Les symptômes neuropsychiatriques (SNP), des perturbations comportementales et psychologiques, surviennent fréquemment dans la démence de la maladie d’Alzheimer. En plus d’être un facteur de risque d’institutionnalisation précoce et de constituer une charge pour les aidants, ils peuvent aussi être associés à un déclin cognitif accéléré ou à des troubles cognitifs plus importants lorsqu’ils surviennent dans les stades pré-démentiels des maladies (avant ou pendant le trouble cognitif léger). Considérant la diversité des résultats d’études antérieures, la relation entre ces SNP, le déclin cognitif et la survenue/évolution des maladies neurodégénératives est encore pleine de mystères. En effet, il a pu être mis en évidence que la dépression, l’apathie, ou encore l’anxiété étaient des facteurs de risques de conversion en maladie d’Alzheimer, ou de déclin cognitif accéléré chez des individus ayant un trouble cognitif léger ou une cognition normale. Ils ont aussi pu être associés à des changements des structures ou du métabolisme cérébraux, limbiques et associatifs. Cependant, le rôle et la position exacte des SNP dans le décours temporel des maladies restent incertains : conséquences de la neurodégénérescence ? Conséquence psychologique de la survenue de troubles cognitifs ? Cause de troubles cognitifs par réorientation des ressources exécutives et comportementales ? Stade prodromal des maladies ? Conséquence d’une structure de personnalité antérieure ? Ce travail propose d’aborder différentes problématiques de recherches liées aux SNP, notamment leurs associations cognitives en fonction de facteurs démographiques, psychologiques ou psychiatriques dans différents stades de déclins cognitifs ; leurs associations neurostructurelles ou métaboliques cérébrales, en devis transversal, rétrospectif ou longitudinal. L’objectif étant de conforter certaines données de la littérature sur l’impact des SNP sur les performances cognitives et leur évolution dans le vieillissement normal et pathologique, et comprendre l’apport de certaines analyses prédictives et de facteurs de risques afin d’en dégager des pistes d’applications cliniques dans une visée d’anticipation du déclin cognitif. Pour cela, différentes bases de données sont traitées afin d’extraire différents types de variables d’intérêt (démographiques, neuropsychiatriques, neuropsychologiques, neuroimagerie, statuts génétiques et diagnostiques, facteurs psychologiques…). Au total, c’est près de 5000 participants qui ont été extraits et analysés au travers des différentes bases de données. Les principaux résultats ont permis de montrer : 1) des associations SNP/performances cognitives différentes entre les femmes et les hommes ; 2) des relations neurostructurelles différentes entre les SNP et les différents stades de déclin cognitif de la maladie d’Alzheimer ; 3) le rôle prédictif des SNP dans la conversion du trouble cognitif léger en maladie d’Alzheimer expliqué par l’altération des habiletés fonctionnelles des individus ; 4) des implications de traits de personnalité dans le déclin cognitif et cérébral chez des individus développant ou non démence de type Alzheimer. Ces données consolident les résultats de la littérature et soutiennent l’utilité de certains modèles statistiques et de prédictions dans l’établissement des facteurs de risques de déclin et l’estimation de l’importance du déclin basé sur ces facteurs, à la fois chez des individus cognitivement sains, et des individus à risque de développer une démence. / Neuropsychiatric symptoms (NPS), behavioral and psychological disturbances, occur frequently in Alzheimer's dementia. In addition to being a risk factor for early institutionalization and a burden to caregivers, they may also be associated with accelerated cognitive decline or greater cognitive impairment when they occur in the pre-dementia stages of the diseases (before or during mild cognitive impairment). Considering the diversity of results of previous studies, the relationship between these NPS, cognitive decline and the occurrence/evolution of neurodegenerative diseases is still full of mysteries. Indeed, it has been shown that depression, apathy, or anxiety were risk factors for conversion to Alzheimer's disease, or for accelerated cognitive decline in individuals with mild cognitive impairment or normal cognition. They could also be associated with changes in brain, limbic and associative structures or metabolism. However, the exact role and position of NPS in the temporal course of diseases remains uncertain: consequences of neurodegeneration? Psychological consequence of the onset of cognitive disorders? Cause of cognitive disorders by redirection of executive and behavioral resources? Prodromal stage of diseases ? Consequence of a previous personality structure? This work proposes to address different research issues related to NPS, in particular their cognitive associations according to demographic, psychological or psychiatric factors in different stages of cognitive decline; their neurostructural or cerebral metabolic associations, in crosssectional, retrospective or longitudinal specifications. The objective is to confirm