Proposition de stages et thèses

Contact: buvat@imed.jussieu.fr

Sujet Profil recherché Compétences requises Durée envisagée
Reconstruction tomographique 3D complète en tomographie par émission de positons (TEP).
Le stage consistera à mettre en oeuvre , dans le contexte de la tomographie par émission de positons couplée à la tomodensitométrie, une nouvelle approche de reconstruction itérative anatomo-fonctionnelle développée dans le laboratoire (méthode F3DMC) et étudié jusqu'à présent en TEMP/TDM. Cette approche est particulièrement originale du fait de sa nature anatomo-fonctionnelle, exploitant conjointement les informations TED et TDM fournies par les appareils TEP/TDM. La faisabilité de la méthode en TEP/TDM sera démontée d'abordsur des données simulées avec le logiciel GATE puis sur des données réelles acquises sur un tomographe TEP. Les performances de la méthode F3DMC seront comparées à celles des méthodes de reconstruction actuellement disponibles sur les systèmes cliniques TEP/TDM.
Statisticien, Mathématicien, Physicien ou Ingénieur
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
  • Problèmes inverses, techniques de calcul numérique, optimisation
Thèse
Evaluation d'une tâche de quantification sans gold standard
Notre vocation est de développer des méthodes d'extraction de paramètres quantitatifs fiables à partir d'images médicales, et en particulier d'images scintigraphiques. Une des difficultés du travail est d'évaluer la fiabilité des méthodes développées, notamment dans le contexte clinique, où la valeur vraie des paramètres (ou gold standard) à estimer n'est généralement pas connue. Des travaux récents proposent une approche de maximisation de la vraisemblance, pour comparer la fiabilité de différentes méthodes de quantification même en l'absence de gold standard. L'objet du stage consistera à étudier et à implémenter cette approche, et à la généraliser pour la rendre applicable aux problèmes de quantification rencontrés dans l'équipe.
Statisticien, Mathématicien
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
  • Statistiques
stage potentiellement suivi d'une thèse
Modélisation Monte Carlo dÕexamens anthropomorphiques en tomographie d'émission de positons (TEP)
Actuellement, les données simulées numériquement sont beaucoup utilisées pour l'optimisation de protocoles d'acquisition et de traitement des données en tomographie d'émission de positons (TEP). L'intérêt de telles données est d'autant plus grand que les données miment fidèlement une acquisition in vivo, c'est-à-dire incluent les mouvements respiratoires et cardiaques du patient, ainsi que des biodistributions réalistes du traceur dans l'organisme. L'objectif du stage est de modéliser un petit nombre d'examens très réalistes en TEP, en utilisant des modèles dérivés de données TEP/TDM acquises chez des patients. Les données TEP seront simulées au moyen du logiciel de modélisation Monte Carlo GATE (http://www.opengatecollaboration.org) et les données simulées seront reconstruites, pour être comparées aux données initialement acquises chez le patient. Les données produites serviront d'une part à évaluer des méthodes d'estimation de paramètres quantitatifs à partir des images actuellement développées par des doctorants dans l'équipe, et d'autre part à alimenter une base de données partagées entre des chercheurs.
Physicien, Ingénieur
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
stage potentiellement suivi d'une thèse
Mise au point d'une méthode de comparaison d'images pour le suivi thérapeutique en TEP
L'un des enjeux majeurs de l'imagerie par tomographie dÕémission de positons (TEP) est le suivi thérapeutique précoce des patients traités pour un cancer. Le traceur utilisé (par exemple FDG, ou FMISO) permet en effet de visualiser macroscopiquement le fonctionnement des cellules (e.g., leur activité glycolytique ou leur degré d'hypoxie). Lors d'une thérapie, on s'attend à ce que les caractéristiques des tumeurs soient modifiées si le patient répond bien au traitement. La TEP devrait permettre de mettre en évidence très précocement ces modifications, avant qu'elles ne donnent lieu à des modifications perceptibles au moyen des modalités d'imagerie anatomique classiques (TDM, IRM). Elle pourrait ainsi permettre de statuer rapidement sur l'efficacité de la thérapie. Dans ce contexte, se pose le problème de la comparaison dÕimages prises à plusieurs semaines d'intervalle, afin de caractériser quantitativement l'évolution du signal tumoral. Le stage consistera à étudier une ou plusieurs stratégies de comparaison d'images, pour fournir des indices objectifs de l'évolution tumorale au cours du temps. Les méthodes explorées pourront s'inspirer des méthodes utilisées en IRM fonctionnelle pour la détection de modifications de signal très faibles. Les méthodes étudiées seront évaluées sur des données synthétiques, mais aussi sur des données cliniques.
Physicien, Ingénieur, Mathématicien
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
stage potentiellement suivi d'une thèse
Réalisation d'un site Web
Ce stage consistera à améliorer le site Web de l'équipe, de sorte d'y introduire davantage de fonctionnalités, d'en améliorer grandement l'ergonomie et la cosmétique, de créer une version anglaise du site, et de faciliter sa maintenance.
Ingénieur, Informaticien
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
Stage
Installation d'un logiciel de modélisation numérique sur des architectures distribuées
Ce stage consistera à installer le logiciel de simulation Monte Carlo GATE (http://www.opengatecollaboration.org) sur différents clusters, à tester le bon fonctionnement de l'installation, et à caractériser les performances de différents clusters. L'étudiant travaillera également en étroite collaboration avec d'autres étudiants du laboratoire pour la production efficace de jeux de données à partir des différentes ressources de calcul distribuées qui seront mis à sa disposition (cluster local, grille de calcul EGEE, calculateurs du centre de calcul de Jussieu).
Ingénieur, Informaticien
  • Programmation C
  • Systèmes Linux, Unix
  • Administration système
Stage