In der vorliegenden Studie wurden zwei Patientenkollektive untersucht, um zum einen die Prävalenz und zum anderen die klinische Bedeutung von Bogengangsdehiszenzen zu erfassen. Des Weiteren wurde bei Patienten, bei denen sowohl eine MRT als auch eine CT des Felsenbeins zur Verfügung standen, die Vergleichbarkeit dieser beiden Bildgebungs- modalitäten bei der Beurteilung von Bogengangsdehiszenzen geprüft. Zur Berechnung der Prävalenz von Bogengangsdehiszenzen wurde ein Kollektiv gewählt, bei dem eine Schnittbildgebung des Felsenbeins vorliegt und von dem kein Zusammenhang mit dem Auftreten von Bogengangsdehiszenzen vermutet werden kann (Patienten mit Akustikusneurinom aus dem Archiv des Klinikums Fulda). Bei 2,1 % der Patienten bzw. 1,1 % der beurteilbaren Felsenbeinen wurde eine Grad 2, d.h. sichere Dehiszenz, bei 11,3 % der Patienten bzw. 7,3 % der Felsenbeine eine Grad 1, d.h. mögliche Dehiszenz festgestellt. Zur Ermittlung der klinischen Relevanz von Bogengangsdehiszenzen wurden 400 CTs und MRTs der Schädelbasis auf das Auftreten von Dehiszenzen hin untersucht. Von den Patienten mit Grad 2 Dehiszenzen wurde die Krankenakte aus dem Archiv angefordert und nach Symptomen gesucht, die in Zusammenhang mit der Bogengangsdehiszenz stehen könnten. Als Kontrolle wurden den 20 Fällen jeweils ein Patient gleichen Geschlechts und etwa gleichen Alters in matched - pair Technik zugeordnet. In 90,9 % der Fälle und bei 82,8% der Patienten aus dem Kontrollkollektiv (jeweils bezogen auf die einzelnen Felsenbeine) trat eine Innenohrschwerhörigkeit auf, bei 8,7 % der Fälle und 7,3 % der Kontrollen trat ein Ohrgeräusch auf. Bei 15 % der Patienten mit Grad 2 Dehiszenz wurde eine Schwindelsymptomatik, bei 10 % eine angeborene Fehlbildung des Ohres festgestellt; beides war bei keiner der Personen in der Vergleichsgruppe der Fall. Vor allen Dingen bei 4 der 20 Fälle sollte auf Grund der Symptomkonstellation differentialdiagnostisch die Grad 2 Dehiszenz als ursächlich für die klinische Symptomatik in Betracht gezogen werden. Bei 80% der Felsenbeine mit Bogengangsdehiszenz, von denen eine Tonschwellenaudiometrie vorlag, wurde eine Schallleitungsstörung festgestellt. Dagegen wurde bei nur 31 % der Felsenbeine ohne Bogengangsdehiszenz eine solche Schallleitungskomponente beschrieben. In der Korrelation der Graduierung der Bogengangsdehiszenzen in der MRT und der CT wurde kein systematischer Unterschied gefunden. Wir sehen daher beide Bildgebungsmodalitäten als gleichwertig in der Diagnosefindung von Bogengangs- dehiszenzen an. Unsere Studie könnte insofern zur Qualitätsverbesserung des ärztlichen Handelns beitragen, als dass sie den Hinweis liefert, dass vor allem beim Vorliegen einer Fistelsymptomatik bzw. eines Tulliophänomens eine Bogengangsdehiszenz als Differentialdiagnose in Betracht zu ziehen und auch als solche im Befund festzuhalten ist. Dies könnte den weiteren Therapieverlauf entscheidend beeinflussen. / In this study imagery of the temporal bone of two different groups of patients were retrospectively explored in order to determine the prevalence and the clinical significance of semicircular canal dehiscence (SCD). Furthermore the value of MRI and CT for delineation of a SCD was compared. In order to evaluate the prevalence of SCD a collective of patients who underwent a high resolution imagery of the temporal bone for a reason that was not related to SCD (patients with acoustic neuroma) were reviewed. SCD was classified in 3 grades (grade 2 – a part of the cross section of the posterior or superior semicircular canal appeared to over the cortical bone of the petrosal bone and no margin was detectable; grade 1 – no margin between the SC and the liquor was visible but the cross section of the SC appeared to be completely situated in the petrosal bone; grade 0 - a margin between SC and liquor was clearly visible). In 2,1 % of the patients and 1,1% of the temporal bones a grade 2 dehiscence was found; in 11,3% of the patients and 7,3% of the temporal bones respectively a grade 1 dehiscence was found. In order to evaluate the clinical significance of SCD 400 CT and MRI of the base of the skull were reviewed. Clinical records of patients with grade 2 dehiscence were reviewed for symptoms related to SCD. As a control group 20 patients of the same age and gender were matched. In 90,9 % of the patients and 82,8% of the control group respectively a labyrinthine hypacusia was found, in 8,7% of the cases and 7,3 % of the control group respectively tinnitus was reported. 15% of the patients with grade 2 SCD suffered from vertigo, 10% had a congenital malformation of the ear; none of the patients of the control group had either. In 4 of the 20 Patients with SCD the symptoms presented could have been related to the dehiscence. In 80% of the temporal bones with SCD a conductive hearing loss was found, whereas only 31% of the control group presented a conductive hearing loss. MRI and CT was found to be of equal value in the delineation of SCD.

