille. Ce système permet d'observer en grand champ des cellules, bactéries et virus, sans l'utilisation de lentilles. Le principe repose sur l'holographie. Une diode émet une lumière sur une lame ou une boite contenant les objets biologiques à observer, la lumière qui arrive sur ces objets génère des interférences qui sont alors enregistrées par un capteur CMOS, situé sous la lame. Une étape de calcul, dite reconstruction d'image, est nécessaire pour obtenir une image exploitable des objets observés. Le dispositif est de petite taille et actuellement piloté par un pc windows aussi bien pour le pilotage de la caméra, de la source lumineuse que pour les aspects de traitements de l’image. L’objet de ce stage est de débuter la conception d’un système embarqué dans le dispositif d’imagerie sans lentilles pour le rendre autonome, depuis le pilotage de l’acquisition jusqu’au rendu de l’image.  Pour cela, on partira sur l’intégration d’une carte Raspberry Pi à l’intérieur de l’imageur sans lentilles. La carte embarquée implémentera un serveur capable d’effectuer les opérations de pilotage et de traitements liées au microscope et capable de communiquer avec un client extérieur (PC/tablette/smartphone etc…). Le travail demandé dans le cadre du stage porte sur la réalisation : - D’un mode serveur coté Raspberry Pi chargé des fonctions de pilotage caméra/lumière et de traitement d’images. Il ne sera pas demandé d’implémenter ces fonctions de contrôle et de traitement, elles seront fournies sous forme fonctionnelles ou simulées. - D’une interface de contrôle de ce serveur, directement sur le Raspberry Pi. - D’une application cliente, portable sur un PC ou smartphone/tablette, par exemple sous la forme d’une application légère embarquée dans un navigateur web. Pour mener à bien ces développements, on pourra envisager de programmer en python (essentiellement coté serveur Raspberry Pi) et langage web (javascript/html etc…) coté client. Le protocole de communication entre le client et le serveur pourrait se porter sur un choix de protocole haut niveau du type RPC, bien adapté à l’appel de fonctions mais tout autre initiative pourra être envisagée.      

Développement d'un montage d'imagerie grand champ en réflexion

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

2 à 4 mois

7553

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : pierre.blandin@cea.fr

Dans le cadre d'une thèse au sein de notre laboratoire, un dispositif d'imagerie grand champ (30mm²) avec une résolution micrométrique a été mis au point. Ce système  associe de l'imagerie de phase et de fluorescence en transmission. Les performances de ce système permettent d'étudier simultanément sur un même champ un grand nombre (jusqu'à 30000) d'objets micrométriques (environ 5 µm), ou bien plusieurs objets de plus grande taille (quelques centaines de micromètres). L'objectif de ce stage est de rajouter l'imagerie de phase en réflexion sur le montage. L'ajout de cette modalité, dont la preuve de concept a été réalisée, permettra de travailler avec des échantillons opaques et réfléchissants. L'étudiant commencera par se familiariser avec la technique sur un microscope classique avec différents objectifs et divers échantillons calibrés. Cela permettra d'appréhender les performances et les limites de la technique. Ensuite, il modifiera le dispositif grand champ existant pour ajouter la modalité en réflexion. Les performances globales de ce nouveau système seront évaluées.

Mise au point d'un logiciel de pilotage d'un montage de microscopie optique

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

2 à 4 mois

7552

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : pierre.blandin@cea.fr

Le laboratoire développe un nouveau montage d'imagerie optique pour observer des échantillons cellulaires à l'intérieur de cartes microfluidiques. L'étude de ces échantillons permettra de mieux comprendre comment les cellules individuels s'organisent pour former des organes. L'étudiant devra mettre au point en Labview le programme de pilotage qui permettra l'acquisition des images. Ce logiciel devra piloter et synchroniser une caméra, des platines de translations et une source lumineuse.