certain data in the literature on the impact of NPS on cognitive performance and its evolution in normal and pathological aging, and to understand the contribution of certain predictive analyses and risk factors in order to identify avenues of clinical application with a view to anticipating cognitive decline. For this purpose, different databases are processed in order to extract different types of variables of interest (demographic, neuropsychiatric, neuropsychological, neuroimaging, genetic and diagnostic status, psychological factors...). In total, nearly 5000 participants were extracted and analyzed through the different databases. The main results showed: 1) different NPS/cognitive performance associations between women and men; 2) different neurostructural relationships between NPS and different stages of cognitive decline in Alzheimer's disease; 3) the predictive role of NPS in the conversion of mild cognitive impairment to Alzheimer's disease explained by the alteration of individuals' functional abilities; 4) implications of personality traits in cognitive and brain decline in individuals developing or not dementia of the Alzheimer’s type. These data consolidate the findings of the literature and support the utility of certain statistical and predictive models in establishing risk factors for decline and estimating the magnitude of decline based on these factors, both in cognitively healthy individuals, and individuals at risk of developing dementia.

Il existe une association étroite entre la santé cardiovasculaire et la santé cognitive au cours du vieillissement. Bien que la recherche dans le domaine de la santé cardiovasculaire soit vaste, le lien entre l'électrophysiologie cardiaque et la cognition est peu étudié. La présente thèse met en évidence les liens entre l'électrophysiologie cardiaque et la cognition en examinant la régulation autonomique chez les individus sains et des marqueurs de maladie chez les patients souffrant de fibrillation auriculaire (FA ; maladie du rythme cardiaque la plus prévalente). Les résultats présentés dans le chapitre 2 démontrent pour une première fois qu'un marqueur de repolarisation cardiaque, le QTcD, est lié aux performances cognitives (fonctions globales et exécutives) chez des personnes âgées sédentaires en bonne santé. Ces observations étaient plus évidentes chez les personnes présentant des valeurs élevées de QTcD, suggérant que des altérations plus importantes du rythme cardiaque pourraient avoir une association plus forte avec les performances cognitives. Les résultats présentés au chapitre 3 montrent que chez les patients souffrant de FA, une plus grande morbidité (mesurée par le sous-type de FA) serait associée à une performance cognitive plus faible (fonctions globales et exécutives). Cette même étude démontre que le volume de l'oreillette gauche agît comme facteur modérateur de l’association entre le sous-type de FA et la performance cognitive. Ceci suggère que plus l'arythmie est sévère, plus le déficit cognitif observé est important. Le chapitre 4 présente les résultats d'une étude pilote portant sur les changements dans les performances cognitives et l'oxygénation régionale du tissu cérébral chez les patients souffrant de FA qui subissent une cardioversion électrique (une procédure visant à rétablir du rythme sinusal). Les résultats de cette étude pilote montrent qu'un tel devis est effectivement réalisable et pourrait permettre de détecter des changements cognitifs dans cet échantillon. Bien que la modification de l'oxygénation du tissu cérébral en lien avec la cardioversion n’ait pas été démontrée pour le moment, des changements au niveau de la cognition ont été observé, ce qui pourrait être partiellement expliqué par la réduction des symptômes liés à la FA post-cardioversion. Parmi toutes les capacités cognitives, la flexibilité (mesurée par le Trail-Making Test) semble être plus sensible aux détériorations du rythme cardiaque, tant chez les individus sains que chez les patients souffrant de FA, dans toutes les études présentées. Les résultats sont discutés dans le contexte d'un continuum cœur-cerveau dans lequel les détériorations du cœur ou du cerveau peuvent avoir des impacts bidirectionnels et altérer davantage le fonctionnement de cet axe. Les orientations futures porteront sur les avantages potentiels de la prévention cognitive par l'exercice et la stimulation cognitive chez les personnes présentant des détériorations électrophysiologiques cardiaques. / There is a close association between cardiovascular and cognitive health in aging. While the cardiovascular health domain is vast, the link between cardiac electrophysiology and cognition is understudied. The present thesis will bring evidence linking cardiac electrophysiology and cognition by looking at autonomic regulation in healthy older individuals and disease markers in patients with atrial fibrillation (AF; most prevalent disease of heart rhythm). Chapter 2 shows for the first time that a cardiac repolarization marker, QTcD, is linked to cognitive performance (global and executive functions) in healthy sedentary older individuals. This relationship was more evident