Ce travail de thèse s'est consacré à la comparaison de l'anatomie et de la fonction cardiaques à partir d'images médicales. Une première partie se concentre sur l'anatomie cardiaque avec une étude statistique de l'architecture des bres musculaires du c÷ur à partir d'IRM de tenseur de di usion. Dans la deuxième partie est proposée une comparaison la fonction cardiaque de di érents patients ou du même patient a di érents instants par le recalage spatiotemporel de séquences 4D CT. La complexe organisation des bres musculaires cardiaques a un rôle très important dans le comportement électrique et mécanique du c÷ur. Pour étudier cette architecture des bres, nous avons proposé de nouveaux outils algorithmiques d'analyse statistique d'IRM de tenseurs de di usion. La nouveauté de cette approche est de réaliser cette analyse statistique directement sur les tenseurs de di usion l'a où la plupart des études statistiques se font sur des vecteurs ou angles d'orientation décrivant les directions des bres et des feuillets. La variabilité de l'orientation des bres et des feuillets est ensuite directement donnée par la matrice de covariance des tenseurs de di usion de laquelle sont extraites les variabilités des vecteurs propres. L'application de ces outils a une base de données d'IRM de tenseur de di usion de c÷urs de chiens acquis ex vivo a permis d'obtenir un atlas de l'architecture des bres mais aussi de révééler une cohérence de l'orientation des bres et une plus grande variabilité de l'orientation des feuillets. Ensuite, nous avons comparé l'atlas de c÷urs de chien à un c÷ur humain et un modèle synthétique couramment utilisé pour des simulations électromé- caniques ou l'analyse d'images cardiaques. Le c÷ur humain s'est révélé plus proche des c÷urs de chien au niveau de l'orientation des bres que de celle des feuillets. Le modèle synthétique quant à lui s'est montré trop simple pour décrire en détails la complexité de l'architecture des bres. L'acquisition de séquences d'images cardiaques permet d'observer le mouvement cardiaque et donc sa fonction. Nous avons proposé un nouvel algorithme de recalage nonlin éaire spatiotemporel de séquences d'images qui permet de comparer cette fonction cardiaque. Le recalage temporel assure la mise en correspondance d'instants physiologiques similaires. Le recalage spatial quant à lui doit assure une cohérence entre le mouvement des points physiques intra-séquence et leur mise en correspondance inter-séquence. Cette cohérence est assurée par les contraintes de trajectoires liant les transformations intras équences décrivant le mouvement cardiaque aux transformations inter-séquences décrivant les di érences anatomiques au cours du temps. Sous ces contraintes de trajectoires, le recalage spatial 4D est simpli é en un recalage multicanal 3D résolu avec une nouvelle version des Demons Di eomorphes Multicanaux. Cette méthode de recalage spatiotemporel est appliquée au recalage inter-sujet de séquences 4D CT pour évaluation. Comparée a d'autres techniques existantes, cette technique de recalage s'est révélée le meilleur compromis en terme de précision, de régularité spatiale et temporelle, mais aussi de temps de calcul. Un exemple d'application possible du recalage spatiotemporal est proposé avec la comparaison de l'anatomie et de la fonction cardiaques avant et après thérapie.

