La production de viande à moindre coût nécessite de disposer d’animaux robustes, efficaces, capables de s’adapter aux contraintes d’élevage. Ceci requiert l’évaluation de la capacité de l’animal à constituer et restituer ses réserves énergétiques. Ce travail de thèse a donc pour objectif d’identifier de potentiels biomarqueurs sanguins en lien avec la composition corporelle. Pour cela, deux espèces monogastriques sont étudiées, le porc et le poulet. Au sein de chaque espèce, les animaux de deux lignées génétiques (sélection divergente sur la Consommation Moyenne Journalière Résiduelle chez le porc et sur la proportion de gras abdominal chez le poulet) ont reçu des régimes alimentaires contrastés (riches en lipides et en fibres vs. riches en amidon) mais isoprotéiques et isoénergétiques. Les paramètres plasmatiques et le transcriptome du sang ont été étudiés en réponse à ces régimes alimentaires.Les métabolites et hormones plasmatiques sont affectés par le régime chez le porc alors que ces paramètres sont affectés par le régime et la lignée chez le poulet. L’analyse du métabolome associée aux mesures ciblées des concentrations en métabolites et hormones montre que l’association de plusieurs paramètres sanguins explique entre 37 et 75% de la variabilité de la masse adipeuse chez le porc ou le poulet. Pour les deux espèces, le transcriptome du sang est plus affecté par la lignée génétique que par le régime alimentaire. Les porcs et les poulets nourris avec un régime riche en lipides et en fibres, surexpriment le gène codant la forme hépatique d’une enzyme mitochondriale : CP / Meat production at a lower cost requires robust and efficient animals able to adapt to different rearing conditions. This requires assessing animal’s abilities to store and restore its energy reserves. The objective of the current thesis was to identify potential blood markers of body composition. Two monogastric species were studied, pig and chicken. For each species, animals of two genetic lines (divergent selection on Residual Feed Intake in pigs and abdominal fat proportion in chicken) received two diets contrasted in energy sources (high vegetable oils and fibers vs. rich in starch) but isoproteic and isoenergetic. Plasma parameters and the blood transcriptome were studied in response to those diets.Plasma metabolites and hormones were affected by the diet in pigs whereas those parameters were affected by the diet and the genetic lines in chickens. Metabolome analysis, associated with targeted measurement of metabolites and hormones concentrations, shows that the combination of several blood parameters explained between 37 and 75% of the variability of body fat in pig or chicken. For both species, the blood transcriptome was more affected by the line than by the diet. Pigs and chickens fed a diet rich in lipids and fibers, overexpressed the gene encoding the hepatic form of a mitochondrial enzyme: CPT1A. In summary, this work supports the potential use of blood transcriptome to study variations of phenotypes in a dynamic way throughout the life of the animal and to highlight biomarkers for future selection process.

Les genres Anisakis, Pseudoterranova, Hysterothylacium et Contracaecum, membres de la famille des Anisakidae, sont des nématodes dont les larves sont présentes chez de nombreuses espèces de poissons et céphalopodes. Ces larves peuvent induire des pathologies digestives et/ou allergiques chez l’Homme. En France, la consommation des produits de la pêche, surtout crus ou peu cuits est en augmentation. Ce travail de thèse s’intègre dans le programme ANR Fish-Parasites, financé par l’ANR (ANR-10-ALIA-004). Il a pour but d’évaluer les risques liés à la consommation des produits de la pêche et pour objectif principal d’étudier la répartition des Anisakidae dans les produits de la pêche. _x000D_Le plan d’échantillonnage a été établi suite à une analyse de type risk-ranking utilisant les données de consommation, l’origine géographique, des données de prévalence déjà existantes sur les Anisakidae. Au total, 1768 poissons appartenant à 18 espèces ont été collectés. L’ensemble des organes a été disséqué pour isoler les parasites. Ceux-ci ont été identifiés selon 2 méthodes : i) analyse individuelle par séquençage Sanger pour les organes ayant moins de 11 nématodes ii) analyse en pool par séquençage à haut débit (HTS) pour le reste. Le développement de plusieurs outils (création d’une base de séquences de référence, conception des amorces, mise au point de la préparation de matrice de séquençage et développement d’un pipeline d’analyse automatisé) a été nécessaire pour la mise en place de la méthode HTS. A partir des résultats obtenus, une acquisition et une structuration des données de prévalence des parasites potentiellement pathogènes pour l’Homme et présents dans les produits de la pêche couramment consommés a pu être réalisée.Sur 1 768 poissons échantillonnés, deux espèces n’étaient pas du tout parasitées : plies (Pleuronectes platessa) et saumon Atlantique (Salmo salar) d’élevage. 