Optimisation d'un capteur d'oxymétrie en réflectance "dual mode"

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7551

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : anne.koenig@cea.fr

Le contexte de ce stage est la mesure de la saturation en oxygène du sang (SaO2)  par voie optique (spO2* et DRS**). Classiquement, cette mesure se fait en transmission (éclairement et mesure de part et d'autre du tissu examiné) en plaçant une pince équipée de LEDs et d'une photodiode au doigt ou à l'oreille du patient. Un prototype fonctionnant en réflectance a été développé au laboratoire d'accueil dans le but d’avoir un capteur communicant avec le smartphone du patient. Ce prototype de capteur a été utilisé dans le cadre d'une étude clinique pour vérifier son bon fonctionnement et établir sur des données réelles la bonne variation des paramètres mesurés avec la variation de la saturation mesurée dans les gaz du sang. Le sujet de ce stage porte sur l’optimisation de ce capteur. En particulier, on s’intéressera à la distance entre les LED et la photodiode qui conditionne la bonne mesure du signal et son contenu informationnel quelle que soit la structure de la peau du sujet. Travail demandé : Le stage comporte trois parties en étroites relations entre elles: 1. Développement/optimisation électronique et optique du capteur  : -Adaptation d’une maquette existante, - Choix des composants et de la géométrie des éléments optiques (distances entre LEDs et photodiode). - Simulations d'optimisation optique à effectuer avec un outil logiciel interne. 2. Développement méthode algorithmique : - Compréhension de la physique d'interaction avec les tissus. - Adaptation de la méthode d'extraction de la spO2 et DRS à partir des mesures. 3. Tests de comparaison entre les deux capteurs : - Mise en place d'un protocole de test utilisant notre salle d'expérimentation. - Comparaison et caractérisation des mesures avec des outils du commerce. * : Saturation Pulsée en Oxygène (méthode d'analyse temporelle de la réponse à une illumination) ** : Spectroscopie de Réflectance Diffuse (méthode d'analyse spatiale de la réponse à une illumination)

CARACTERISATION DE LA SENSIBILITE AU GAZ DE BIOFILS AMYLOÏDES

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

4/6 mois

Master 2

7488

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : olivier.constantin@cea.fr

Les fibres amyloïdes sont connues depuis longtemps comme marqueurs biologiques de maladies neurodégénératives. Il y a une quinzaine d’années, il a été mis à jour qu’elles jouent un rôle clé dans de nombreuses fonctions biologiques au sein des organismes vivants, des bactéries aux êtres humains. Aujourd'hui, nous étudions leur potentiel en bioélectronique, entendue comme le champ de recherche centré sur l'interfaçage d'un système biologique avec l'électronique. Notre équipe peut produire des fibres amyloïdes fonctionnelles aux propriétés électriques prometteuses. Celles-ci semblent pouvoir assurer le transport ionique, protonique et électronique. L’étude de ce comportement sera l’objet des recherches d’un jeune chercheur dans le cadre du projet. Nous aimerions en parallèle étudier l'impact de la fonctionnalisation des fibres amyloïdes et faire la démonstration d'un capteur de gaz, ceci faisant l’objet du stage proposé. Pour ce faire, un protocole de fonctionnalisation ciblé devra être développé et caractérisé en environnement contrôlé, sur des assemblages de fibres ou des fibres isolées. Des microcomposants dédiés sont en cours de développement, le stagiaire ayant à charge de développer le banc de mesure sous banc gaz et le protocole associé. Les résultats pourront être publiés sous forme de brevets et d’articles scientifiques. Notre équipe est composée de de chimistes, de microtechnologues, ainsi que de biophysiciens, qui seront disponibles pour vous assister sur les aspects techniques correspondants. Nous sommes à la recherche d'un(e) candidat(e) motivé(e) et curieux(se) de faire progresser la compréhension de ces biofils et le développement de nouveaux types de capteurs.