L'attention spatiale est une famille de processus cognitifs qui nous permet d'interagir de façon efficace avec notre environnement, en sélectionnant les stimuli importants et en inhibant les distracteurs. La négligence spatiale unilatérale (NSU) est une condition neurologique qui résulte de lésions de l'hémisphère cérébral droit chez l'homme. Le signe principal de cette pathologie est un manque sévère de la distribution de l'attention dans l'hémiespace gauche. Les travaux de cette thèse mettent en évidence à partir de la NSU qu'une distribution équilibrée de l'attention spatiale nécessite la préservation des chemins de connexions reliant le lobe pariétal au lobe frontal. La seconde partie de cette thèse porte sur l'anatomie de ces connexions, sur une réflexion sur la pertinence de l'étude des grandes voies de connexion (approche hodologique) dans les neurosciences cognitives et des conséquences des disconnexions dans les syndromes neurologiques.

Objectifs: le but de ce projet fut d'utiliser un algomètre manuel afin de pouvoir apprécier l'intensité du seuil de douleur à la pression (appelé PPT pour pain pressure threshold) sur huit locations cutanées différentes au niveau des membres supérieurs et du tronc chez des jeunes femmes en bonne santé, durant quatre jours consécutifs d'évaluation. Les différentes études sur ce sujet à ce jour nous permettaient de croire que les huit locations ne présenteraient pas de "PPT" même intensité. Le fait de noter des variations de "PPT" pourrait alors être une première étape dans le développement d'un protocole diagnostique rigoureux qui aurait un intérêt dans l'approche de différents groupes de patients présentant des maux et souffrances au niveau de la nuque, des épaules et des bras. Méthode: les mesures de l'intensité du "PPT", furent obtenues à partir de huit sites différents sur le bras et le tronc (coté droit seulement) de dix-neuf jeunes femmes. Tous les sujets testés étaient droitières, avaient des cycles menstruels réguliers et n'avaient présenté aucun problème musculo-squelettique relié à l'épaule au cours des six mois précédant la période d'évaluation. Chacune d'entre elle fut recrutée au sein de la population de l'Université Concordia. Deux thérapeutes du sport expérimentés eurent à identifier, valider et marquer les huit différents sites sur la peau de chaque sujet. Les deux thérapeutes du sport palpèrent également les huit sites afin de déterminer la présence ou l'absence d'un nodule musculaire (contracture) pouvant s'associer à un point gachette "trigger point" potentiel à chacun des emplacements. Cette palpation fut effectuée en début et en fin de chaque session de tests, Au cours de quatre jours consécutifs d'évaluation, un algomètre manuel fut employé sur chacun des emplacements marqués afin de mesurer l'intensité du "PPT" sur chaque sujet. Après la collecte des mesures enregistrées par l'algomètre et l'évaluation palpatoire des deux thérapeutes du sport, une mesure des plis cutanés fut également prise pour chacune des huit sites. Résultats: la principale conséquence de cette recherche fut de révéler un abaissement significatif de l'intensité du "PPT" pour les huit emplacements lors des quatre jours d'évaluation. Une différence significative de l'intensité du seuil de douleur fut également démontrée au niveau du bras comparé aux valeurs du tronc. Les emplacements de la partie supérieure du bras et de la partie antérieure de l'épaule montrèrent des valeurs de PPT significativement plus faibles lorsque qu'ils furent comparés aux cinq autres emplacements du tronc et de la partie postérieure de l'épaule. Aucune corrélation ne fut trouvée entre l'épaisseur du pli cutané d'un emplacement et l'intensité du "PPT" de ce même emplacement chez les sujets testés. Les régions ayant une épaisseur du pli cutané plus importante n'ont pas forcément montré d'intensités de "PPT" plus élevées ou faibles. La mesure statistique « interclass correlation scores » qui permet d'évaluer le degré d'accord entre les deux thérapeutes du sport sur la présence ou l'absence d'un nodule musculaire associé à un point gachette fut de 0,54. Cette valeur peut être considérée comme basse statistiquement mais se révèle consistante et en rapport avec les autres valeurs du même type retrouvées dans d'autres études évaluant les habilités manuelles de praticiens à des fins diagnostiques. Cette étude peut donc fournir aux praticiens et chercheurs des indications claires à propos d'un protocole d'évaluation des mesures de "PPT" qui permettrait d'obtenir des valeurs initiales de base au niveau des régions du bras et du tronc de jeunes femmes ne présentant pas de dysfonctions scapulo-humérales. Des études futures auraient donc comme intérêt d'utiliser ce même protocole d'évaluation chez des femmes souffrant effectivement de douleurs à l'épaule ou chez des femmes pouvant présenter des facteurs de risques quant au développement de ces mêmes douleurs lors d'interventions associées au traitement du cancer du sein. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : PPT, Cancer du sein, Point gachette, Douleur à la pression.