in individuals with elevated QTcD values suggesting that higher impairments in cardiac rhythm might have stronger association with cognitive performance. Results presented in Chapter 3 show that among patients with AF, higher disease burden (as measured by the subtype of AF) was associated with lower cognitive performance (global and executive functions). The study also found that the left atrial volume was a moderator of this association between AF subtype and cognitive performance. This shows that the more severe the condition is the higher the cognitive deficit observed. Chapter 4 shows the results of a pilot study investigating the changes in cognitive performance and regional cerebral tissue oxygenation in AF patients undergoing electrical cardioversion (a sinus rhythm restoration procedure). The pilot results show that such a study is indeed feasible and could detect cognitive changes in this sample. While the change in cerebral tissue oxygenation is unconclusive at this moment, the recorded change in cognition could partially be explained by the reduction in AF related symptoms. Among all cognitive abilities, switching (as measured with the Trail-Making Test) appears to be more sensitive to deteriorations in heart rhythm both in healthy individuals and patients with AF across all studies presented. The results are discussed in the context of a heart-brain continuum in which deteriorations from either the heart or the brain can have bidirectional impacts and further impair the functioning of this axis. Future directions will address the potential benefit of cognitive prevention through exercise and cognitive stimulation in older individuals with cardiac electrophysiological deteriorations.

Since around twenty years, the Saguenay CMA seems to have underwent a population decline and important economic transformations, wich would have confronted citizens and local actors to a situation of a possible decline. In a context of an ageing population generalized to the whole Quebec, the Saguenay CMA can be seen as a precursor territory of the population decline phenomenon for a medium-sized city. It’s the scale and the extent of the phenomenon wich seem to have become more important. In this context, is it possible to reverse the situation from an urban planning based on growth, to a planning that takes into account the possiblity of the decrease and the ageing of the population, as well as the reorganization of econimic activities? The analysis of the actors’s speech, who are involved in planning, economic development and politics, raise the question of the difficulty to conceive the decrease of the population and the economic tranformations, not as an occasional phenomenon, but as a possibly structural phenomenon that may last over time. The subject of the decline seems to generate a form of discomfort among the actors, going even to the complete reject of the situation as a possible reality. For several, the eventuality of a generalized decline is inconceivable, the decrease can be perceived as a political failure. It appears that most of the strategies put in place to correct the situation, are based on the goal of a return to the growth. From the signs in the built framework, through the strategy of territorial marketing and municipal interventionism, until the appearance of urban brownfields, the impacts of the population decrease and the economic transformations seems, for the greater part very subtile, but to be present on the territory of the CMA. The shrinking cities phenomenon is observed in this study according to a new approach that confronts the actors’s speech, the territory reality and the analysis of the economic and demographic dynamics. It is thus an exploratory research wich tries to question the current way of thinking the urban growth. / Depuis une vingtaine d’années, la RMR de Saguenay semble avoir connu une diminution démographique et d’importantes transformations économiques, qui auraient confronté les citoyens et les acteurs locaux à une situation de possible décroissance. Dans un contexte de vieillissement de population généralisé à l'ensemble du Québec, la RMR de Saguenay pourrait être perçue comme un territoire précurseur du phénomène de décroissance démographique d’une ville de taille moyenne. C’est l’échelle et l’ampleur du phénomène qui semblent être devenues plus importantes. Dans ce contexte, est-il possible de passer d’un aménagement du territoire basé sur la croissance, à une planification qui tient compte de la possibilité d’une diminution et du vieillissement de la population, ainsi que de la réorganisation des activités économiques ? L’analyse du discours des acteurs de l’aménagement, du développement économique et du politique soulève la difficulté de concevoir la diminution de la population et les mutations économiques non plus comme un phénomène occasionnel, mais comme un phénomène possiblement structurel qui pourrait être appelé à perdurer dans le temps. Le sujet de la décroissance semble générer une forme de malaise auprès des acteurs, allant même parfois jusqu’au refus de concevoir cette situation. Pour plusieurs, l’éventualité d’un déclin