Nouvelles technologies pour la délivrance transcutanée de molécules actives H/F

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

4/6 mois

Bac +5

7486

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : dorothee.jary@cea.fr

La sclérodermie systémique est une maladie rare caractérisée par une atteinte microvasculaire et une fibrose cutanée. Les ulcères digitaux sont une complication sévère et très invalidante. Le traitement des ulcérations digitales sur un plan curatif repose sur un seul médicament recommandé, particulièrement contraignant : il nécessite une hospitalisation de 5 jours avec des effets indésirables très fréquents liés à sa diffusion systémique. L’administration locale de certains agents actifs pourrait permettre de contourner ce problème. Le laboratoire HP2 du Centre d’Investigation Clinique travaille pour cela depuis plusieurs années sur la délivrance de molécules actives par iontophorèse, méthode physique non invasive permettant d’augmenter la pénétration d’une molécule dans la peau lésée par l’application d’un courant électrique de très faible intensité. Des résultats très prometteurs ont été obtenus et des études cliniques sont en cours sur cette approche. Afin d’améliorer cette méthode de délivrance originale, nous souhaitons mettre à profit l’expertise de notre département qui développe depuis plusieurs années des solutions innovantes de fabrication d’électrodes de petites tailles sur des supports variés. En effet, un système d’électrodes avec des caractéristiques physiques améliorées par rapport au système actuel, permettrait d’optimiser la méthode et d’éviter certains effets secondaires rencontrés sur quelques patients lors de la première phase d’étude clinique. Dans le cadre de cette mission, le travail demandé consistera à réaliser de nouveaux dispositifs d’électrodes intégrés dans des supports adaptés pour répondre à un cahier des charges qui sera établi en début de stage. Un gel conducteur sera également mis au point afin d’avoir les meilleurs résultats de délivrance des molécules actives pour une intensité électrique minimale. Ce travail se fera en grande partie en salle blanche au sein d’une équipe experte dans la fabrication et le packaging de micro dispositifs variés pour la santé. Des tests sur modèles précliniques ou patients sains seront éventuellement envisagés à la fin du stage si l’avancée des travaux le permet. Le travail à réaliser se situe à l’interface entre les matériaux, l’électrochimie et la pharmacodynamie. Il s’agira de développer un nouveau système d’iontophorèse adapté à la délivrance de molécules actives sur ulcères digitaux. Les premières caractérisations macroscopiques (souplesse, solidité, ergonomie) permettront de sélectionner le meilleur dispositif d’un point de vue fonctionnel (tests de délivrance in vitro sur modèle de peau). Les techniques qui seront utilisées dans ce travail sont : fabrication d’électrodes par sérigraphie sur différents supports, caractérisation physique (électrique, morphologique et topologique), mesure de la délivrance d’une molécule active modèle par iontophorèse sur modèle de peau avec dosage de l’agent actif par HPLC-UV.

Nanotherapeutics against fungal infections H/F

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

4/6 mois

Bac +5

7485

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : dorothee.jary@cea.fr

Systemic fungal infections are steadily increasing throughout the world and therapies available to date are not efficient for many patients. The mortality is very high while in parallel, the resistance of the strains to the treatments is increasing. In this context, new treatments must be put in place urgently. New therapeutic approaches must therefore be developed to overcome this problem. Among them, approaches such as the delivery of peptides or therapeutic proteins can be envisaged and has already shown great promise in the field of bacterial infections. The difficulty to be overcome is the efficient delivery of the molecules of interest in the target cells and recent publications demonstrated the possibility to deliver proteins efficiently in vivo by coupling molecular engineering and the use of vectors already used for nucleic acid delivery in vitro and in vivo. In this context we propose to evaluate such an approach to meet the urgent needs in terms of new therapies for fungal infections. The use of Lipid Nano Particles (LNP) vectors, already developed at the CEA for the delivery of small nucleic acids for therapeutic purposes, will be tested for the delivery of proteins and / or peptides which could be of great interest for the treatment of diseases such as candidiasis. Two major strategies will be evaluated in parallel: peptide or protein-LNP coupling through electrostatic complexation, as is done with nucleic acids; peptide or protein-LNP coupling by covalent coupling between the LNP and the therapeutic molecule. The work to be done will thus be at the interface between chemistry, formulation and biology and will be performed in collaboration with 2 specialized teams, one in chemistry and physico-chemistry and the second one in biology. Different techniques will be used during this internship, such as Dynamic Light Scattering, Size Exclusion Chromatography, Fluorescence spectroscopy, confocal microscopy, Minimum Inhibitory Concentration determination, yeasts culture...

