Matthieu Caruel

Université Paris-Est Créteil, MSME Laboratory
34
Documents
Contact

Présentation

Je suis maître de conférences à l'Université Paris-Est Créteil et chercheur au laboratoire MSME. Mon parcours académique se situe dans le domaine du Génie Mécanique et des Matériaux, et je me suis spécialisé en Biomécanique et en Physique Statistique au cours de mes études de Master et de doctorat.

Mon domaine de recherche principal concerne la modélisation des processus biomécaniques moléculaires coopératifs, avec un accent particulier sur la contraction musculaire. Dans mon travail, je vise à intégrer des connaissances provenant de divers domaines, de la physiologie aux mathématiques appliquées, afin d'explorer les dimensions multiphysique des phénomènes biomécaniques.

J'enseigne par ailleur le génie mécanique à l'Université Paris-Est Créteil et également à l'École Polytechnique dans le cadre d'un un cours de physique statistique appliquée à la motilité cellulaire. Je forme également les étudiants en doctorat aux outils d'écriture et de publication académique tels que LaTeX et Pandoc.

Au fil des années, j'ai eu l'opportunité de développer diverses collaboration scientifiques. J'ai travaillé avec l'équipe Inria MΞDISIM sur des méthodes mathématiques et numériques pour la modélisation biomécanique computationnelle. Certaines de mes collaborations notables incluent Anne Houdusse de l'Institut Curie à Paris, J.E. Rothman de l'université Yale et Prix Nobel de Physiologie/Médecice (2013), et enfin l'équipe PhysioLab dirigée par V. Lombardi et M. Linari, spécialisée en physiologie musculaire expérimentale.

Je suis engagé pour la stimulation des efforts collaboratifs interdisciplinaire dans le domaine de la biomécanique.

Domaines de recherche

Mécanique des solides [physics.class-ph]

Publications

10
9
6
2
2
1
1
1
1
1

Publications

Image document

Dual-Ring SNAREpin Machinery Tuning for Fast Synaptic Vesicle Fusion

Matthieu Caruel , Frédéric Pincet
Biomolecules, 2024, 14 (5), pp.600. ⟨10.3390/biom14050600⟩
Article dans une revue hal-04582449 v1
Image document

A jump-diffusion stochastic formalism for muscle contraction models at multiple timescales

Louis-Pierre Chaintron , François Kimmig , Matthieu Caruel , Philippe Moireau
Journal of Applied Physics, 2023, ⟨10.1063/5.0158191⟩
Article dans une revue hal-04264293 v1
Image document

Modeling actin-myosin interaction: beyond the Huxley–Hill framework

Louis-Pierre Chaintron , Matthieu Caruel , François Kimmig
MathematicS In Action, 2023, 12 (1), pp.191-226. ⟨10.5802/msia.38⟩
Article dans une revue hal-03699263 v3
Image document

Varying thin filament activation in the framework of the Huxley'57 model

François Kimmig , Matthieu Caruel , Dominique Chapelle
International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, 2022, ⟨10.1002/cnm.3655⟩
Article dans une revue hal-03788978 v2
Image document

Hierarchical modeling of force generation in cardiac muscle

François Kimmig , Matthieu Caruel
Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, 2020, 19, pp.2567-2601. ⟨10.1007/s10237-020-01357-w⟩
Article dans une revue hal-02570784 v1
Image document

Stochastic modeling of chemical-mechanical coupling in striated muscles

Matthieu Caruel , Philippe Moireau , Dominique Chapelle
Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, 2019, ⟨10.1007/s10237-018-1102-z⟩
Article dans une revue hal-01928279 v2
Image document

SNARE Machinery is optimized for ultra-fast fusion

Fabio Manca , Frédéric Pincet , Lev Truskinovsky , James E Rothman , Lionel Foret et al.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019, 116 (7), pp.2435-2442. ⟨10.1073/pnas.1820394116⟩
Article dans une revue hal-02006229 v1
Image document

Physics of muscle contraction

Matthieu Caruel , Lev Truskinovsky
Reports on Progress in Physics, 2018, 81 (036602), ⟨10.1088/1361-6633/aa7b9e⟩
Article dans une revue hal-01577826 v1

Anisotropic diffusion of water molecules in hydroxyapatite nanopores

M. Prakash , T. Lemaire , N. H. de Leeuw , M Caruel , Marius Lewerenz et al.
Physics and Chemistry of Minerals, 2017, 44 (7), pp.509-519. ⟨10.1007/s00269-017-0878-1⟩
Article dans une revue hal-01590951 v1

Transport properties of water molecules confined between hydroxyapaptite surfaces: A Molecular dynamics simulation approach

M. Prakash , T. Lemaire , N. H. de Leeuw , Marius Lewerenz , Devis Di Tommaso et al.
Applied Surface Science, 2017, 418, pp.296-301. ⟨10.1016/j.apsusc.2017.02.029⟩
Article dans une revue hal-01590925 v1
Image document

Bi-stability resistant to fluctuations

M. Caruel , L. Truskinovsky
Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2017, ⟨10.1016/j.jmps.2017.08.007⟩
Article dans une revue hal-01423380 v1
Image document

