Thèse (M.Sc.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2007. / Titre de l'écran-titre (visionné le 26 juin 2009). In ProQuest dissertations and theses. Publié aussi en version papier.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 1997. / Bibliogr.: f. [87]-94. Publié aussi en version électronique.

L’autisme est caractérisé par des difficultés majeures de la socialisation. Ces perturbations ont été mises en lien avec des déficits de perception des stimuli sociaux (voix, visages) chez des adultes avec autisme. L’objectif de ce travail est d’étudier la réponse électrophysiologique de la voix humaine au cours du développement dans l’autisme en comparaison au développement normal. Une réponse positive, spécifique à la voix, localisée au niveau fronto-temporal (Fronto-Temporal Positivity to Voice : FTPV) et latéralisée à droite a été mise en évidence chez les adultes et enfants sains. Bien que retardée d’environ 20 ms, cette réponse est également enregistrée chez les enfants avec autisme. En revanche, elle n’est pas observée chez les adultes avec autisme. Cette perte de fonctionnalité des réseaux neuronaux impliqués dans le traitement de la voix est discutée selon une perspective développementale et en lien avec les déficits d’interactions sociales qui caractérisent l’autisme. / Autism is characterized by major social disorders with difficulties that have been linked to disorders of perception of social stimuli (voices, faces) in adults with autism. The aim of this study was to investigate the electrophysiological response to human voice in normal development and in adults and children with autism. A specific positive response to voice located over the fronto-temporal region (Fronto-Temporal Positivity to Voice: FTPV) with right lateralization was identified in normal adults and children. Although delayed by about 20 ms, this specific response was also recorded in children with autism. In contrast, the FTPV was not present in adults with autism. This loss of function in neural networks involved in voice processing is discussed from a developmental perspective and in relation with the disorders of social interaction found in autism.

La vision classique et hiérarchique de l’organisation du système moteur est remise en question par la découverte d’autres structures que le cortex moteur primaire capables d’influer en parallèle sur la sortie motrice, dans le cadre d’un modèle hodotopique. L’objectif de ce travail a été d’étudier les réseaux de contrôle du mouvement à l’aide de stimulations électriques directes cérébrales lors de chirurgies en condition éveillée pratiquées pour l’exérèse de tumeurs cérébrales. Cette méthode permet la préservation de la fonction motrice tout en apportant de nombreuses informations sur l’organisation du système moteur en général. Le contrôle moteur a été étudié au travers du phénomène moteur négatif, qui consiste en un arrêt du mouvement sans perte de tonus ou de conscience lors d’électrostimulations. Décrit initialement au niveau cortical, nos travaux ont montré qu’il était possible d’identifier ce phénomène dans la substance blanche de façon bilatérale et que les fibres supportant ces réponses motrices négatives sont organisées d’une manière somatotopique, à l’instar de la voie pyramidale. Nous avons pu mettre en évidence une voie modulatrice motrice bilatérale capable d’inhiber les mouvements des deux membres supérieurs lors d’une stimulation sous-corticale unilatérale. Nous avons montré qu’une lésion des sites générant des réponses motrices négatives conduisait à un syndrome de l’aire motrice supplémentaire et à des troubles définitifs des mouvements fins et de la coordination bimanuelle. Ces résultats expliquent les troubles observés lors de chirurgies des régions prémotrices réalisées sans cartographie motrice active, c’est-à-dire cherchant uniquement à identifier les structures motrices primaires. Ils valident la nécessité de pratiquer une cartographie motrice en condition éveillée et ce quelle que soit la dominance hémisphérique. Ces résultats à l’échelle sous-corticale nous ont conduit à définir le concept de réseau moteur négatif et son implication dans les réseaux de contrôle moteur. Le preuve de l’existence de tels réseaux nous a permis d’explorer le niveau cortical et de mettre en évidence une organisation systématique des aires motrices négatives, proposant ainsi une autre vision que celles d’une répartition aléatoire ou somatotopique. Cette organisation en plusieurs aires effecteurs-dépendantes et redondantes a permis de confirmer par les stimulations électriques directes la ségrégation du gyrus précentral en plusieurs gradient rostro-caudal et dorso-ventral. L’ensemble de ces éléments nous a permis d’émettre plusieurs hypothèses concernant le rôle de ces réseaux. Nous supposons qu’il s’agit de plusieurs réseaux interconnectés fonctionnant à l’aide de mécanismes inhibiteurs internes, dont le rôle va de la modulation du flux moteur dans le