Le vivant discret et continu - Modes de représentation en biologie théorique

Le Vivant discret et continu propose un ensemble de quatorze cours donnés à l’occasion de l’école de printemps 2012 de la Société francophone de biologie théorique, laquelle a porté sur le thème de l’expérimentation numérique et des systèmes hybrides comme alternatives efficaces aux approches mathématiques « classiques » dans la compréhension du vivant.
Ce thème a été motivé par le constat de la diversité grandissante des approches in silico ou computationnelles en biologie. La nature intrinsèquement multi-échelle des systèmes biologiques, à la fois dans l’espace et dans le temps, rend extrêmement difficile de les modéliser de façon uniforme. Il est indéniable que la biologie théorique ne se limite plus à la seule approche mathématique et les modèles sont inévitablement la fusion de représentations macro et microscopiques, les unes par un formalisme continu (global), classiquement fondé sur des équations aux dérivées partielles, les autres poussées par la nécessité de décrire des événements isolés ou rares, privilégient les approches discrètes (individu-centrées) apportant un grain fin aux modèles.
Les approches hybrides, qui associent à la puissance mathématique la capacité exploratoire des automates, permettent aujourd’hui d’appréhender toute la richesse des comportements qui caractérisent les systèmes naturels, certes au prix d’un certain nombre de compromis, comme celui d’accepter de perdre le contrôle que procuraient jusque-là les équations différentielles, notamment. Ce défaut est cependant largement compensé par les gains descriptifs et explicatifs apportés par ces nouvelles méthodes.
Le Vivant discret et continu s’adresse à un large public d’étudiants ou de chercheurs issus aussi bien des sciences physiques, biologiques et médicales que des mathématiques et de l’informatique, ainsi qu’à tous ceux qui s’interrogent sur la façon d’aborder les questions complexes que pose le vivant. Il présente aussi l’avantage de donner à voir la portée, la diversité et la fécondité des approches, méthodes et conceptions regroupées sous le nom de « biologie théorique ».

Sous la direction de Nicolas Glade (maître de conférences à l’UniversitéJoseph Fourier) & d’Angélique Stéphanou (chargée de recherche CNRS au laboratoire TIMC-IMAG, Techniques de l’ingénierie médicale et de la complexité – Informatique, mathématiques et applications, Grenoble).