Projets financés en 2017

Bretez II

Mylène PARDOEN, IHS de Lyon (CNRS – FRE 3768/EVS UMR 5600)

À la croisée de l’histoire urbaine, de l’histoire de l’art, du patrimoine immatériel, de l’informatique et des sciences cognitives, ce projet prend le quartier du Grand Châtelet, à Paris, comme zone d’étude. À travers la restitution numérique et s’appuyant sur l’hétérographie, il vise à développer le nouveau concept de maquette 5 D. Ce concept repose sur la restitution visuelle en 3 D, à laquelle s’ajoutent le déplacement à la première personne et la dimension sensible avec la restitution sonore. Ce travail exploratoire a pour objectif de faire avancer la recherche en matière de restitution numérique (finalité : élaboration d’une matrice et développement d’un nouveau média s’appuyant, notamment, sur la réalité augmentée – tant sur le plan visuel que sonore) et modéliser un nouveau média de type documentaire en réalité augmentée. Notre demande de financement doit permettre de lancer les recherches en vue du développement de la partie restitution sonore du documentaire en réalité augmentée.

Données, Réseaux et Langage de la Loi

Tommaso Venturini, INRIA

Le projet « Données, Réseaux et Langage de la Loi » vise à mettre en relation des recherches menées en sciences des réseaux à l'IXXI avec une des expériences d’informatique parlementaire les plus avancées en France. Son objectif est d’encourager la collaboration entre chercheurs en sciences politiques et experts des données numériques, analyse des réseaux et traitement automatique du langage.
Le projet présenté dans ces pages s’appuie sur le programme de recherche « La Fabrique de la Loi », développé depuis
quelques années par l’association Regards Citoyens en collaboration avec deux laboratoires de Sciences Po Paris, le CEE et le médialab.
Le projet « Données, Réseaux et Langage de la Loi » vise à encourager la collaboration entre ce programme et les recherches menées dans la Région Rhône-Alpes. Appliquées aux données parlementaires, les compétences en traitement des données massives, analyse des réseaux dynamiques et textométrie développées par ces chercheurs pourraient renouveler l’étude des activités législatives.
Le programme « La Fabrique de la Loi » a permis le lancement en juin 2014 du site www.lafabriquedelaloi.fr présentant l’évolution de près de 300 textes dans les deux chambres du Parlement Français. Malgré son succès, cette plateforme rencontre trois limites typiques non seulement de l'informatique parlementaire mais aussi de beaucoup des sciences sociales numériques :
1. Le manque d'une chaîne de traitement des données suffisamment robuste pour permettre l'ajout automatique des nouveaux cas (les nouvelles lois discutées au Parlement) et l'analyse en continu de l'élaboration législative (en offrant ainsi un exemple d'analyse “en temps réel” des phénomènes sociaux)
2. Le manque d'une analyse couplée de la dynamique textuelle (l’évolution des textes de loi) et de la dynamique relationnelle (le réseau des collaborations entre les membres du Parlement), qui permettrait l'investigation parallèle des interactions sociales et de leurs conséquences structurelles.
3. Le manque d'analyse fine du langage permettant une catégorisation semi-automatique des amendements et par conséquent du travail mené par les membres du Parlement (collaboration VS opposition, modifications substantielles VS superficielles, innovation VS restauration, etc.)
Ces trois limites sont l'objet de ce projet de recherche qui vise à les définir d'un manière plus précise et à poser les briques nécessaires à leur dépassement.