cadre de processus décisionnels compétitifs intégrés aux aires négatives à l’inhibition vraie d’un comportement moteur dans le cadre de circuits entre le cortex et les noyaux gris centraux. La carte probabiliste réalisée permettra de planifier les chirurgies cérébrales mais aussi de servir de zone d’intérêt pour les nouvelles thérapies par stimulations et la recherche en neurosciences. / The classical and hierarchical view of the motor system has been challenged since the discovery of other structures able to modulate the motor output in the framework of a hodotopic model. The aim of this work was to study the motor control network thanks to direct electrostimulations performed during awake surgery for brain tumors. This method has shown its effectiveness to preserve motor functions while giving new highlights about the organization of the motor system. In our work, motor control has been studied through the negative motor phenomenon, which consists in a complete arrest of movement without loss of tonus or consciousness during electrostimulations. Initially described at a cortical level, our work demonstrated the possibility to elicit negative motor phenomenon in both hemispheres at a subcortical level. Moreover, we identified a bilateral modulatory motor pathway able to inhibit both upper limbs during unilateral subcortical stimulations. We also shown that fibers driving negative motor responses are organized in a somatotopic manner, like the pyramidal pathway. Resection of these fibers lead to a supplementary motor area syndrome with permanent deficit in fine motor skills and bimanual coordination. These results explain the neurological deficits which might occur after surgery in premotor areas when no active brain mapping is performed, that is, when only primary motor structures are sought. They emphasize the necessity to perform a motor mapping during awake surgery whatever the side and hemispheric dominance. These subcortical results led us to define the concept of negative motor networks and their involvement in motor control networks. Evidences of this network allowed us to explore the cortical level and to report a well-defined organization of the negative motor area, different from the random or somatotopic distributions previously described. This effector-dependent and redundant organization in several areas defined by direct electrostimulations has been helpful to confirm the rostro-caudal and dorso-ventral segregation of the precentral gyrus. Consequently, it was possible to propose several hypothesis about the role of these networks. We presume that they are constituted by several large-scale interconnected networks, based on internal inhibitor mechanisms, whose role goes from modulation of the motor output in a competitive model of decision-making integrated in the negative motor area to real inhibition of motor behaviors thanks to cortico-basal ganglia circuitry. The probabilistic map created with these works will be helpful to plan surgery but could also provide regions of interest for brain stimulations therapies as well as neuroscientific research.

La tractographie et stimulation peropératoire optimiseraient l'exérèse tumorale en conservant la qualité de vie. Les principes du tenseur de diffusion, de la tractographie et de la stimulation cérébrale sont présentés. Une étude de la tractographie des radiations optiques et sa validation sur un modèle lésionnel ont permis de confirmer la faisabilité de la reconstruction. Parmi les algorithmes testés, le plus performant était le " Tensor Line " prédisant un risque de quadranopsie lorsque plus de 5 pour cent des trajectoires avaient une intersection avec le volume lésionnel. La 2ème partie portait sur les processus cognitifs du langage dont la traduction, en stimulation corticale lors de chirurgies éveillées pour 7 patients bilingues. Vingt six zones d'interférences de tâches ont été retrouvées mais aucune n'était spécifique de la traduction qui reste complexe à étudier. Enfin, les perspectives d'intégration de ces 2 techniques sont évoquées à travers 3 cas cliniques. / Tractography and intraoperative stimulation would optimize tumor resection preserving the quality of life. The principles of diffusion tensor, tractography and brain stimulation are shown. A study of tractography of optic radiation and validation on a lesion model was able to confirm the feasibility of the reconstruction. Among the tested algorithms, the most effective was the "Tensor Line" predicting a risk of quadrantanopia when more than 5% of the trajectories have an intersection with the lesion volume. The second part focused on the cognitive process of language whose translation by cortical stimulation during awake surgery for 7 bilingual patients. Twenty-six interference tasks area were found but none was specific to the translation, which is complex to study. Finally, the prospects for integration of these 2 techniques are discussed through three clinical cases.

Submitted by PAULO ALVES DE MELO null (paulomelo@ufpa.br) on 2017-05-25T23:57:52Z No. of bitstreams: 1 Tese_Final_Repositório.pdf: 16627321 bytes, checksum: a4bd6cddc00e1e394f11249a9fcf1af2 (MD5) / Rejected by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: A ficha catalográfica deve estar na página seguinte à folha de rosto, seguida pela folha de aprovação. Por favor, corrija o arquivo e realize uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2017-05-30T15:56:47Z (GMT) / Submitted by PAULO ALVES DE MELO null (paulomelo@ufpa.br) on 2017-05-30T20:21:08Z No. of bitstreams: 1 Tese_Final_Repositório.pdf: 16619713 bytes, checksum: 90412f1e8273228ea3a89dd6fc91022c (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-31T12:46:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 melo_pa_dr_prud.pdf: 16619713 bytes, checksum: 90412f1e8273228ea3a89dd6fc91022c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-31T12:46:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 melo_pa_dr_prud.pdf: 16619713 bytes, checksum: 90412f1e8273228ea3a89dd6fc91022c (MD5) Previous issue date: 2017-05-16 / Le travail visant objectif à la cartographie et le zonage de formations de Mauritia flexuosa L. f . (buriti) et de palmiers qui leur sont associés, comme Euterpe oleracea Mart (açaí), Astrocaryum vulgare (tucumã), Bactris acanthocarpa (mararajá) Astrocaryum murmuru Mart (murmuru) et Geonoma baculifera (ubim) dans la micro-région de Salgado Paraense. La cartographie et la caractérisation des unités de paysage visant à prouver leur potentiel pour la stabilité écologique comme un refuge et l'élevage des animaux et la protection des sources et la conservation des eaux souterraines dans le micro-région. Les objectifs ont également consisté à appliquer la théorie du paysage (PASSOS 2013, BERTRAND; BERUTCHACHVILI 2007, SOCHAVA, 1977, TRICART; KILIAN, 1979) dans le zonage de l'environnement dans le niveau micro-régional et municipal, en prenant comme base la taxonomie bertrandiana (géosystème , geofácie et geótopo) des unités de plateaux côtiers avec des formations secondaires fortement altérées et les plaines inondables les plaines inondables et les zones inondées où il y a des palmeraies. Les unités de paysage étaient enquadras dans les tableaux pour décrire ses caractéristiques physiques et les formes de propriété, avec plus d'individualisation des cartes thématiques avec l'utilisation de la télédétection, géolocalisation et sur le terrain pour comprendre l'agencement de la végétation par le développement des pyramides de végétation (PASSOS, 2013) en loci. Les résultats du sondage démontrent la pertinence de zonage environnemental dans la gamme en surbrillance, et la pertinence de la notion de paysage et de sa pertinence pour la compréhension de la spatialité dans une perspective systémique; en plus de servir de documents pour aider à la gestion et à la préservation des derniers échantillons de forêt dense de cet sous espace amazonien. / O trabalho teve como objetivo o mapeamento e zoneamento das formações de Mauritia flexuosa L. f. (buriti) e palmeiras a elas associadas, como Euterpe oleracea Mart (açaí), Astrocaryum vulgare (tucumã), Bactris acanthocarpa (marajá), Astrocaryum murumuru Mart (murumuru) e Geonoma baculifera (ubim) na Microrregião do Salgado Paraense. O mapeamento e caracterização destas unidades de paisagem visou comprovar o seu potencial para a estabilidade ecológica como refúgio e reprodução de fauna e para a proteção de nascentes e conservação dos lençóis freáticos na microrregião. Os objetivos consistiram ainda em aplicar a teoria da paisagem (PASSOS, 2013, BERTRAND; BERUTCHACHVILI, 2007, SOCHAVA, 1977, TRICART; KILIAN, 1979) no zoneamento ambiental na escala microrregional e municipal, tomando-se por base a taxonomia bertrandiana (geossistema, geofácie e geótopo) das unidades de tabuleiros costeiros com formações secundárias fortemente alteradas e planícies aluviais de várzeas e igapós onde ocorrem os palmeirais. As unidades de paisagem foram enquadradas em tabelas para se descrever suas principais características físicas e formas de apropriação, com posterior individualização em mapas temáticos com uso de sensoriamento remoto, geoposicionamento e trabalhos de campo para compreensão do arranjo vegetacional através da elaboração de pirâmides de vegetação (PASSOS, 2013) nos loci. Os resultados da pesquisa demonstraram a pertinência do zoneamento ambiental nas escalas ressaltadas, bem como a atualidade do conceito de paisagem e sua relevância para a compreensão da espacialidade numa perspectiva sistêmica; além de servirem como documentos para auxiliar na gestão e na preservação das últimas amostras de floresta ombrófila densa deste sub espaço amazônico.

Plus de la moitié de la population mondiale vit de nos jours dans les villes. Cette proportion s'élève à 77.5% en France. La densité importante de la population urbaine provoque plusieurs problèmes environnementaux tels que les bruits, les canicules urbaines, les pollutions chimiques ou la pollution magnétique. Dans une ville, les habitants pourraient obtenir des informations sur ces phénomènes grâce aux infrastructures informatiques et au partage de l'information entre services techniques et citoyens. Si l'un des objectifs des villes intelligentes est d'améliorer la gestion des ressources - comme l'eau et l'électricité - un autre est de pouvoir contrôler jour après jour ce qui se passe dans la ville au niveau du climat et des pollutions en collectant des informations locales et en les affichant sur un portail public. Mais ces informations, généralement transmises sous forme de graphiques ou de cartes, ne sont pas faciles à interpréter. L’objectif de cette thèse est de proposer des solutions pour améliorer la représentation cartographique de phénomènes urbains dans leur contexte géographique afin que celle-ci soit facile à comprendre aussi bien pour les services techniques, que pour le grand public non spécialistes de ces phénomènes.Afin de faciliter la perception d’une carte de phénomène, nous proposons une représentation à différents niveaux de détail, une variété de choix de l’espace cartographique ; des symboles simples et adaptifs au phénomène et une identification automatique de zones particulières. Pour les niveaux de détail, nous adaptons la densité graphique aux différents niveaux de détail (optimisation préparatoire dans la base de données) et à l’échelle courante de visualisation (optimisation dynamique et interactive avec l’utilisateur). Pour le choix de l’espace cartographique, un phénomène peut être représenté sur l’ensemble de bâtiments, sur les rues ou sur une structure de géométrie quelconque saisie par l’utilisateur. Enfin pour l’identification automatique de zones particulières, nous identifions les valeurs extrêmes, dépassant le seuil de dangerosité ou les zones de forte dispersion de valeur importante, pour permettre à l’utilisateur de les localiser rapidement. Nous avons proposé aussi d’ajouter le concept de l’observateur et d’adapter la visualisation selon la position de l’observateur afin de diminuer la superposition entre les présentations 3D de différents niveaux de hauteur d’un phénomène, lorsqu’il varie en fonction de l’altitude (et qu’on dispose de ces données) / More than half of the world's population now lives in cities. This proportion is 77.5% in France. The high density of the urban population causes several environmental problems such as noise, urban heat waves, chemical pollution or magnetic pollution. In a city, the inhabitants could get all the information by the computer infrastructures and the information sharing between the citizens themselves. If one of the objectives of smart cities is to improve the management of resources - such as water and electricity - another is to be able to control day by day what is happening in the city in terms of climate and pollution by collecting local information and mapping it in the public portal of cartography. Although the link between civic services, the interactions between people and government institutions is very important, the concerned information, usually represented by graphics or maps, is not easy to for all people to understand and to interpret. Thus the objective of this thesis is to propose solutions to improve the representation of urban phenomena with their geographical context and at different levels of detail so that it becomes easy to understand for the general public.In order to facilitate the perception of a phenomenon map, we propose a representation at different levels of detail, from the most general to the most detailed and to adapt the graphic density to the level of detail (preparatory optimization in the database) and to the current visualization scale (dynamic and interactive optimization with the user); a various choices of the cartographic space, for example a phenomenon may be represented on the set of buildings or streets, or on any structure of geometry chosen by the user; simple and adaptive symbols to the phenomenon; and an automatic identification of particular zones: with extreme values, exceeding the threshold of dangerousness or with a large dispersion, this allows the user to quickly locate areas of interest throughout the visualization. We also proposed to add the concept of observer and adapt the visualization according to the position of the observer in order to reduce the superposition between the 3D presentations of different levels of height of a phenomenon, when it varies according to of the altitude (and that these data are available)

Ce travail de recherche vise à montrer l’intérêt de l’essaimage comme outil autour duquel peut s’articuler une panoplie de stratégies organisationnelles. Des coalitions stratégiques s’établissent et des liens de proximité se construisent entre les différentes entités constituant l’essaimage. La nature et l’intensité de ces liens dépendent de la nature de la stratégie d’essaimage adoptée ainsi que des logiques endogènes qui lui sont associées. Ainsi, en vue de contribuer à une meilleure compréhension de cette pratique, le présent travail de recherche propose, en s’appuyant sur un cadre théorique et typologique, une grille de lecture opérationnelle mettant en évidence les multiples dimensions de l’essaimage. Pour ce faire, une démarche abductive fondée sur l’étude de cas multiples a été mobilisée. La stratégie de recensement et d’analyse des cas a été effectuée en trois étapes. D’abord, il s’agit d’une exploration préliminaire qui a pour intérêt, de faire ressortir les cas d’analyse à partir d’entretiens réalisés avec 22 responsables, a priori concernés par la pratique d’essaimage en Tunisie. Pour approfondir notre compréhension de la pratique, des analyses thématiques des entrevues ont été menées en profondeur auprès des responsables de cellules d’essaimage. Enfin, en vu de repérer les articulations logiques entre ces dimensions de l’essaimage qui viennent d’être cernées, l’exploration qualitative s’est aussi consolidée par l’étude de 7 cartes cognitives de responsables ayant vécu des expériences variées d’essaimage. Les résultats empiriques obtenus ont permis de relever l’existence de diverses trajectoires de mise en œuvre de l’essaimage, dont le sens, la direction et la logique diffèrent d’une entreprise à une autre. En outre, la lecture des représentations mentales des dirigeants des cellules d’essaimage nous ont permis de confirmer l’importance des facteurs externes reliés à l’environnement et des facteurs internes reliés à l’optimisation des ressources dans la modélisation du processus. Cette analyse cognitive a laissé aussi apparaitre quelques pistes de réflexion relative à la prédominance des objectifs stratégiques de gestion de l’innovation et de valorisation des résultats de la recherche scientifique dans certaines entreprises essaimantes. / This research aims to show the importance of spin-off as a tool around which various organizational strategies can be articuled. In this respect, a number of strategic coalitions and close links are etablished among the different entities constituting spin-off. So, the nature and intensity of these relationships depend on the nature of the adopted spin-off strategy as well as the endogenous rationale associated with it. Thus, in order to shape a better understanding of the procedure, this research suggests, based on a theorical and typological framework, a practical outline which highlights the multiple dimensions of spin-off. Consequently, an abductive research strategy based on multiple case studies has been implemented.

Cette thèse traite de la cartographie et de la reconnaissance de lieux par vision en robotique mobile. Les recherches menées visent à identifier comment les modèles de localisation peuvent être améliorés en enrichissant les représentations existantes afin de mieux exploiter l'information visuelle disponible. Les problèmes de la cartographie et de la reconnaissance visuelle de lieux présentent un certain nombre de défis : les solutions doivent notamment être robustes vis-à-vis des scènes similaires, des changements de points de vue de d'éclairage, de la dynamique de l'environnement, du bruit des données acquises. La définition de la manière de modéliser et de comparer les observations de lieux est donc un élément crucial de définition d'une solution opérationnelle. Cela passe par la spécification des caractéristiques des images à exploiter, par la définition de la notion de lieu, et par des algorithmes de comparaison des lieux. Dans la littérature, les lieux visuels sont généralement définis par un ensemble ou une séquence d'observations, ce qui ne permet pas de bien traiter des problèmes de similarité de scènes ou de reconnaissance invariante aux déplacements. Dans nos travaux, le modèle d'un lieu exploite la structure d'une scène représentée par des graphes de covisibilité, qui capturent des relations géométriques approximatives entre les points caractéristiques observés. Grâce à cette représentation, un lieu est identifié et reconnu comme un sous-graphe. La reconnaissance de lieux exploite un modèle génératif, dont la sensibilité par rapport aux similarités entre scènes, aux bruits d'observation et aux erreurs de cartographie est analysée. En particulier, les probabilités de reconnaissance sont estimées de manière rigoureuse, rendant la reconnaissance des lieux robuste, et ce pour une complexité algorithme sous-linéaire en le nombre de lieux définis. Enfin les modèles de lieux basés sur des sacs de mots visuels sont étendus pour exploiter les informations structurelles fournies par le graphe de covisibilité, ce qui permet un meilleur compromis entre la qualité et la complexité du processus de reconnaissance. / This thesis deals with the task of appearance-based mapping and place recognition for mobile robots. More specifically, this work aims to identify how location models can be improved by exploring several existing and novel location representations in order to better exploit the available visual information. Appearance-based mapping and place recognition presents a number of challenges, including making reliable data-association decisions given repetitive and self-similar scenes (perceptual aliasing), variations in view-point and trajectory, appearance changes due to dynamic elements, lighting changes, and noisy measurements. As a result, choices about how to model and compare observations of locations is crucial to achieving practical results. This includes choices about the types of features extracted from imagery, how to define the extent of a location, and how to compare locations. Along with investigating existing location models, several novel methods are developed in this work. These are developed by incorporating information about the underlying structure of the scene through the use of covisibility graphs which capture approximate geometric relationships between local landmarks in the scene by noting which ones are observed together. Previously, the range of a location generally varied between either using discrete poses or loosely defined sequences of poses, facing problems related to perceptual aliasing and trajectory invariance respectively. Whereas by working with covisibility graphs, scenes are dynamically retrieved as clusters from the graph in a way which adapts to the environmental structure and given query. The probability of a query observation coming from a previously seen location is then obtained by applying a generative model such that the uniqueness of an observation is accounted for. Behaviour with respect to observation errors, mapping errors, perceptual aliasing, and parameter sensitivity are examined, motivating the use of a novel normalization scheme and observation likelihoods representations. The normalization method presented in this work is robust to redundant locations in the map (from missed loop-closures, for example), and results in place recognition which now has sub-linear complexity in the number of locations in the map. Beginning with bag-of-words representations of locations, location models are extended in order to include more discriminative structural information from the covisibility map. This results in various representations ranging between unstructured sets of features and full graphs of features, providing a tradeoff between complexity and recognition performance.

La cartographie des sols est d’une importance particulière pour bien comprendre leurs organisations, localisation, distribution spatiale, ainsi que leurs caractéristiques. Comprendre l’interrelation entre ces variables est une étape critique pour concevoir l’équilibre complexe des processus chimiques et physiques pour rendre, notamment, les écosystèmes agricoles plus productifs. Cette recherche explore le potentiel de la synergie entre les analyses au laboratoire, le GPS, les SIG et les méthodes d’interpolations déterministes (Spline et Inverse-Distance connue sous le nom IDW) et probabilistes (Krigeage ordinaire et Krigeage universel) pour cartographier les types de sols dans un environnement semi-aride. Pour atteindre nos objectifs, nous avons échantillonnés 254 points répartis de façon presque régulière en considérant toutes les classes de sols couvrant notre site d’étude.