Structure Fractale Pulmonaire
"Comment la structure fractale des poumons optimise-t-elle les échanges gazeux ?"
Algorithmique
Python
L'anatomie des poumons peut être décrit de facon approximative comme une courbe particulière de Von Koch. Sa structure comporte un lobe, se partageant lui-même en deux sous lobes, qui se partagent eux même et ainsi de suite.
Nous avons codé ce cas particulier en Python afin de pouvoir le visualiser.
Dans ce modèle, l'angle a dans l'itération du flocon de Koch vaut 20°, c'est-à-dire beaucoup plus aigu que le flocon dit "classique", qui lui a un angle de 60°. Voici le résultat obtenu avec "seulement" 5 itérations:
Copyright: Raphaël Bokobza
Structure Synth
Structure Synth est un programme de design graphique qui génère des structures en 3 dimensions à partir d’un ensemble de règles spécifiées par l’utilisateur.
Dans une démarche visuelle, nous avons décidé de représenter, à l’aide de ce logiciel, la structure des poumons, et l’ensemble des bronches et bronchioles, pour permettre de mieux cerner la disposition interne de l’organe. C’est notamment grâce à l’autosimilarité présente dans sa structure fractale qu’il nous est possible de modéliser un poumon sans trop de difficultés à l’aide d’un algorithme de quelques lignes, mais toujours de manière extrêmement simplifiée.
Nous utilisons pour cela des règles qui se répètent un certain nombre de fois: ce nombre correspond au nombre d’itérations présentes dans la structure pulmonaire.
Copyright: Gabriel Texier