Bien que la température soit connue pour affecter le développement, d'autres paramètres environnementaux peuvent affecter les patrons ontogénétiques comme la vélocité du courant, et ce, particulièrement chez les Salmonidae. La vélocité du courant s'avère être un paramètre fondamental en morphologie fonctionnelle, car elle influe sur le régime hydrodynamique et donc affecte le comportement de nage des poissons. Durant les 10 dernières années, beaucoup d'études se sont penchées sur l'effet de la vélocité du courant sur la morphologie du corps chez les Salmonidae. Dans l'ensemble, les études montrent que plus la vélocité augmente, plus cela induit de la plasticité phénotypique, bien que la réponse directionnelle prise par les traits morphométriques soit espèce-dépendante chez les Salmonidae. Néanmoins, la plupart des études tendent à suggérer que les morphologies résultantes sont adaptatives au regard des conditions hydrodynamiques. Pourtant, les interactions entre vélocité du courant, morphologie et développement squelettique n'ont jamais été étudiées. Ceci est surprenant compte tenu que des liens évidents existent entre la locomotion et le développement du squelette. D'autant plus que le développement des structures osseuses ne serait pas contrôlé que génétiquement, mais aussi épigénétiquement. En effet, des études montrent que des exercises de nage soutenue augmentent la masse osseuse ou la longueur des os chez les mammifères. L'hypothèse suggérée est que les contraintes mécaniques associées à la nage générées par les muscles augmentent. Or, les tissus osseux sont reconnus pour être mécanorépondants. Aucune recherche n'a étudié expérimentalement l'effet de la vélocité du courant sur la plasticité développementale en intégrant l'analyse sur plusieurs niveaux d'organisation comme la morphologie du corps et le squelette. Ceci constitue la problématique de la présente thèse. Le premier chapitre avait pour objectif d'étudier au cours de l'ontogénie précoce d'une espèce de Salmonidae, l'Omble chevalier (Salvelinus alpinus), si une augmentation de vélocité de courant induisait de la plasticité morphologique et changeait l'interaction des traits au cours du développement. Les résultats de cette étude sont les premiers à avoir mis au jour chez l'Omble chevalier que : (1) l'augmentation de la vélocité du courant induit de la plasticité développementale des traits morphologiques; (2) la variation des traits morphométriques présente une période critique autour de 50 jours post-éclosion au cours de laquelle la sensibilité aux contraintes environnementales est accrue; (3) le gradient morphologique de l'interaction des traits en termes de forme ne suit pas le gradient environnemental. À haute vélocité, un seuil apparaît qui induit le maintien de l'intégration des traits associés à la taille plus que l'intégration des traits associés à la forme. Les morphologies résultantes de la haute vélocité sont plus proches des morphologies induites par les faibles vélocités que celles des vélocités intermédiaires. Ceci suggère une réponse spécifique de la plasticité développementale au cours du développement aux conditions de vélocités afin de mieux coordonner à des moments critiques du développement les modifications de taille et de forme de l'organisme avec les exigences fonctionnelles imposées par l'environnement. Le second volet avait pour objectif de vérifier que l'augmentation de la vélocité du courant induisait de la plasticité dans le développement des cartilages et des os au sein des nageoires médianes chez l'Omble chevalier. Cette étude est la première à montrer expérimentalement que: (1) l'augmentation de la vélocité du courant induit de la plasticité développementale de l'endosquelette des nageoires médianes; (2) la formation des cartilages est moins affectée par l'augmentation de la vélocité du courant que leur ossification. En effet, la plupart des éléments s'ossifient à des tailles de spécimens plus petites plus la vélocité du courant augmente, et ce, pour les trois nageoires; et (3) les trajectoires de mise en place des cartilages et des os révèlent des périodes développementales de réponses synchrones entre les nageoires. Ces résultats suggèrent une plus grande plasticité développementale de l'ossification que de la chondrification. Cette plasticité est vraisemblablement associée à une plus grande influence épigénétique des contraintes mécaniques sur les os que sur les cartilages et/ou au fait que les structures déjà présentes ont moins de temps pour répondre aux traitements. D'autre part, il est suggéré que le synchronisme de la formation des cartilages et des os au sein des trois nageoires se fait en association avec des transitions de périodes ontogénétiques (embryon versus alevin, alevin versus juvénile). Ce synchronisme est potentiellement adaptatif du point de vue fonctionnel. Le troisième volet avait pour objectif d'étudier plus spécifiquement le développement du squelette caudal et d'analyser la variation induite ou non par la vélocité du courant dans un contexte évolutif. Les résultats de ce chapitre montrent l'existence chez les Salmonidae d'éléments squelettiques jamais ou rarement décrits. Contrairement à la condition généralement observée chez ce clade, sept hypuraux (au lieu de six) ainsi que quatre uroneuraux (au lieu de trois) ont été trouvés chez plusieurs spécimens. Les variations en nombre des éléments squelettiques ont permis de reconsidérer de précédentes hypothèses ayant trait à : (1) l'interrelation entre corps vertébraux et les éléments qui leur ont été supposément associés; (2) la distribution phylogénétique des états de caractère de ces éléments chez les Salmonidae; et (3) la réévaluation des homologies proposées dans la littérature. À l'aide d'hypothèses phylogénétiques précédemment publiées, il est suggéré que les éléments nouvellement observés (en particulier un septième hypural et un quatrième uroneural) représentent des atavismes taxiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : plasticité phénotypique, développement, morphologie, endosquelette des nageoires, Salmonidae.