43,30 % des poissons n’étaient pas infectés par des Anisakidae. Sur la totalité des poissons, 28,62 % étaient infectés au niveau des viscères ; 22,96% dans les viscères et les filets et 5,49 % n’étaient infectés par des Anisakidae que dans les filets.Les cinq espèces de poisson dont la prévalence dans les filets était la plus élevée étaient : la lingue bleue (100 %), la cardine franche (70 %), le lieu noir (63 %), la baudroie (61 %) et le merlu (60 %).Les Anisakidae les plus identifiés étaient : Anisakis simplex, Anisakis pegreffii, Hysterothylacium aduncum, Pseudoterranova krabbeii.Anisakis a été retrouvé dans toutes les localisations et généralement de façon plus importante, Contracaecum a été retrouvé principalement dans le foie, Hysterothylacium dans la cavité corporelle et Pseudoterranova dans les filets et la cavité corporelle.Anisakis simplex était présent dans toutes les zones de pêches sauf dans le golfe du Lion. La zone des eaux féringiennes était la zone dans laquelle la diversité des Anisakidae était la plus importante sur une seule espèce de poisson échantillonnée (lingue bleue).L’étude statistique logistique multivariée a montré que la variable espèce et la variable taille du poisson influencent la prévalence d’Anisakis et Pseudoterranova dans les filets.Le HTS sur le PGM™ Ion Torrent s’est révélé être un outil puissant et innovant permettant l’analyse d’un grand nombre d‘échantillons d’Anisakidés à moindre coût, en peu de temps et avec un résultat équivalent à la méthode individuelle par séquençage Sanger. / Anisakis, Pseudoterranova, Hysterothylacium and Contracaecum genera, members of the Anisakids family, are nematodes which larvae are recovered from numerous fish and cephalopods species. These larvae may induce digestive and/or allergic pathologies in human being. In France, the consumption of fishery products, mostly raw or undercooked is increasing. This PhD work is part of the research program Fish-Parasites funded by the ANR (ANR-10-ALIA-004). It aimed to assess risks related to fishery products consumption and its main goal was to study the distribution of Anisakids in fishery products.The sampling plan was based on a risk-ranking analysis using data on fishery products consumption, fishing areas and prevalence data from previous work on Anisakids. A total of 1 768 fish from 18 species were collected. All the organs were dissected for parasites isolation. Parasites were identified using two approaches : i) single analysis by Sanger sequencing for organs containing less than 11 nematodes ii) pooled analysis by high throughput sequencing (HTS) for the remaining. The development of numerous tools (database creation with reference sequences, primers design, set up of the sequencing template preparation and development of an automatic analytical pipeline) was necessary for the HTS method set up. From the sequencing results, acquisition and structuring of the prevalence data has been carried out on parasites potentially pathogenic for human being and recovered from commonly consumed fishery products.On 1 768 sampled fish, two species were not parasitized at all: plaice (Pleuronectes platessa) and aquacultured Atlantic salmon (Salmo salar). 43.30 % of the fish were not infected by Anisakids. Concerning infected fish, 28.62% were contaminated in the visceral organs; 22.96% in both visceral organs and fillets and, finally, 5.49% of the fish were infected by Anisakids only in fillets.The five fish species with an elevated prevalence in their fillets were by decreasing values: blue ling (100 %), megrim (70 %), saithe (63 %), monkfish (61 %) and hake (60 %). The most identified Anisakids were: Anisakis simplex, Anisakis pegreffii, Hysterothylacium aduncum, Pseudoterranova krabbeii.Anisakis has been recovered in all the localisations and generally in higher quantities, Contracaecum has mainly been recovered from the liver, Hysterothylacium from the corporal cavity and Pseudoterranova from both fillets and corporal cavity. Anisakis simplex was isolated from all the fishing areas except for the Lion Gulf and it was the genus with the most important number of individuals. The zone of Feroan waters was the region with the most important diversity of Anisakids into a single sampled fish species (blue ling).The multivariate logistic statistical study showed that the fish species and size affect the prevalence of Anisakis and Pseudoterranova in fish fillets.HTS with the PGM™ Ion Torrent proved to be a powerful and innovative tool for the analysis of large numbers of Anisakids samples with low cost, in a shorter time and with a result equivalent to the individual method of Sanger sequencing.