Maitrise des écoulements ElectroHydroDynamiques pour la détection de toxines H/F

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7484

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : jean-maxime.roux@cea.fr

Les toxines sont des macromolécules produites par des organismes vivants dont la toxicité est très élevée. A titre d’exemple les toxines produites par les bactéries anaérobies du genre Clostridium ou encore la ricine produite par le ricin sont de puissants poisons. Leur détection rapide à très faible dose présente à la fois un enjeu sanitaire et un enjeu de sécurité. Or ces agents sont caractérisés par une très petite taille qui rend délicate leur concentration en amont de leur détection. De récentes études ont montré un effet de rétention produit par des écoulements d’origine électrohydrodynamique dans un canal microfluidique. Le sujet de stage proposé porte sur l'étude approfondie de ces écoulements en vue d'augmenter la sensibilité des tests de détection usuellement employé. Le stagaire mettra en oeuvre un modèle numérique de ces écoulements pour identifier les configurations les plus prometteuses puis il validera expérimentalement ces résultats. Le stage proposé pourra être poursuivi en thèse pour développer une nouvelle stratégie de détection des toxines. Des configurations originales seront évaluées à ce stade pour dépasser le cadre usuel de fonctionnement d'un composant microfluidique reposant sur les écoulements identifiés comme pertinents.

Estimation de la saturation en oxygène en profondeur à partir de données optiques Temps Résolu

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7204

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : anne.planat-chretien@cea.fr

Le LS2P a développé une sonde endogène permettant de caractériser les tissus biologiques par leurs propriétés optiques (absorption et diffusion) en profondeur. Pour atteindre cette profondeur, une instrumentation résolue en temps (TR) a été mise en place, basée sur l’utilisation d’un laser femto pulsé pour l’excitation, et de détecteurs à comptage de photons pour la détection. Les signaux obtenus mesurent le temps de vol des photons à travers le milieu. L’analyse de ces signaux permet d’estimer  les paramètres de diffusion et d’absorption du milieu ; de l’absorption, il est possible de déduire les concentrations locales d’Oxy et déOxy- hémoglobine dans le tissu et ainsi de monitorer la saturation en oxygène au cours du temps. Ceci est obtenu de façon non-invasive in vivo, et en profondeur. Le suivi de l’oxygénation des tissus est particulièrement important dans de nombreuses applications cliniques.  Dans la plupart des applications ciblées, l’enjeu est de déterminer à la fois les propriétés de la couche supérieure en surface et celles de la couche inférieure d’intérêt. Par exemple, lors d’un traumatisme crânien, des variations de perfusion peuvent intervenir à la surface (perfusion systémique) ou en profondeur (compartiment cérébral), l’estimation de la couche profonde étant essentielle pour établir un diagnostic. L’objectif de ce stage est d’évaluer plusieurs méthodes de séparation de couches sur une base de données simulée et expérimentale. 1. Milieu homogène : L’étudiant se familiarisera avec la physique de propagation des photons dans les milieux diffus en mettant en place un outil de caractérisation des milieux homogènes par une mesure optique TR dans une configuration simple.  2. Base de données simulées: L’étudiant utilisera cet outil pour simuler des données TR représentatives de problématiques cliniques réelles, selon un modèle en couches. Il prendra en compte différentes configurations (paramètres hémodynamiques des 2 couches, épaisseurs des couches variables, etc.), dans un contexte réel d’acquisition de données (prise en compte de la réponse instrument, rapport Signal sur Bruit, distance source-détecteur). 3. Analyse des données : Il s’agira, à partir des données simulées d’évaluer deux méthodes de séparation de couches basées sur l’analyse temporelle des données brutes  puis une 3ème basée sur une étape de reconstruction tomographique 3D de deux couches avec a priori. Une méthode de référence basée sur l’utilisation des moments temporels issue de la littérature sera utilisée pour conclure : l’étudiant établira les avantages et limitations des différentes méthodes en corrélation avec les configurations ciblées et les conditions d’acquisition. Les conclusions obtenues pourront mener à  de nouveaux développements en particulier pour adresser l’objectif de quantification des concentrations d’Oxy et dé-Oxyhémoglobine en profondeur. Ce travail pourra être validé en fin de stage sur des données expérimentales disponibles au laborat

