On propose ici des méthodes statistiques qui tiennent compte de la structure complexe des bases de données et des interactions entre les variables. Parmi ces méthodes, certaines permettront de vérifier la stabilité et la robustesse des résultats obtenus. Nous utilisons l'analyse en composantes principales afin de détecter la présence de systèmes complexes. Nous utilisons la distance de Mahalanobis afin de décrire la dérèglement de ces systèmes et nous utilisons une méthode de bootstrap afin de vérifier la stabilité des résultats. Deux articles sont mis de l'avant afin de présenter l'application de ces outils dans le cadre du vieillissement et des systèmes biologiques sous-jacents.

Thèse de doctorat--Informatique et réseaux--Paris--ENST, 2006. / Bibliogr. p. 137-142. Résumé en anglais et en français.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Biomécanique et bio-ingénierie : Poitiers : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 107 réf.

En statistiques, l'analyse en composantes principales (ACP) est une technique couramment utilisée afin de détecter la présence de processus gérant une base de données, c'est-à-dire des principaux axes de variation des données. Toutefois, on se contente trop souvent d'exécuter l'algorithme et d'interpréter directement les résultats sans analyses postérieures concernant la stabilité ou la généralisation des résultats. Pourtant, comme toute mesure statistique prélevée sur un échantillon, l'ACP peut présenter des résultats spécifiques à l'échantillon et difficilement rendre compte de la population étudiée. Il est donc important de développer des analyses complémentaires nous permettant d'évaluer la stabilité des résultats de l'ACP et de déterminer si, oui ou non, les résultats tirés de l'échantillon sont dignes de confiance. On construira et mettra cette nouvelle routine à l'épreuve en étudiant deux sujets distincts tant par leur nature que par leur complexité. On étudie en un premier temps le syndrome métabolique, syndrome considéré comme un facteur important dans le développement du diabète et des maladies cardiovasculaires. Ensuite, on étudie un phénomène beaucoup plus complexe et surtout moins bien défini que le syndrome métabolique, le processus physiologique du vieillissement.

L'analyse de données fonctionnelles est une branche des statistiques modernes en pleine expansion. Cela est imputable aux avancées technologiques qui permettent et facilitent la collecte de large base de données ainsi que leurs représentations sous la forme de courbes ou de surfaces. Ce mémoire se divise en trois parties. La première partie, consiste en la présentation des méthodes utilisées, soit l'analyse en composantes principales et l'analyse discriminante, dans le cadre de l'analyse des données classique. La seconde partie, a comme objectif de définir le cadre théorique permettant l'application de ces deux méthodes à des données fonctionnelles et également de présenter les résultats les plus pertinents à la compréhension des modèles. Enfin, la dernière partie porte sur les résultats de l'application de l'analyse en composantes principales et de l'analyse discriminante fonctionnelles aux données de prises l'alimentaires porcines. Le but de l'application de ces méthodes consiste à déterminer s'il est possible de différencier, seulement à l'aide des données disponibles, les porcs qui ont été malades des autres. Pour ce faire, une série de modèles, qui se distinguent par le choix du critère d'affectation à une classe donnée, ont été utilisés. On présentera les résultats des modèles jugés les plus pertinents permettant d'avoir une proportion de bien classés, supérieure à 85%.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les pétroglyphes de l’Âge du Bronze (1500-500 BC) en Suède se situent essentiellement au Bohuslän. Les résultats précédents portaient généralement sur l’identification et l’interprétation des items et des scènes. D’autres éléments comme le regroupement des cupules, la position des bateaux, la pente et l’orientation des dalles ne sont généralement pas traités. Nous avons utilisé un corpus déjà existant, constitué de 300 relevés de sites d’une petite région du Bohuslän englobant trois petites villes Kville, Bottna et Svenneby. Les données sont traitées par des analyses statistiques exploratoires multidimensionnelles. Les résultats apportent tout d’abord des signatures particulières pour chaque site e.g. Bottna présente un caractère marin, Kville est riche en anthropomorphes mais pauvre en bateaux et Svenneby est particulièrement riche en bateaux avec des hommes à leur bord. Ils montrent ensuite la nécessité de distinguer différentes représentations d’un même item. Par exemple la subdivision de l’item « bateaux » en 5 types permet d’établir que Bottna est riche en deux types de bateaux caractéristiques de deux périodes de l’Âge du Bronze, Svenneby particulièrement peu dense est lui riche en bateaux d’une autre époque. De plus, le regroupement des cupules (en matrice, groupe, ligne ou cupules isolées) montre des particularités liées aux sites dont il accentue la différenciation. La notion de « certitude raisonnable » avec la probabilité d’erreur renforce la validité des conclusions. Par ailleurs, une étude numérique sur l’inclinaison des bateaux montre qu’ils sont très généralement en position horizontale et suggère qu’ils ont probablement été gravés tout près du rivage. / Swedish Bronze Age rock carvings (1500-500 BC) are primarily located in Bohuslän. Previous research generally consisted in identifying and interpreting both items and scenes. Other aspects such as cup marks clusters, boats position, slope and panels orientation have been largely ignored. This thesis relies on a pre-existing corpus of 300 panels from a small region of Bohuslän including three small towns Kville, Bottna and Svenneby. Individual items were analyzed using Principal Component Analysis. We first identify specificities for each site, e.g. marine focus in Bottna, numerous anthropomorphic figures in Kville but with few boats, low density of artifacts in Svenneby but many figures onboard boats. We then demonstrate the importance of distinguishing between different forms of given items. For example, when boats are classified into five different types, Bottna appears to be featuring two of these five types, namely the two types attributed to two periods of Bronze Age. Relying on the same classification, Svenneby that generally has a low density of artifacts, is characterized by boats attributed to another period. In addition, the analysis of different cup marks clustering (matrix, group, line or isolated) enables us to identify more precise specificities for site differentiation. We also introduce the concept of “reasonable certainty” to indicate the error risk in conclusions and strengthen the reliability of our results. Furthermore, we report a quantitative study on boat inclination demonstrating that boats were generally carved along the horizontal axis, suggesting that they were carved close to the waterside.