L’évaluation des risques, en situation d’urgence nucléaire, est entachée d’incertitudes sur le transfert de substances radioactives dans les écosystèmes terrestres et vers l’homme à travers la chaîne alimentaire pouvant altérer les décisions. L’ampleur des répercutions des accidents de Tchernobyl et de Fukushima a mis en évidence la difficulté de gérer les conséquences post-accidentelles de tels événements et d’appréhender les incertitudes dans les prises de décision. L’objectif de cette thèse est de développer une méthodologie pour la prise en compte des incertitudes dans les modèles d’évaluation de risque environnemental et alimentaire afin d’améliorer les outils d’aide à la décision en situation accidentelle. Différents modèles bayésiens hiérarchiques visant à saisir, dans un cadre unique de modélisation, l’incertitude et la variabilité sur des paramètres radioécologiques d’intérêt en situation post-accidentelle ont été développés. Les paramètres de ces modèles ont été estimés par inférence bayésienne sur des données collectées à partir d’une revue étendue de la littérature. L’influence sur les modèles d’évaluation de risque, des incertitudes autour de ces paramètres radioécologiques, a été évaluée par simulations probabilistes et analyses de sensibilité, appliquées à deux cas d’études : un accident hypothétique et l’accident de Fukushima. Les travaux réalisés dans cette thèse contribuent à améliorer la connaissance autour des processus clés de transfert de radionucléides dans l’environnement et la paramétrisation des modèles radioécologiques d’évaluation de risque en ligne avec les axes de recherche prioritaires définis par la communauté scientifique en radioécologie. / Risk assessment, in case of nuclear emergency, is confronted to uncertainties on the transfer of radioactive substances in terrestrial ecosystems and to human population through the food chain, which could affect the reliability of decisions. The extent of the repercussions of Chernobyl and Fukushima accidents highlighted the difficulty of managing the consequences of such disasters and specifically to accommodate the different sources of uncertainty within decision-making processes. The objective of this research is to develop a methodology to account for uncertainties within environmental and food risk assessment models to improve decision support tools used for accidental situations. Different hierarchical Bayesian models aiming at capturing, within a unique modelling framework, uncertainty and variability about radioecological parameters of great importance for accidental situation were developed. Models parameters were estimated by Bayesian inference applied on databases obtained by an extended literature review. The impact on the risk assessment models of uncertainties about these radioecological parameters was then assessed by stochastic simulations and sensitivity analyses applied on two case-studies: a hypothetical accident simulating a standardized deposition of radionuclides and the accident of Fukushima nuclear power plant. The works developed in this project contribute to enhance knowledge on key processes governing environmental transfer of radionuclides and to improve the parameterization of the radioecological risk assessment models with respect to the research lines outlined by the scientific community in radioecology.

Dans le contexte général du contrôle du poids, le développement de produits à haut pouvoir satiétogène apparaît comme une alternative intéressante ou une réponse complémentaire aux propositions de régimes réduits en calories. Le principal objectif de cette thèse est d'évaluer le pouvoir satiétogène simple et combinés des fibres et des protéines dans une matrice biscuitière ainsi que l'influence de facteurs psychologiques telle que l'information fournie sur un aliment sur la satiété. Concernant l'influence de paramètres psychologiques, si l'on s'en réfère aux limites du TFEQ couramment utilisées par Stunkard et Messick, une cohorte de jeunes adultes français a de faibles score de TFEQ pour la restriction cognitive, la désinhibition et la faim. Ce résultat nous a permis de proposer de nouvelles limites plus basses que celles couramment utilisées et adaptées à cette catégorie de la population, souvent étudiée dans les études cliniques de comportement alimentaire. Ces limites ont été utilisées pour définir nos groupes de volontaires pour l'étude sur l'effet d'un message sur la satiété. Nous avons conclu qu'un message sur les propriétés satiétogènes d'un produit pourrait influencer un sous-groupe de la population, que sont les femmes faiblement restreintes et fortement désinhibées. Afin d'optimiser la sélection des prototypes utilisés dans l'étude clinique sur l'effet des fibres et des protéines sur la satiété, nous avons développé avec succès un nouvel outil pour entraîner un panel d'experts sensoriels à évaluer leur satiété. Un mélange de fibres et de protéines réduit les sensations d'appétit de manière plus importante que les biscuits enrichis simplement en un des ingrédients. Cette combinaison d'ingrédients actifs stimule des mécanismes qui sont induits par les fibres (comme la réduction de l'insulinémie et le ralentissement de la vidange gastrique) et les protéines (comme la diminution de la glycémie). En conclusion, cette approche intégrative de la satiété a permis d'apporter de nouvelles connaissances sur les effets synergique des fibres et des protéines sur les