Méthodes de traitement du signal pour l'analyse des gaz transpirés ou exhalés lors de tests physiologiques

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Bac +5

7203

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : pierre.grangeat@cea.fr

Les maladies respiratoires affectent les échanges gazeux entre le sang et l’air expiré, et donc la concentration des biomarqueurs dans le sang. La mesure des gaz transpirés permet de suivre en continue la concentration de certains composés volatils, notamment le dioxyde de carbone. Le Laboratoire LS2P (Systèmes Portés par la Personne) du DTBS (Département des Technologies pour la Biologie et la Santé) développe un système innovant de mesure de la pression du gaz carbonique transcutané (PtCO2) produit par diffusion à travers la peau par un chauffage local. L'approche standard repose sur une mesure électrochimique du gaz carbonique transcutané. Nous proposons une approche alternative innovante reposant sur une mesure optique pour améliorer la résolution temporelle du dispositif. En contrepartie, le dispositif est sensible aux fluctuations sur le transport des gaz à travers la peau et à travers le dispositif. Afin d’améliorer nos techniques d’estimation des pressions transcutanées et artérielles du gaz carbonique, nous proposons d’étudier lors de ce stage des techniques de filtrage adaptatif qui permettent de lisser ces fluctuations tout en préservant le mieux possible le signal physiologique mesuré. Ceci nécessite en particulier de construire des modèles dynamiques adaptés. Les performances de ces méthodes seront évaluées par des analyses statistiques appropriées. Des comparaisons avec des dispositifs de référence seront aussi réalisées. Le suivi du contenu en gaz carbonique dans le sang sera étudié sur des données acquises lors de tests physiologiques cliniques. Sur ce sujet de traitement du signal, des compétences complémentaires en physique, électronique, et en génie biomédical seraient appréciées.

Réalisation application web pour l'affichage de données physiologiques

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

4 mois

7201

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : pierre.jallon@cea.fr

Le laboratoire LS2P travaille sur des dispositifs portés sur la personne mesurant des paramètres physiologiques. Par exemple l'équipe a développé et montré au CES 2017 un casque qui mesure l'état de relaxation de la personne. En 2018, un bracelet qui permet de détecter les apnées du sommeil. Le laboratoire dispose donc de dispositifs et de logiciels permettant de capter des paramètres physiologiques. Dans le cadre de ce stage, le travail consistera à concevoir et réaliser un site web permettant d'afficher des paramètres physiologiques. Le candidat disposera pour cela des outils actuels : - Des dispositifs pour capter des données physiologiques - Des logiciels (PC) pour transférer ces données vers un serveur - Une API REST pour dialoguer avec ce serveur Le travail consistera: - A faire une revue de site permettant de visualiser des données physiologiques (Withings, Garmin, Strava, autres...) - Proposer un design adapté aux données et projets du CEA - Réaliser certaines pages du site web

Méthode de détection et de numération de cellules en imagerie sans lentilles par une approche "Deep Learning"

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

Ingénieur / Master

7157

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : olivier.cioni@cea.fr

Le laboratoire proposant ce stage développe un système d'imagerie sans lentille. Ce système permet d'observer en grand champ des cellules, bactéries et virus, sans l'utilisation de lentilles. Le principe repose sur l'holographie. Une diode émet une lumière sur une lame ou une boite contenant les objets biologiques à observer, la lumière qui arrive sur ces objets génère des interférences qui sont alors enregistrées par un capteur CMOS, situé sous la lame. Le dispositif est de petite taille et fournit un champ de vue plus large que celui obtenu en microscopie classique : la technologie actuelle permet d'atteindre une résolution de l'ordre du micron sur un champ de plus de 25 mm². Il est ainsi possible d'observer un grand nombre d'événements biologiques sur l'échantillon en une seule prise de vue et d'accéder à des événements rares qui pourraient passer inaperçus au microscope.                                                           Un des objectifs de l'analyse d'un tel champ de vue est la numération de cellules au cours du temps. Lorsque les cellules sont peu nombreuses et bien séparées entre elles, les techniques de segmentation classiques basées essentiellement sur des séparations en niveaux de gris ou des détections de formes circulaires fonctionnent bien. En revanche, quand l'encombrement du champ de vue devient important et/ou des cellules commencent à s'agglomérer en amas, les techniques de segmentation sont rapidement mises en défaut pour les séparer et les compter correctement, tant bien même qu'une observation par un opérateur humain arriverait encore les compter. C'est à ce stade que des techniques de segmentation par une approche "deep learning" et réseaux convolutifs devrait permettre de traiter efficacement ce problème de détection et de comptage. L'objectif de ce stage est d'investiguer des algorithmes de détection de cellules dans les images issues d'un système d'acquisition sans lentilles en utilisant des techniques d'apprentissage profond. Après une phase d'études bibliographiques, pour mettre en évidence le ou les algorithmes adaptés, suivront les étapes de développements et de tests de ces méthodes dans un environnement PC linux ou windows, python ou matlab. La plateforme N2D2, "open source", d'aide au design de réseaux de neurone et à leur déploiement sera également mis en œuvre durant ce stage pour accompagner le travail de développement et d'évaluation des performances des méthodes. On s'attachera à comparer les résultats à la fois au niveau du temps d'exécution qu'au niveau de la qualité de détection par rapport à des approches standards de segmentation.

Nouvelle approche de reconstruction rapide pour l'imagerie gamma portable

DTBS

Santé - Santé

Grenoble

Rhône-Alpes

6 mois

BAC+5 (dipl. ingénieur ou Master 2)

7156

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : gmontemont@cea.fr

Le laboratoire d'accueil (LSIV) développe des imageurs gamma, appareils qui permettent de visualiser la position et la distribution d'un émetteur de photons gamma. Cette technique est appliquée en l'imagerie médicale fonctionnelle (scintigraphie), en radioprotection et pour les contrôles environnementaux et de sécurité. L'imagerie gamma n'est pas une technique directe : il n'existe pas d'optique permettant la formation d'image et ce que mesure le détecteur n'est pas directement interprétable par l'utilisateur. On doit utiliser un algorithme de reconstruction pour obtenir des images lisibles. De plus, on ne mesure qu'un nombre très limité de photons : parfois seulement de l'ordre de quelque dizaines par seconde. Un traitement statistique adéquat est donc également indispensable pour optimiser l'extraction de l'information. Les algorithmes de reconstruction reposent sur une modélisation précise du système, qui permet de déterminer au mieux la source de rayonnement ayant généré les données mesurées. Or, une modélisation fidèle est rapidement coûteuse en calcul et donc difficile à appliquer en temps réel sur du matériel portable. L'utilisation de processeurs graphiques apporte un gain évident mais ne résout pas complétement le dilemme. Il est proposé durant ce stage d'explorer une nouvelle voie utilisant un modèle précalculé (off-line) et pouvant être exploité en temps réel (on-line, en cours d'acquisition) avec des ressources limitées. Le travail du stagiaire sera d'abord de se familiariser avec la technique d'imagerie et les méthodes de reconstruction. Avec l'aide de l'équipe il devra ensuite mettre en place la chaîne de précalcul du modèle, celle de traitement temps réel ainsi que l'environnement de test. Enfin, il lui faudra optimiser son paramétrage en veillant au bon compromis entre qualité d'image et vitesse, afin d'avoir une visualisation réactive et de bonne qualité.

Voir toutes nos offres