Experimental characterization and 3D modelling of RARg target search in living cells

Gérard BENOIT, LBMC – CNRS UMR5239 – ENS Lyon

Gene transcription regulation involves the binding of regulatory factors (transcription factors, TFs) at gene regulatory sites along the DNA (gene promoter and enhancer regions). Upon binding TFs facilitate (gene activation) or hinder (gene repression) the activity of the transcriptional machinery (RNA polymerase, ...). However, in order to be active, TF molecules need to find their target sites within the crowed environment of the nucleus. Deploying a multi-disciplinary approach, the present project aims at further characterizing the target search phase of RARg, an evolutionary conserved TF involved in the transduction of extracellular signaling: RARg binds to its DNA targets in presence of retinoic acid (RA), its signaling ligand.
In a first step, we will establish a mouse cell line with a genetically modified RARg gene (insertion of a HaloTag using the Crispr/Cas9 system) allowing us to fluorescently label the RARg proteins in vivo.
In a second step, we will experimentally characterize RARg motion using fluorescent live imaging based on a line-illuminating confocal microscope allowing us to construct the spatio-temporal correlation functions of RARg dynamic in absence and in presence of RA as a signature of RARg modes of motions. In a third step, we will compare these experimental results with 3D simulations of RARg motion in the nucleus explicitly incorporating the binding step in order to estimate the main RARg dynamical parameters (e.g. residence time on its binding sites). Along with the DYNASTy project we submitted to ANR (PRCI), we expect this project to result in an integrated systems view of the RA modulated nuclear receptors RARg action on gene regulation.

Relever les défis épistémologiques d’une science ‘en première personne’
Contexte : Recherche sur les relations soignant-soigné

Magali OLLAGNIER-BELDAME, ICAR, UMR CNRS 5191, ENS de Lyon

The Thésée project (THeories and Explorations of Subjectivity and Explicited Experience) is about subjectivity and intersubjectivity in action. It especially considers the lived experience of intersubjective processes and the possibility (or not) that two people who lived together a moment can share the "same" experience. Thésée relies on a ‘1st-person’ epistemology, integrating subjectivity "from the point of view of those who live it" (Varela & Shear, 1999 ; Depraz, 2014). We
use a ‘2nd-person’ method of data collection and analysis (guided retrospective introspections), explicitation interview (Vermersch, 1994/2004, 2012 ; Petitmengin, 2006). This method is inspired by Piaget’s theory of consciousness, Husserl’s phenomenolohy and Gusdorf’s affective memory. It offers detailed and holistic descriptions of cognitive and bodily experience(s): physical and cognitive actions, sensations, emotions, etc., their overlapping and micro-dynamics, including elements that had then been just below the threshold of reflective consciousness (Depraz, Varela & Vermersch, 2003). We explore first-time encounters as relevant "windows on intersubjectivity" and our working material consists in recorded and transcribed interviews. We typologize the experience of otherness, identifying generic and idiosyncratic aspects in lived experiences. We specially consider first encounters between "health care workers" and patients (cf. our international workshop at the end of March 2017: https://thesee.sciencesconf.org/). We are interested in returning to practitioners with the hope that this will help them in their practice. Beyond the Thésée project, our ambition is to develop a science rooted in society, which is in line with (Varela, Rosch & Thompson, 1991), for whom "Our concern is to open a space of possibilities in which the circulation between cognitive science and human experience can be fully appreciated and to foster the transformative possibilities of human experience in a scientific culture".

Lipuscale: simulation hybride de la digestion et de l’absorption des triglycérides par l’intestin

Carole KNIBBE, Inria Rhône-Alpes

L’absorption intestinale des nutriments et les événements métaboliques durant les heures qui suivent un repas (phase dite “postprandiale”) jouent un rôle majeur dans l’initiation et le développement des maladies métaboliques et cardiovasculaires. L’un des enjeux de la recherche en nutrition consiste à identifier les facteurs qui influencent le fléchage des lipides alimentaires, et notamment des triglycérides, vers l’utilisation (β-oxydation) ou au contraire vers le stockage dans les tissus adipeux. Il est établi que la composition en acides gras de la matière grasse ingérée module la lipémie postprandiale, mais des études récentes, dont certaines menées au laboratoire CarMeN de Lyon, suggèrent qu’à composition identique en acides gras, l’organisation physique des lipides en gouttelettes peut aussi moduler leur digestion et leur absorption. 