L'identification des fondements de la locomotion passe par la compréhension des structures anatomiques et des mécanismes mis en jeu lors de ce mouvement. Les études expérimentales en biomécanique ont ainsi permis de mettre en évidence un grand nombre d'invariants tels que la minimisation de l'énergie. En paléoanthropologie, lorsqu'il s'agit d'étudier l'influence de la morphologie sur le mouvement, l'approche par« anatomie comparée» est la plus utilisée. A partir d'observations sur les espèces actuelles, cette approche propose un certain nombre d'hypothèses locomotrices pour des espèces fossiles. Toutefois, la plupart des analyses en paléoanthropologie se focalisent sur une partie isolée du squelette (la hanche, le genou ou le bassin par exemple) et il est difficile de faire fonctionner ensemble des caractéristiques anatomiques de nature très différente et provenant de différentes parties du corps. Dans ce travail, nous proposons d'adapter des méthodes de simulation du mouvement bipède afin d'étudier les relations entre les paramètres anatomiques et le mouvement. Nous proposons, dans un premier temps, une méthode pour modéliser des squelettes et les exploiter pour la simulation. Nous décrivons ensuite une solution pour calculer les mouvements de la chaîne articulaire pelvienne à partir d'une trajectoire connue des pieds. Enfin, nous décrirons comment cette précédente méthode peut être utilisée pour simuler une locomotion bipède incluant le calcul de la trajectoire des pieds. Après avoir validé cette approche globale chez l'homme, nous proposons une application à un chimpanzé et à un spécimen d'Australopithecus afarensis ("Lucy", A.L.288-1). L'application paléontologique vise à tester l'influence de la longueur de pas et de diverses reconstructions de squelettes sur les mouvements simulés. En plus de l'apport scientifique dans le domaine de l'analyse du mouvement, ce travail a des implications directes dans le domaine des activités physiques et sportives afin de comprendre les fondamentaux de la performance motrice

Proefschrift--Geneeskunde--Rijksuniversiteit te Leiden, 1983. / Bibliogr. p. 204-215.

reproduction de : Thèse de doctorat : Mathématiques pures : Metz : 1995. / Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliographiques. Index.

Thèse doctorat : Neurosciences : Strasbourg 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 27 p.

Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre.