Analyse de l’activité cardiaque chez l’humain et le cheval (Equus caballus)
Contexte du stage : Ce stage entre dans le cadre des doctorats d’Anna Flamand (Etude de l’apport des contact sociaux sur le bien-être des chevaux) et de Lucy-Anne de Selliers (Etude des mécanismes biologiques impliqués lors d’interactions tactiles entre un propriétaire adulte sain et son cheval). Le travail portera sur l’étude de l’activité cardiaque de l’humain et du cheval.
L’activité cardiaque donne une mesure directe de l’activité du système nerveux autonome et plus spécifiquement des systèmes nerveux sympathiques et parasympathiques. Le système nerveux sympathique intervient dans des activités physiologiques automatiques via deux neuromédiateurs de la famille des catécholamines : l'adrénaline et la noradrénaline. Il accélère le métabolisme notamment en cas de peur ou de stress, augmente la fréquence cardiaque, diminue sa variabilité (qui représente un indice de vulnérabilité à un infarctus du myocarde par exemple) et induit une vasoconstriction périphérique, entraînant alors une augmentation de la pression artérielle. Le système nerveux sympathique joue globalement un rôle antagoniste à celui du système nerveux parasympathique. C’est pourquoi la mesure de la balance sympatho-vagale (rapport des activités sympathiques et parasympathiques) est un bon indicateur de l’état émotionnel des individus. Cette mesure peut être réalisée et comparée sur l’humain et le cheval, moyennant la prise en compte de la spécificité de chacune ces espèces (fréquences cardiaques de repos différentes, présence de blocs atrioventriculaires fréquents chez le cheval, etc…). Les mesures de l’activité cardiaque peuvent être réalisées sur les deux espèces de manière non-invasive par une ceinture thoracique intégrant des électrodes. Un module fixé à la ceinture retransmet l’activité ECG via Bluetooth sur un smartphone/tablette/PC qui peut donc être monitorée en temps réel. Le tracer ECG est alors intégré dans un software qui permet de corriger les artéfacts et vérifier la bonne détection des intervalles RR. La série temporelle des intervalles RR est alors étudiée dans les domaines temporel, fréquentiel et non-linéaire, chacun d’entre eux apportant sa contribution propre à la compréhension de l’état de l’activité cardiaque et indirectement des états mentaux qui l’influencent.
Description du stage proposé : le/la bioingénieur·e aura une double mission : A) il/elle sera responsable de l’acquisition des données ECG au cours d’une interaction tactile propriétaire/cheval et analysera les données : (1) détection des artefacts et correction des détections des intervalles RR, (2) mesure des paramètres dans les domaines linéaire, fréquentiel et non-linéaire et (3) analyses statistiques des résultats. Le/la bioingénieur·e sera encouragé·e à développer un outil d’analyse en fenêtres glissantes (Time varying spectrum). B) Le/la stagiaire analysera les données ECG déjà acquises dans le cadre de l’évaluation de l’apport des contacts sociaux chez le cheval.
Durée et période du stage : jusqu’à 6 mois, commençant courant janvier 2023
Profil recherché : Nous recherchons une personne en master bioingénieur, ayant des compétences en traitement du signal (FFT, ondelette de Morlet…). La maîtrise de MatLab serait un atout. Un intérêt pour la relation humain-animal et de l’expérience dans la manipulation des chevaux serait également un atout.
Informations pratiques :
o Lieu du stage : Campus Erasme de la Faculté de Médecine, Université Libre de Bruxelles (BELGIQUE)
o Stage rémunéré : NON
o Rythme de stage : 40h/semaine ; durant les périodes de terrain, il est possible que le/la bioingénieur·e reste tard au laboratoire ou vienne le WE.
o Un permis voire une voiture est un plus, bien qu’il soit possible de faire du covoiturage.
Contact : Merci d’envoyer votre candidature à
- Claude Tomberg : claude.tomberg@ulb.be
- Odile Petit : odile.petit@inrae.fr
La date limite pour envoyer votre candidature est le 30 novembre 2022.