Statistical mechanics of the Huxley-Simmons model

M. Caruel , L. Truskinovsky
Physical Review E , 2016, 93 (6), pp.062407. ⟨10.1103/PhysRevE.93.062407⟩
Article dans une revue hal-01322113 v1
Image document

Mechanics of collective unfolding

Matthieu Caruel , Jean-Marc Allain , Lev Truskinovsky
Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2015, 76, pp.237 - 259. ⟨10.1016/j.jmps.2014.11.010⟩
Article dans une revue hal-01100823 v2
Image document

Dimensional reductions of a cardiac model for effective validation and calibration

Matthieu Caruel , Radomir Chabiniok , Philippe Moireau , Yves Lecarpentier , Dominique Chapelle
Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, 2014, 13 (4), pp.897-914. ⟨10.1007/s10237-013-0544-6⟩
Article dans une revue hal-00872746 v1
Image document

Muscle as a Metamaterial Operating Near a Critical Point

Matthieu Caruel , Jean-Marc Allain , Lev Truskinovsky
Physical Review Letters, 2013, 110, pp.248103. ⟨10.1103/PhysRevLett.110.248103⟩
Article dans une revue hal-00834683 v2
Image document

Tape casting of proton conducting ceramic material

Rémi Costa , Julien Hafsaoui , Ana Paula Almeida de Oliveira , Arnaud Grosjean , Matthieu Caruel et al.
Journal of Applied Electrochemistry, 2009, 39, pp.485-495. ⟨10.1007/s10800-008-9671-7⟩
Article dans une revue istex hal-00379097 v1

Synergistic interplay between mechanics and chemistry in architected molecular motors assemblies

Matthieu Caruel
57th Meeting of the Society for Natural Philosophy, Complex Material Structures, Natural and Architected, Oct 2023, PARIS, France
Communication dans un congrès hal-04265698 v1

Étude mécanique d'une protéine du muscle

Robin Manevy , M Caruel , Fabrice Detrez , Isabelle Navizet
Journée thématique Biomécanque et Biomatériaux, Apr 2021, Paris, France
Communication dans un congrès hal-03675502 v1
Image document

Intrinsic regulation of muscle contraction

François Kimmig , M Caruel , D Chapelle
VPH 2020 - Virtual Physiological Human, Aug 2020, Paris, France
Communication dans un congrès hal-03156494 v1

Activation-contraction coupling in a multiscale heart model

François Kimmig , Matthieu Caruel , Dominique Chapelle , Philippe Moireau
CMBE 2019 - 6th International Conference on Computational and Mathematical Biomedical Engineering, Jun 2019, Sendai, Japan
Communication dans un congrès hal-02493552 v1
Image document

Buckling response of architectured columns: controlling instability across the scales through a rational design.

Gabriella Tarantino , Matthieu Caruel , Kostas Danas
13e colloque national en calcul des structures, Université Paris-Saclay, May 2017, Giens, Var, France
Communication dans un congrès hal-01899349 v1

Mechanical Modeling of Active and Passive Force Generation in Skeletal Muscles

Matthieu Caruel
Nonconvexity, Nonlocality and Incompatibility: From Materials to Biology Conference in honor of Lev Truskinovsky’s 60th birthday, May 2017, Pittsburgh, United States
Communication dans un congrès hal-01802127 v1
Image document

HUXLEY-SIMMONS MODEL REVISITED

Matthieu Caruel , Lev Truskinovsky
4th International Conference on Computational and Mathematical Biomedical Engineering - CMBE2015, Jun 2015, Paris, France
Communication dans un congrès hal-01180003 v1
Image document

Thermodynamical framework for modeling chemo-mechanical coupling in muscle contraction – Formulation and preliminary results

M. Caruel , P Moireau , D Chapelle
22e congrès Français de Mécanique, Aug 2015, Lyon, France
Communication dans un congrès hal-01802124 v1

Activities of the Biomechanics Group of the MSME laboratory

T. Lemaire , S. Naili , Guillaume Haiat , V. Sansalone , V. H. Nguyen et al.
Symposium franco – germano – polonais sur les biomatériaux architecturés pour la médecine, Dec 2014, Berlin, Germany
Communication dans un congrès hal-01167292 v1
Image document

Dimensional Reduction of Cardiac Models for Effective Validation and Calibration

Matthieu Caruel , Radomir Chabiniok , Philippe Moireau , Yves Lecarpentier , Dominique Chapelle
7th International Conference on Functional Imaging and Modeling of the Heart, FIMH 2013, Jun 2013, London, United Kingdom. pp.259-267
Communication dans un congrès hal-00834704 v1
Image document

Mechanics of Fast Force Recovery in striated muscles

M. Caruel
Solid mechanics [physics.class-ph]. Ecole Polytechnique X, 2011. English. ⟨NNT : ⟩
Thèse pastel-00668301 v1
Image document

La contraction musculaire en quatre échelles

Matthieu Caruel
Biomechanics [physics.med-ph]. Université Paris-Est (COMUE), 2025
HDR tel-05040364 v1