sensations d'appétit. Nous avons aussi proposé de nouvelles méthodes pour évaluer le pouvoir satiétogène de différents produits en utilisant l'expertise des domaines des sciences du sensoriel et de la nutrition. Ce travail souligne aussi l'importance des aspects psychologiques dans les études de nutrition humaine.Mots clés: Satiété, Fibres, Protéines, Three-Factor Eating questionnaire, Message satiété, entraînement à l'évaluation de la satiété / In the general context of weight management, the development of food with higher satiating power appears to be an interesting alternative or a complementary answer to the proposition of calorie-reduced diets. The main aim of this thesis was to evaluate the single and combined satiating effects of proteins and fibres in biscuits and the influence of psychological factors, such as a given message about a food, on satiety. As for cognitive parameters, considering Stunkard and Messick guidelines about TFEQ limits, young French adults aged 20–39 yrs have low cognitive restraint, disinhibition and hunger scores. This finding makes it possible to suggest new limits for the TFEQ scores better adapted to this category of the population which is often used in clinical studies. We used these limits to define our groups of volunteers in the study about the influence of a message on satiety. It was found that giving a message on the satiating potential of a food may affect a sub-group of the population, such as low-restrained high-disinhibited women. To optimize the selection of the prototypes used in the clinical study about fibre and protein effects on satiety, we developed a new successful methodology to train a panel of sensorial experts in satiety assessment. A combination of fibre and protein in biscuits reduces appetite sensations more than do single enrichment in fibre or protein. The mixing of fibre and protein activates mechanisms which are induced by fibre (such as reduced insulinemia and slowed gastric emptying) and protein (such as reduced glycaemia). In conclusion, this integrative approach on satiety brings new knowledge about the synergistic effect of fibre and protein on appetite sensations. It proposes a new methodology using sensory and nutrition expertise to assess the satiety power of products and it also highlights the importance of psychometric traits in human food studies.Key words: Satiety, Fibres, Proteins, Three-Factor Eating questionnaire, Satiety message, training in satiety assessment

D’importantes fluctuations du poids corporel peuvent être observées à différentes périodes de la vie d’une femme la rendant ainsi plus vulnérable à une augmentation du risque de développer de l’obésité et des problèmes de santé. Bien que les approches actuelles préconisées dans le traitement de l’obésité produisent des résultats à court terme, le maintien d’une perte de poids à long terme s’avère une tâche difficile pour une majorité de gens. Il apparaît donc important, du point de vue de la santé des populations, de mieux comprendre les facteurs physiologiques et comportementaux associés à la problématique du poids chez la femme. C'est dans cette optique que s'inscrivent les travaux de la présente thèse. Deux études ont été utilisées afin de répondre aux questions de recherche de cette thèse : 1) une étude transversale réalisée auprès de femmes préménopausées ayant eu du succès avec le maintien d’une perte de poids; 2) une étude longitudinale d’une durée de 5 ans réalisée chez des femmes en période de transition ménopausique. Dans un premier temps, nous avons cherché à mieux comprendre les déterminants physiologiques et comportementaux susceptibles de favoriser le maintien d’une perte de poids à long terme chez la femme préménopausée en comparant des femmes ayant eu du succès avec le maintien de leur perte de poids à des femmes n’ayant jamais eu de problème de poids. Les résultats de cette étude transversale ont montré que le maintien d’une perte de poids à long terme chez la femme semble être associé à un apport protéinique plus élevé, un contrôle volontaire alimentaire cognitif plus important ainsi qu’à une plus grande dépense énergétique associée à l’activité physique. Dans un deuxième temps, nous avons observé que la relation entre la fréquence des repas et la composition corporelle chez les femmes préménopausées peut être influencée par l’activité physique et la condition cardio-respiratoire. Dans un troisième temps, nous nous sommes intéressés aux changements pouvant survenir au niveau des déterminants physiologiques et comportementaux associés à l’équilibre énergétique pendant la transition ménopausique. Les résultats de cette étude longitudinale suggèrent que la transition ménopausique est accompagnée d’une diminution de la dépense énergétique, principalement caractérisée par une diminution de la pratique d’activité physique, et de l’adoption d’un mode de vie plus sédentaire. Une diminution de l’apport alimentaire ainsi qu’une augmentation de l’appétit ont également été observées. Dans l’ensemble, nous avons démontré qu’une pratique d’activité physique régulière d’intensité modérée à élevée ainsi qu’un apport protéinique plus élevé contribueraient au maintien d’une perte de poids à long terme chez la femme et qu’un gain de poids pendant la transition ménopausique pourrait être atténué par une augmentation de la pratique d’activité physique, l’adoption d’un mode de vie actif et une diminution de l’apport alimentaire.

Une restriction alimentaire améliore la qualité du vieillissement et augmente la durée de vie chez de nombreuses espèces, y compris certains primates. Cependant, cette intervention s'accompagne souvent d'une baisse significative des capacités reproductives. Il est donc légitime de se demander si des signaux provenant du système reproductif contribuent aux effets positifs de la restriction alimentaire sur la longévité. Durant ma thèse, j'ai montré que l'expression de DAF-9/CYP27A1 et la production de l'hormone stéroïdienne D7- acide dafachronique (DA) sont augmentées chez C. elegans lorsque les vers sont soumis à une restriction alimentaire. De plus, la signalisation à l'acide dafachronique via le récepteur hormonal nucléaire NHR-8/NHR et la kinase let-363/mTOR est essentielle à l'augmentation de la durée de vie par restriction alimentaire. La signalisation stéroïde affecte également la plasticité de la lignée germinale en condition de jeûne. De plus, nous montrons que cette plasticité est nécessaire à l'augmentation de la longévité dans ce context de restriction. Les résultats présentés dans cette thèse démontrent que la signalisation des hormones stéroïdes est activée par le manque de nutriments et est requise pour l'augmentation de la longévité par la voie mTOR. En effet, chez un animal sauvage, le niveau d’expression de let-363/mTOR diminue en condition de jeûne. Ceci n’est pas observé lorsque les hormones stéroïdes sont absentes. De plus, le nombre de cellules de la lignée germinale au sein de la zone proliférative n'est plus affecté par le jeûne chez des animaux pour lesquels la synthèse d'hormones stéroïdes est inhibée. Une réduction artificielle du nombre de cellules germinales suffit à rétablir une réponse normale à la restriction alimentaire. Ceci suggère donc qu'il existe un lien étroit entre la lignée germinale et la longévité induite par une restriction alimentaire, et que ce lien repose en partie sur la signalisation des hormones stéroïdes. La kinase let-363/mTOR joue également un rôle central dans l'intégration de signaux nutritionnels et reproductifs. Nos données suggèrent également l'existence d'un signal entre lignée germinale et soma produit en condition de restriction alimentaire. L'augmentation de la durée de vie par restriction alimentaire implique donc une réponse systémique coordonnée qui implique l'appareil reproducteur. / Dietary restriction (DR) increases healthspan and longevity in many species, including primates, but it is often accompanied by impaired reproductive function. Whether signals associated with the reproductive system contribute to or are required for DR effects on lifespan has not been established. In my doctoral thesis presented here, we show that expression of DAF-9/CYP27A1 and production of the steroid hormone ∆7-dafachronic acid (DA) are increased in C. elegans subjected to DR. DA signaling through the non-canonical nuclear hormone receptor NHR-8/NHR and the nutrient-responsive kinase let-363/mTOR is essential for DR-mediated longevity. Steroid signaling also affects germline plasticity in response to nutrient deprivation and this is required to achieve lifespan extension. Results presented in my thesis demonstrate that steroid signaling is activated by nutrient scarcity and is required for DR effects on lifespan extension through TOR signaling. In the absence of proper steroid signaling, let-363/mTOR levels remain high during starvation and the number of germ cells within the proliferative zone of the germ line is no longer affected by nutrient availability. Interestingly, genetic reduction of germ cells alleviates the requirement for steroid signaling for DR-mediated lifespan extension. Genetically lowering the germ cell count mimics the response of the germ line to DR. These data demonstrate that steroid signaling links germline physiology to lifespan when nutrients are limited, and establish a central role for let-363/mTOR in integrating signals derived from nutrients and steroid hormones. We speculate that this induces a signal that is usually emitted when nutrients are scarce and the germ line becomes less active. Taken together, this thesis work suggests that, diet-induced lifespan extension is part of a coordinated response that involves reproductive phenotypes.

Le Burkina Faso, avec plus de 20% de la population souffrant de sous-alimentation (FAO) est confronté à une forte insécurité alimentaire à l'instar d'autres pays d'Afrique subsaharienne. Ce pays a mis en place, depuis son accession à l'indépendance en 1960, des politiques contrastées, d'abord interventionnistes au lendemain de l'indépendance, puis libérales depuis les années 90 dans le cadre des programmes d'ajustement structurels avec le Fonds Monétaire International (FMI) et la Banque Mondiale. Différentes stratégies de lutte contre la pauvreté ont été mises en place depuis les années 2000 : des Cadres Stratégiques de Lutte Contre la Pauvreté entre 2000 et 2010 (CSLP) ont précédé à une Stratégie de Croissance Accélérée et de Développement Durable (SCADD) depuis 2011. Mais les résultats sont restés très mitigés en termes de réduction de la pauvreté et de l'insécurité alimentaire. Cette thèse tente d'analyser les dynamiques à l'œuvre expliquant la faiblesse des progrès au niveau des indicateurs sociaux, notamment la pauvreté et la sécurité en dépit des performances macroéconomiques enregistrées depuis quelques décennies. Un modèle d'Équilibre Général Calculable (EGC) est utilisé et calibré sur les grandes tendances de l'économie burkinabè. Il sert ainsi, d'une part, à analyser les mécanismes explicatifs à l'œuvre, et d'autre part, à tester deux types de scénarios, le premier supposant une dégradation de la productivité agricole qui découlerait d'une dégradation des ressources naturelles et du changement climatique, mis en évidence dans la littérature. Le second teste un vaste programme d'investissement public dans l'agriculture. Les résultats montrent que la dynamique actuelle est conforme aux analyses en termes de trappe à pauvreté : les contraintes naturelles (faible dotation en ressources naturelles) et la forte croissance démographique, renforcées par la faiblesse des biens publics se traduisent par une faible productivité du travail et donc des revenus et une épargne faibles impliquant peu d'investissement à l'origine de la faiblesse de la productivité du travail. La dégradation de la productivité agricole augmente considérablement l'insécurité alimentaire des pauvres et diminue fortement la croissance économique globale tandis que des investissements publics efficaces dans l'agriculture peuvent permettre des progrès importants et rapides et résoudre le dilemme de la politique agricole : ils sont bénéfiques aux ruraux et encore plus aux urbains pauvres. / Burkina Faso, with more than 20% of the population suffering from undernourishment (FAO), is facing severe food insecurity like other sub-Saharan African countries (FAO). This country has implemented, since its independence in 1960, contrasting policies, initially interventionist policies in the aftermath of independence, and then liberal policies since the 90s as part of structural adjustment programs with the International Monetary Fund (IMF) and the World Bank. Different strategies against poverty have been implemented since the 2000s: Poverty Reduction Strategy Plans (PRSP), from 2000 to 2010, preceded a Strategy for Accelerated Growth and Sustainable Development (SAGSD) since 2011. But the results remained much mitigated in terms of poverty and food insecurity reduction. This thesis attempts to analyze the dynamics at work behind the weak progress in social indicators, including poverty and food security, despite macroeconomic performance recorded in recent decades. A Computable General Equilibrium Model (CGE) is used and calibrated on the major trends of Burkina Faso economy. It serves thus, on the one hand, to analyze explanatory mechanisms at work, and on the other hand to test two types of scenarios, the first assuming a decline in agricultural productivity that would result from a degradation of natural resources and climate change as highlighted in the literature. The second tests a large program of public investment in agriculture. The results show that the current dynamics can be analyzed in terms of poverty trap: natural constraints (poor endowment in natural resources) and high population growth, reinforced by weak public goods result in low labor productivity causing low revenue, low savings and then low investments behind the low labor productivity. A degradation of agricultural productivity significantly increases food insecurity of the poor and greatly reduces overall economic growth, while efficient public investment in agriculture can provide significant and rapid progress and solve the dilemma of agricultural policy: they are beneficial to rural and much more to urban poor populations.

L'alimentation est une nécessité de base de l'être humain, dont la survie dépend de la quantité et de la qualité de la nourriture ingérée. L'augmentation de la population requiert de plus en plus de nourriture, tandis que la qualité est associée aux contraintes des produits alimentaires comme une courte durée de vie ou la sensibilité à la température. L'augmentation de la demande entraîne une augmentation de la production alimentaire, répartie entre plusieurs sites de production appartenant à plusieurs entreprises de taille variée, qui peuvent utiliser les produits d'autres sites pour fabriquer leurs produits finaux. En outre, certains produits alimentaires doivent être transportés entre les sites et les produits finaux distribués à des détaillants et des consommateurs lointains en tenant compte des contraintes de produits alimentaires. Les activités exercées par ces entités incluent entre autres la production, la distribution, la vente, etc. et ces entités forment conjointement dans l'environnement de l'écosystème alimentaire une chaîne pour le traitement, l'emballage ou la livraison de nourriture. Ce réseau s'appelle une chaîne logistique alimentaire (FSC). En raison de leur nature distribuée, les FSC héritent des problèmes classiques des chaînes logistiques, mais doivent en plus gérer les problèmes découlant de la périssabilité des produits. Cette périssabilité rend extrêmement important le traitement d'enjeux tels que le maintien de la qualité, la prévision de la demande, la gestion des stocks (éviter les ruptures de stock ou les stocks excessifs), l’amélioration de l'efficacité du réapprovisionnement, de la production et du transport, la traçabilité et le suivi pour réagir aux perturbations. Il est donc nécessaire d'établir une collaboration entre les entités principales de l'écosystème alimentaire pour traiter tous ces enjeux. En outre, depuis l'arrivée des entreprises de transport spécialisées, un nouveau acteur a émergé appelé transporteur ou fournisseur de logistique. Ces transporteurs doivent collaborer avec les producteurs, les détaillants et même d'autres transporteurs afin de prendre en compte la demande future et les tendances, afin d'organiser leur réseau et les ressources, pour livrer des produits alimentaires en assurant sécurité et qualité. Ainsi, la collaboration est devenue vitale pour les FSC. La collaboration implique une bonne compréhension des informations échangées afin de minimiser les déplacements, le coût et la pollution environnementale. Des problèmes d'interopérabilité surgissent lorsque les partenaires impliqués utilisent des systèmes hétérogènes et différentes normes et terminologies. Les approches de collaborations existantes comme "Vendor Managed Inventory" (VMI) ou "Collaborative Planning Forecasting and Replenishment" (CPFR) ne prennent en compte que deux acteurs de la FSC : le producteur et le détaillant (acheteur et vendeur). En outre, elles ne considèrent pas la planification de la production et des transports comme des tâches de collaboration. En tenant compte des limitations ci-dessus, nous proposons, dans une première partie de cette thèse, une extension du modèle CPFR prennant en compte les aspects production et transport. Ce nouveau modèle C-PRIPT (Collaborative -Planning Replenishment Inventory Production and Transportation) inclut le transporteur et considère la planification de la production et des transports comme des activités de collaboration. Dans la deuxième partie, nous proposons un modèle distribué et interopérable I-POVES (Interoperable - Path Finder, Order, Vehicle, Environment and Supervisor) pour réaliser la planification des transports en collaboration avec les producteurs, les transporteurs et les détaillants, visant à une meilleure utilisation efficace des ressources de transport. Enfin, nous illustrons le fonctionnement du modèle I-POVES en l’appliquant sur un cas étude de chaîne logistique alimentaire. / Eating is human’s basic necessity whose survival depends on both quantity and quality of food. Increasing population requires increasing in quantity of food, while quality is associated with the food product constraints like short shelf-life, temperature sensitiveness, climate etc. Increasing demand causes increase in food production, which is distributed between several production sites involving several distinct entities from small to large enterprises, where sites may use the intermediate products of other sites to produce the final products. Moreover, food products need to be transported between sites and final products to be distributed to faraway retailer sites and consumers considering the food product constraints. Activities performed by these entities include but not limited to: production, distribution, sales, etc. and these entities form jointly in the environment of food ecosystem a chain for food gathering, processing, packaging, delivery etc. This distributed network of enterprises is called food supply chain (FSC). Due to FSC’s distributed nature, it inherits not only the common problems also faced by other supply chain, but in addition has to deal with the problems arising from the perishability of food products. This perishability nature makes extremely important for FSC, the handling of issues such as maintaining the quality of food products, forecasting the product demand, managing the inventory according to the forecast to reduce out of stock or excessive inventory of products, improving the efficiency of replenishment, production and transportation, taking into account product future demand and tracing and tracking to react to disturbance. Finally, it is necessary to institute collaboration between the main entities of food ecosystem to deal with all of these issues. Furthermore, since the advent of specialized transport enterprises, a new actor has emerged called transporter or logistics provider in the FSC. These transporters have to collaborate with producers, retailers and even other transporters within FSC to take into account product future demands and trends to organise their transport network and resources to make possible the delivery of the food products with security, while maintaining the quality of the food products. Thus, collaboration became vital for FSC. Collaboration involves a good understanding of exchanged information in order to minimizing number of transport travels, cost and environmental pollution. Interoperability problem arises when each of the partners involved in FSC uses heterogeneous systems and uses different standards and terminologies for representing locations, product constraints, vehicles types etc. Furthermore, existing collaborative approaches like Quick Response, Efficient Consumer Response, Vendor Managed Inventory, Collaborative Planning Forecasting and Replenishment (CPFR), etc. take into account only two types of actors of FSC: buyer and seller (producer and retailer). Additionally, they don’t consider the production and transportation planning as collaborative tasks. Taking into account above limitations, we propose, in the first phase of this thesis, an extension of CPFR model, which take into account production and transportation aspects. This new model C-PRIPT (Collaborative -Planning Replenishment Inventory Production and Transportation) includes transporter actor and elaborates production and transportation planning as collaborative activities. In the second phase, we propose a distributed and interoperable transportation planning model I-POVES (Interoperable - Path Finder, Order, Vehicle, Environment and Supervisor) to realise collaborative transportation planning by collaborating producers, transporters and retailers, aiming at a better use of transport resources. Finally, we illustrate the functioning of I-POVES model by applying it on a case study of food supply chain.

La crise de boulimie est vécue comme une perte de contrôle par les patientes atteint de boulimie (BN), d’anorexie avec crise de boulimie (ANB) et d’hyperphagie boulimique. Si ces patientes présentent effectivement des performances dégradées aux tâches neuropsychologiques évaluant les mécanismes du contrôle cognitif modulant la tendance à s’engager dans des actions sans prendre en compte leurs conséquences, la méthodologie employée ne permet pas de séparer les mécanismes propres à la crise de boulimie de ceux plus généraux du trouble. La comparaison des performances à une batterie de tâches évaluant les différents mécanismes du contrôle cognitif, de patientes BN, ANB, anorexiques restrictives avec des sujets sains en conditions alimentaire et neutre révèle que les crises de boulimie seraient liées à un contrôle cognitif perturbé par un surplus attentionnel vers les stimuli alimentaires lors de la réalisation de tâches intuitives, déséquilibrant la modulation de ce contrôle sur la tendance générale à choisir des options risquées ou immédiates explicites. En modifiant la séquence d’ingestion des aliments au cours de la crise de boulimie pour augmenter leurs compétences de contrôle faisant défaut en situation alimentaire, des patientes répondant faiblement à la thérapie comportementale et cognitive ont diminué spontanément de 44% les quantités ingérées et la moitié d’entre elles a guéri. Si ces résultats nécessitent confirmation par une étude en imagerie fonctionnelle, ils montrent l’utilité de modéliser finement les mécanismes de traitement automatique de l’information pour améliorer les thérapies actuelles / Binge eating episodes are experienced by bulimic (BN), anorexic binging subtype (ANB) and binge eating disorder (BED) patients as periods of loss of control. This feeling is corroborated by the impaired behavioral performances to neuropsychological tasks assessing cognitive control but these results do not allow separating the mechanisms that are specific to the binge from those related to the whole psychopathology of the disorder. The goal of this thesis is to identify these mechanisms, to build a model explaining the occurrence of binges and to design and test a new behavioral intervention to treat directly binges. BN, ANB and anorexic restrictive subtype patients as well as matched controls underwent a battery of neuropsychological tasks performed in food and neutral conditions. Comparison of performances between the two conditions exhibited an impairment in food condition of intuitive mechanisms of cognitive control due to a higher attention paid to food stimuli. This results in an unbalanced modulation of the general trend to choose risky or immediate options when explicitly mentioned. Another group of ANB, BN and BED patients modified the sequence of ingestion of foods during the binge in order to train themselves to recruit the impaired mechanisms of cognitive control identified at the previous step. They experienced a spontaneous reduction of 44% of food intake during binges and half of them recovered from binges. While these results need to be confirmed by a functional neuroimaging study, they stress the importance of modeling precisely the instantaneous automated mechanisms that mediate behavior in order to improve current therapies

L'anorexie mentale est une maladie mortelle liée à une privation volontaire d'aliments en dépit d'un besoin énergétique. La compréhension des causes biologiques des anomalies alimentaires requiert un niveau d'analyse simplifié. Ainsi l'utilisation de modèles animaux a permis d'identifier l'une des premières cibles thérapeutiques potentielles de l'anorexie : le récepteur 5-HT4 de la sérotonine (R5-HT4). La stimulation des R5-HT4 dans le noyau accumbens (NAc) active la voie de signalisation AMPc/PKA/CART et inhibe la faim, alors que l'inhibition de son activité constitutive par un agoniste inverse spécifique inhibe cette voie et provoque une hyperphagie. La transfection d'un R5-HT4 muté (R5-HT4ASSL), insensible à la sérotonine et dont l'activité constitutive est plus forte que celle du récepteur natif, dans le NAc chez la souris sauvage ou privée des R5-HT4, réduit la motivation à consommer des aliments, en activant la voie AMPc/PKA/CART de façon indépendante de la sérotonine. Ces résultats constituent un des rares cas connus d'implication de l'activité constitutive d'un récepteur couplé à une protéine G dans une fonction physiologique, la prise alimentaire. Dans ce contexte, nous décrivons un nouveau facteur de régulation du taux d'AMPc sous le contrôle des R5-HT4 dans le NAc : le complexe « A-kinase anchoring protein/Protein kinase A » (AKAP/PKA). La liaison de la PKA à l'AKAP inhibe l'augmentation du taux d'AMPc et d'ARNm codant le peptide CART, induite par la stimulation pharmacologique des R5-HT4, dans le NAc. Cet effet s'accompagne d'une diminution de la prise alimentaire. Ce rétrocontrôle négatif du complexe AKAP/PKA sur l'activité des R5-HT4 permet de diminuer le taux d'AMPc dans le NAc et de réguler la prise alimentaire. Ces résultats suggèrent qu'une trop forte activité constitutive des R5-HT4 induit une augmentation anormale d'AMPc dans le NAc qui peut conduire à des anomalies alimentaires comme l'anorexie mentale. Nous avons ainsi identifié un mécanisme moléculaire capable de réguler l'activité des R5-HT4 et qui pourrait servir de cible pour le traitement de l'anorexie. / Anorexia nervosa is a deadly mental disease related to a voluntary deprivation of food despite an energy requirement. Understanding of the biological causes of food anomalies requires a level of simplified analysis. And the use of animal models has previously allowed us to identify one of the first potential therapeutic targets of anorexia : serotonin 4 receptors (5-HT4Rs). Stimulation of 5-HT4Rs in the nucleus accumbens (Nac) activates the cAMP/PKA/CART signaling pathway and inhibits hunger, while the inhibition of its constitutive activity by a specific inverse agonist inhibits this pathway and causes hyperphagia. Transfection of a mutated 5-HT4R (5-HT4RASSL) insensitive to serotonin and whose constitutive activity is stronger that the native receptor, in the NAc in mice, reduces motivation for consuming food while activating the cAMP/PKA/CART pathway independently of serotonin. These results are one of the few known cases of involvement of the constitutive activity of G protein coupled receptor to a physiological function, the intake of food.In this context, we describe a new factor regulating cAMP levels under the control of 5-HT4Rs in the NAc: the A-kinase anchoring protein/Protein kinase A (AKAP/PKA) complex. The binding of PKA to AKAPs inhibits the increase in cAMP levels and mRNA encoding the peptide CART induced by pharmacological stimulation of 5-HT4Rs, in Nac. This effect is accompanied by a decrease in food intake The negative feedback of AKAP/PKA complex on the activity of 5-HT4Rs reduces the cAMP levels in the NAc and controls food intake.These results suggest that a too strong constitutive activity of 5-HT4Rs induces cAMP abnormal increase in the Nac and leads to eating abnormalities such as anorexia nervosa. We identified a molecular mechanism that regulates the activity of 5-HT4Rs and could serve as a target for the treatment of anorexia.