Thèse de Doctorat sur l'étude du transport ionique à travers une membrane échangeuse d'ions par cartographie par spectroscopie Raman confocale. Le but de ce travail était de déterminer expérimentalement par spectroscopie Raman les profils de concentration dans la membrane et ceci pour les expériences de dialyse et d'électrodialyse. Une cellule de transport et de mesures a été spécialement conçue pour nos besoins. Dans les cas les plus simples, nous avons pu tracer les profils de concentration en fonction des points sondés par le faisceau laser dans la membrane et aussi en fonction du temps. L'établissement d'un état stationnaire a aussi pu être observé. L'autre grande partie de ce travail reposait sur le traitement des données spectrales obtenues. Expérimentalement, on obtient un nombre très important de spectres. Afin de les traiter, nous avons utilisé la technique d'analyse en composantes principales qui un outil statistique puissant de traitement de données. Cet outil permet de savoir comment varient les différents paramètres, au cours des expériences, en analysant un grand nombre de spectres Raman. On peut alors déterminer l'évolution des concentrations des différentes espèces en fonction des paramètres expérimentaux. Plusieurs communications découlent de ce travail dont un article publié dans Desalination « Confocal Raman micro-spectroscopy and electrochemical investigation of anion transport through ion-exchange membrane ».

L'objectif de ce travail est de définir les paramètres mécaniques qui caractérisent le départ de course vitesse sur 100 m. <br />La première partie, suite à une analyse de la littérature technique, du règlement instauré par l'IAAF et des études scientifique, cerne les problèmes liés à la mesure et au choix des critères de qualification de la performance du départ de course vitesse sur 100m. <br />La seconde partie met en évidence la nécessité de déterminer avec plus de précision l'instant de mise en action du coureur notamment lors des compétitions internationales. Une analyse en composante principale est réalisée afin de tester la possibilité de créer de nouveaux critères permettant une interprétation objective et fiable de la performance du départ de course vitesse.<br />Au cours de la troisième partie, l'efficacité d'un départ est approchée en intégrant des paramètres directement accessibles par dynamométrie pour enfin les « traduire » en unités de temps. Une station dynamométrique est validée afin d'offrir à l'entraîneur des indications fines, en temps quasi réel, lors des séances d'entraînement. <br />La quatrième partie, propose une nouvelle méthode de solidification permettant une application rigoureuse des principes de la mécanique lors de la modélisation tridimensionnelle de l'athlète. Le calcul des torseurs d'action inter segmentaire est réalisé par programmation de l'algorithme de Newton-Euler, en utilisant un formalisme d'opérateurs homogènes.

DORIS (Détermination d'Orbite et Radio positionnement Intégré sur Satellite) est un des systèmes permanents d'observation de la Terre avec le Global Positioning System (GPS) et la télémétrie laser sur satellite (SLR). La richesse des mesures collectées par ces systèmes permet de représenter le déplacement des stations au sol sous forme de séries temporelles de coordonnées. Au delà de la modélisation déterministe habituelle des phénomènes géophysiques, un nouveau domaine de recherche en géodésie s'est ouvert il y a quelques années, visant à la validation et à l'interprétation de ces séries temporelles.Dans la première partie du mémoire on décrit l'intégration de la fonction de mesure DORIS dans le logiciel de traitement GPS de l'Université de Berne.La partie principale des recherches effectuées concerne l'étude et la mise en oeuvre d'une méthode d'analyse de séries géodésiques 3D allant au delà des approches classiques que sont la répétitivité ou la recherche de périodicités et de ruptures. La méthode fait appel à des outils empruntés à d'autres disciplines : l'Analyse en Composantes Principales aux statistiques des sondages, et la variance d'Allan à la métrologie du temps et des fréquences. Elle est testée sur un certain nombre de jeux de séries temporelles de coordonnées de stations DORIS et GPS. On obtient une batterie de diagnostics qualifiant le spectre des mouvements de station et celui des erreurs de mesure. Ces diagnostics permettent la description déterministe et statistique du mouvement des stations obtenu par les analyses de géodésie spatiale. Ils conduisent aussi à une différenciation des systèmes de positionnement DORIS et GPS par leur signature spectrale.