Des modèles mathématiques simples existent pour quantifier l'influence des caractéristiques des gouttelettes (taille, composition, type de molécule tensio-active) sur la lipolyse des triglycérides. Toutefois, ces modèles sont basés sur la dynamique d’une gouttelette moyenne et ne sont donc pas conçus pour en compte les effets d’hétérogénéité spatiale ni les détails des mécanismes qui sous-tendent les différents paramètres des équations.

Le simulateur Simuscale développé dans l’équipe Inria Dracula est dédié à l’exploration de modèles de populations cellulaires multi-échelles. Nous proposons d’adapter Simuscale à la problématique de digestion des lipides, en permettant la simulation d’objets biologiques non-cellulaires, comme les gouttelettes de lipides, et la simulation de concentrations continues d’espèces extra-cellulaires, comme les acide gras, les lipases et les sels biliaires, afin de prendre en compte les effets spatiaux et de tailles de gouttelettes.

Le modèle sera calibré quantitativement grâce à des données expérimentales de cinétiques de lipolyse in vitro et des cinétiques d’absorption des produits de la lipolyse par des cellules de la lignée Caco-2, qui ressemblent aux cellules épithéliales de l’intestin (entérocytes). Une fois le modèle calibré, nous pourrons :
● comparer les prédictions de ce modèle multi-échelles à celles des modèles simples basés sur le comportement moyen,
● tester la sensibilité de la lipémie post-prandiale aux différents paramètres et identifier ceux qui sont le plus critiques, et donc les plus intéressants d’un point de vue clinique,
● valider ces prédictions par de nouvelles expériences in vitro.

A long terme, cette démarche couplant simulation et expérimentation permettra d’explorer différentes
stratégies pour optimiser la forme physique des lipides dans les aliments (par exemple dans les laits
infantiles) en fonction de la dynamique de lipémie souhaitée.

Modélisation de réseaux dynamiques pour évaluer l’exposition d’habitats naturels à la pollution lumineuse

Thierry LENGAGNE, LEHNA - Université Lyon 1/CNRS, UMR 5023

La lumière artificielle nocturne (ALAN) est essentiellement émise par les zones urbaines et les infrastructures routières. Ce phénomène ne cesse de s’accroitre et a des conséquences biologiques importantes. En effet, les périodes de nuit régulent la synthèse de mélatonine, hormone-clé qui synchronise une multitude de processus physiologiques (métabolisme, croissance, stress, immunité chez la grande majorité des animaux). A partir de simulations de l’intensité du trafic routier, de l’intensité du halo lumineux de l’agglomération lyonnaise mais aussi du cycle de la lune et de la nébulosité, des obstacles à la propagation de la lumière, et de la sensibilité environnementale des habitants qui pourraient accepter de diminuer l’éclairage nocturne nous allons produire des scénarios de l’exposition des habitats naturels à la pollution lumineuse sur le territoire de la Dombes en utilisant une approche de modélisation de réseaux dynamiques.

Pensée critique du numérique

Eric GUICHARD, RAIL (Enssib-IXXI)

Nous comptons construire à partir de Lyon un réseau interdisciplinaire sur le thème de la pensée critique du numérique. En effet, les sciences sociales et la philosophie abordent rarement l’internet et le numérique d’une façon qui soit conceptuelle, qui repère dans le même temps les formes idéologiques qui oeuvrent dans le champ scientifique et qui intègre les récentes évolutions techniques de l’internet. En effet, l’analyse des effets sociaux à court et à moyen terme de l’internet et du numérique ne peut se réaliser sans connaissance de leur fonctionnement technique.
L’établissement de cette réflexion passe donc par le développement d’une philosophie de la technique qui tienne compte des effets de l’industrie et de la science sur nos valeurs et nos représentations et qui puisse être appropriée politiquement à l’heure où l’internet s’infiltre dans nos gestes et raisonnements.
Ce travail se construira sous forme de séminaire, en intégrant dans un premier temps des spécialistes de Paris et Lausanne.