généralisé est inconcevable, la décroissance pouvant alors être perçue comme un échec politique. Il apparaîtrait logique que la plupart des stratégies mises en place reposent sur l’objectif d’un retour à la croissance. À partir des signes précurseurs dans le cadre bâti, en passant par la stratégie du marketing territorial et l’interventionnisme municipal, jusqu’à l’apparition de friches urbaines, les impacts du phénomène de la décroissance, pour la plupart très subtils, se révèlent tout de même présents sur le territoire de la RMR. La décroissance est observée dans cette étude selon une approche nouvelle qui confronte le discours des acteurs, la réalité sur le territoire et l’analyse des dynamiques économiques et démographiques. Il s’agit ainsi d’une recherche exploratoire qui tente de s’interroger sur la façon actuelle de concevoir la croissance urbaine.

Since around twenty years, the Saguenay CMA seems to have underwent a population decline and important economic transformations, wich would have confronted citizens and local actors to a situation of a possible decline. In a context of an ageing population generalized to the whole Quebec, the Saguenay CMA can be seen as a precursor territory of the population decline phenomenon for a medium-sized city. It’s the scale and the extent of the phenomenon wich seem to have become more important. In this context, is it possible to reverse the situation from an urban planning based on growth, to a planning that takes into account the possiblity of the decrease and the ageing of the population, as well as the reorganization of econimic activities? The analysis of the actors’s speech, who are involved in planning, economic development and politics, raise the question of the difficulty to conceive the decrease of the population and the economic tranformations, not as an occasional phenomenon, but as a possibly structural phenomenon that may last over time. The subject of the decline seems to generate a form of discomfort among the actors, going even to the complete reject of the situation as a possible reality. For several, the eventuality of a generalized decline is inconceivable, the decrease can be perceived as a political failure. It appears that most of the strategies put in place to correct the situation, are based on the goal of a return to the growth. From the signs in the built framework, through the strategy of territorial marketing and municipal interventionism, until the appearance of urban brownfields, the impacts of the population decrease and the economic transformations seems, for the greater part very subtile, but to be present on the territory of the CMA. The shrinking cities phenomenon is observed in this study according to a new approach that confronts the actors’s speech, the territory reality and the analysis of the economic and demographic dynamics. It is thus an exploratory research wich tries to question the current way of thinking the urban growth. / Depuis une vingtaine d’années, la RMR de Saguenay semble avoir connu une diminution démographique et d’importantes transformations économiques, qui auraient confronté les citoyens et les acteurs locaux à une situation de possible décroissance. Dans un contexte de vieillissement de population généralisé à l'ensemble du Québec, la RMR de Saguenay pourrait être perçue comme un territoire précurseur du phénomène de décroissance démographique d’une ville de taille moyenne. C’est l’échelle et l’ampleur du phénomène qui semblent être devenues plus importantes. Dans ce contexte, est-il possible de passer d’un aménagement du territoire basé sur la croissance, à une planification qui tient compte de la possibilité d’une diminution et du vieillissement de la population, ainsi que de la réorganisation des activités économiques ? L’analyse du discours des acteurs de l’aménagement, du développement économique et du politique soulève la difficulté de concevoir la diminution de la population et les mutations économiques non plus comme un phénomène occasionnel, mais comme un phénomène possiblement structurel qui pourrait être appelé à perdurer dans le temps. Le sujet de la décroissance semble générer une forme de malaise auprès des acteurs, allant même parfois jusqu’au refus de concevoir cette situation. Pour plusieurs, l’éventualité d’un déclin généralisé est inconcevable, la décroissance pouvant alors être perçue comme un échec politique. Il apparaîtrait logique que la plupart des stratégies mises en place reposent sur l’objectif d’un retour à la croissance. À partir des signes précurseurs dans le cadre bâti, en passant par la stratégie du marketing territorial et l’interventionnisme municipal, jusqu’à l’apparition de friches urbaines, les impacts du phénomène de la décroissance, pour la plupart très subtils, se révèlent tout de même présents sur le territoire de la RMR. La décroissance est observée dans cette étude selon une approche nouvelle qui confronte le discours des acteurs, la réalité sur le territoire et l’analyse des dynamiques économiques et démographiques. Il s’agit ainsi d’une recherche exploratoire qui tente de s’interroger sur la façon actuelle de concevoir la croissance urbaine.

Le climat de la Terre dépend en grande partie des échanges énergétiques entre les masses d’eau chaudes et froides de nos océans. Afin de prédire et de comprendre les variations de notre climat, les modèles numériques globaux de l’océan doivent pouvoir déterminer quelle fraction d'énergie est convertie en mélange irréversible dans un écoulement turbulent et stablement stratifié. Il apparaît que cette fraction est sensible aux paramètres de l’écoulement, ce qui a récemment conduit les océanographes à remettre en question la paramétrisation d'Osborn pour le coefficient de diffusion turbulente kz, qui utilise une efficacité de mélange constante et fixée à ŋ=0,17. Ceci nous a poussé à réaliser au laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique (LMFA) des mesures conjointes de ŋ et kz, afin de mieux comprendre leur inter-dépendance. Cette étude est avant tout expérimentale et se base sur plusieurs dispositifs permettant de quantifier le mélange dans différents types d'écoulement. Trois de ses expériences ont été réalisées au LMFA : une expérience de lock-exchange dans laquelle le mélange est issu du cisaillement à l'interface de deux courants de gravité se déplaçant en sens opposés, une expérience de grille tractée dans un fluide stratifié et une expérience d’injection de stratification dans la grille d’un canal hydraulique. Ce travail a été complété, d'une part par une collaboration sur la plateforme Coriolis du LEGI à Grenoble, permettant d’atteindre de plus grands nombres de Reynolds ; et d'autre part par une campagne de mesure in situ dans le fjord du Saguenay au Canada en collaboration avec l'ISMER, visant à estimer le mélange turbulent conduisant au renouvellement des eaux profondes du fjord, à partir de l'analyse de transects successifs de densité. Dans ces différentes configurations, l'évolution temporelle des profils verticaux de densité ont permis d'analyser la dépendance du coefficient de diffusion turbulente et de l'efficacité de mélange avec les nombres de Reynolds et de Froude. Nos résultats ont permis de quantifier la décroissance de l'efficacité de mélange avec l'augmentation du nombre de Froude dans un écoulement turbulent, ainsi que la sensibilité du coefficient de diffusion turbulente aux nombres de Froude et de Reynolds de flottabilité. L'utilisation de trois dispositifs expérimentaux différents permet de montrer qu'au-delà de ces lois dites universelles, la variabilité propre à chaque géométrie influence fortement les valeurs de l'efficacité de mélange. Ceci est particulièrement mis en lumière dans la configuration de lock-exchange, pour laquelle la valeur limite de ŋ=0.25 prédite par la physique statistique n'est atteinte que dans une configuration fortement tri-dimensionnelle, jusqu'alors peu utilisée dans la littérature. Enfin, toutes les méthodes d'analyse développées pour les expériences de laboratoire ont pu être utilisées pour l'analyse des données in situ, permettant de clore ce travail de thèse sur une étude environnementale. / Our climate partly depends on energy exchange between warm and cold water masses in the ocean's interior. In order to understand and forecast the climate variations, numerical models of the ocean must estimate the amount of energy converted into irreversible mixing in turbulent stably stratified flows. It seems that this quantity depends on the flow parameters. This assertion challenges the famous Osborn model for turbulent diffusivity kz which uses a fixed mixing efficiency of ŋ=0.17. This motivated us to measure separately kz and ŋ in order to obtain a better understanding of their inter-dependencies. The present work is an experimental study based on set-ups which enable to quantify the mixing in different types of flow. Three of those experiments are held in our lab (LMFA) and consist respectively in a lock-exchange experiment where mixing is generated by the shear at the interface of two opposite gravity currents, a stratified towed grid experiment, and a hydraulic channel experiment where the stratification is injected directly by the grid. This study has been complemented with two international collaborations. The first one, on the Coriolis platform (LEGI) consisted in a stratified towed grid experiment in a rotating tank allowing to broaden our parameter spectrum. The second one is a series of in situ measurements led in collaboration with ISMER in the Saguenay fjord (Canada) aiming at measuring density transects over time in order to quantify the turbulent mixing that participates in the renewal of the fjord's deep water. In all of those configurations, dependencies of mixing efficiency and turbulent diffusivity along with the Froude and the Reynolds numbers are extracted from the time evolution of density profiles. In our results, we were able to quantify the decay of the mixing efficiency with the increase of the Froude number. We also highlighted the sensitivity of turbulent diffusivity on the buoyancy Reynolds number. We used three different experimental setups to show that beyond the so called universal turbulence laws, the flow geometry has a huge impact on the mixing efficiency values. This is especially true in the lock-exchange configuration where the asymptotic value of ŋ=0.25, predicted by statistical physics, can only be reached in a set-up which allows 3D flows. Such investigations are still scarce in the literature. Finally, all the data analysis methods developed for the lab experiments were of great help for the analysis of in situ data and thereby enabled us to consider a real-life environnemental flow.

La scintillation organique correspond au phénomène d’émission de lumière par un matériau moléculaire à la suite de l’excitation de celui-ci par un rayonnement externe d’énergie donnée. Lors de l’interaction, le dépôt d’énergie induit des transitions électroniques peuplant des états dont la plupart se désexcite de manière non radiative, à l’exception d’une, entre le premier état électronique singulet et l’état fondamental de la molécule. Lors de cette relaxation, un photon de fluorescence est émis. Cette émission a deux origines : i) l’excitation directe par le rayonnement primaire et les électrons secondaires ; elle donne lieu à une émission dite rapide ou prompte ; ii) l’ionisation par le rayonnement primaire et les électrons secondaires ; elle donne lieu à une émission dite lente ou différée. Ce travail de recherche fondamentale, à la fois théorique et expérimental, fait l’analyse de toutes les étapes du processus, de l’interaction primaire à l’émission de fluorescence, de manière à relier la dose déposée à la quantité de lumière émise, à des fins d’applications en dosimétrie médicale. Il repose sur la mesure des déclins de fluorescence de deux molécules modèles, l’anthracène et le paraterphényle, excitées par un flux continu de rayons X, et la séparation des contributions rapide et lente de la lumière émise, aux énergies médicales. Une modélisation analytique des processus physiques conduisant à l’émission de lumière, au regard de la dose déposée, a ensuite été effectuée, faisant apparaître de nombreux résultats originaux. Dans un premier temps, un dispositif expérimental original a été développé, basé sur la technique TCSPC (Time-Correlated Single Photon Counting), afin de pouvoir mesurer des déclins temporels de fluorescence en résolution nanoseconde et sous flux d’irradiation continu. Dans un second temps, nous avons développé une nouvelle approche mathématique permettant d’extraire finement les composantes rapides et lentes du signal. L’analyse des résultats a montré, pour la première fois, l’existence d’un rapport R constant et uniquement fonction du matériau, entre les rendements d’excitation et d’ionisation. Le caractère constant de ce rapport ne peut être attribué qu’à un mécanisme d’autoionisation moléculaire au sein d’un matériau se comportant intrinsèquement comme une chambre d’ionisation proportionnelle pour l’ionisation secondaire de basse énergie. Ceci est en accord total avec la linéarité observée entre l’intensité totale de lumière différée (ionisation) et la dose mesurée par une chambre d’ionisation proportionnelle. Une étude plus approfondie des mécanismes d’excitation, au regard du rapport R, a également permis de montrer, pour la première fois, une proportionnalité directe entre l’intensité totale de la lumière prompte et le dépôt d’une dose que nous avons baptisé dose d’excitation. Cette dose a été observée comme étant de 4 à 14 fois supérieure à celle mesurée par une chambre d’ionisation. Ce résultat original majeur devra impérativement conduire à des études futures afin de mieux comprendre les dégâts infligés à la matière organique et biologique par les excitations. / Organic scintillation is the emission of light by an organic scintillator when irradiated by an external source of radiation depositing enough energy to excite the molecule. Electronic states are populated by the electronic transitions generated by the deposited energy. The states de-excite through radiationless transitions, except for one, the transition between the first electronic state and the ground state where a photon of fluorescence is emitted. This light has two different origins: i) direct excitation caused by primary radiation or secondary electrons which leads to an emission knows as prompt; ii) ionization caused by primary radiation or secondary electrons generate what is known as the delayed component. This fundamental research was based on both theoretical and experimental work. We studied all the different processes in organic scintillation, from the interaction between the incident radiation and matter to the emission of light in order to find the relationship between fluorescence and the deposited dose, to the application to medical dosimetry. Two well known organic scintillators, anthracene and p-terphenyl, were excited using an X-ray source set at typical medical imaging parameters. The light emitted was acquired and an analytical model was used to describe the different processes that led to light emission revealing interesting new results.An experimental setup, based on the Time Correlated Single Photon Counting (TCSPC) technique, was developed to acquire fluorescence decay curves with nanosecond resolution using a continuous X-ray source. Afterwards, these curves were analyzed using an innovative mathematical approach in order to determine the prompt and delayed components.Results showed the ratio, defined as R, between the prompt and delayed components of fluorescence was constant and independent of the energy of the incident X-rays and that the response of the delayed component of fluorescence was linear to an ionization chamber. These observations were explained by considering that the only process taking place within the molecule after excitation was autoionization. Hence, the response of organic scintillator was the same as the one of an ionization chamber. Furthermore, due to the constant ration R, the response of prompt component of fluorescence was linear to the ionization chamber as well. This was the first time this behavior was observed and we referred to it as excitation dose. This dose was between 4 and 14 times bigger than the one measured with the ionization chamber. These original results suggested that energy is deposited mainly through excitation processes, suggesting the need for further studies to better understand the damage caused by excitation to the living.

Le riche et complexe « siècle de saint Louis » est celui du déploiement d’une justice royale hiérarchisée et professionnelle employant des centaines de maîtres formés dans les universités. La Cour du roi se réunit à Paris à intervalles réguliers lors de sessions en parlement. La monarchie adopte plusieurs réformes qui permettent aux justiciables d’avoir accès à la justice. Les recours sont alors portés, pour une large part, contre le roi lui-même et les exactions de ses agents. Tant de recours différents peuvent être formés qu’une forme de responsabilité de l’administration royale paraît se mettre en place.Un important contentieux est par ailleurs soulevé par les hommes contre leurs seigneurs laïcs ou ecclésiastiques. La justice royale apparaît alors comme un régulateur des relations féodales. L’appel judiciaire au Parlement, qui se systématise contre les jugements des justices concurrentes, ouvre la voie à la concrétisation de la supériorité de la justice royale, que l’on commence à appeler en français : « souveraineté ».Par acculturation, l’offre et la demande de justice se rencontrent et tendent à consacrer les institutions royales en justice de « droit commun ». Les résistances sont nombreuses de la part des justices concurrentes, mais la Cour du roi reçoit aussi leurs plaintes et, tout en étendant son influence, statue dessus en toute impartialité, ce qui contribue également à légitimer la mise en place d’un État de droit. / The rich and complex « Saint Louis’ Century » is a time of development of a hierarchical and professional royal justice. Hundreds of Masters are trained at the Universities. The king’s Court regularly assembles in Paris during sessions « in parlemento ». The monarchy adopts several reforms allowing an easier access to justice. The recourses are also carried against the king himself and the exactions of his agents. There are so many different types of recourses that the concept of responsibility of the royal administration seems to appear.On the other hand, an important part of the litigations is raised by men against their laïcs or ecclesiastics lords. Royal justice settles as a regulator of the feudal relationships. The judiciary appeal to the Parlement is becoming usual against the other justices. Indeed, it contributes to give concrete expression to the superiority of the king’s justice, which is now called, in French « souveraineté ».By acculturation, the demand and the supply meet and tend to dedicate royal institutions to an « ordinary court ». There are a lot of resistances from other judges, but the curia regis receives and judge impartially these complaints too, which contribute to set of a State under the rule of law.

Questions : Cette thèse visait à répondre à deux questions fondamentales : 1) Est-ce que les athlètes qui présentent un historique de commotions cérébrales du sport en conservent des effets délétères à long terme? ; et 2) Est-ce que les effets néfastes des commotions cérébrales récurrentes sur le fonctionnement tant cognitif que moteur sont cumulatifs? Devis expérimental : À l’aide d’un plan d’investigation double-cohorte réalisé avec un groupe d’athlètes évoluant au niveau universitaire et un autre formé d’anciens athlètes universitaires testés plus de trois décennies plus tard, les quatre études qui composent cette thèse ont employé des méthodes raffinées d’investigation des fonctions cognitives et motrices pour en déceler des atteintes persistantes. Méthodologie : Les potentiels évoqués cognitifs ainsi que les tests neuropsychologiques ont permis de sonder le fonctionnement cognitif de ces athlètes alors que la stimulation magnétique transcrânienne, une plateforme de force permettant de mesurer la stabilité posturale ainsi qu’un système d’enregistrement tridimensionnel des mouvements rapides alternatifs ont servi à l’évaluation de l’intégrité du système moteur. Résultats : Cette thèse a permis de déceler des altérations persistentes et cumulatives des fonctions cognitives et motrices. De plus, ces subtiles atteintes observées chez les jeunes athlètes, affectant essentiellement des marqueurs neurophysiologiques sous-cliniques du fonctionnement cognitif et moteur, s’étaient accentuées chez les anciens athlètes universitaires qui montraient un déclin quantifiable tant des fonctions cognitives que motrices. Discussion : Ces résultats suggèrent d’une part que les commotions cérébrales du sport entraînent des altérations cognitives et motrices chroniques qui s’accentuent en fonction du nombre de commotions cérébrales subies. D’autre part, les effets délétères des commotions cérébrales du sport sur le fonctionnement cognitif et moteur combinés à ceux associés au processus de vieillissement entraînent un déclin cognitif et moteur quantifiable en comparaison aux anciens athlètes n’ayant jamais subi de commotions cérébrales. / Question: This thesis aimed to address two fundamental issues: 1) Are there long-lasting effects of sports-related concussion on cognitive and motor functions? and 2) Are the adverse effects of recurrent concussions cumulative? Experimental Design: The cross-sectional thesis design included a group of active university-level athletes as well as a group of former athletes recruited more than three decades after their university years who were tested on neurophysiological measures of both cognitive and motor system functions. Methods: Event-Related potentials and neuropsychological tests were used to assess cognitive functions while transcranial magnetic paradigms were used to assess motor cortex excitability, a force platform was used to assess postural stability and a 3-dimensional recording device was used to track hand position when performing a rapid alternating movement task. Results: This thesis disclosed persistent and cumulative alterations of both cognitive and motor functions after sports concussions. Furthermore, subclinical, neurophysiological alterations found in young concussed athletes were exacerbated in former athletes with concussions who displayed quantifiable cognitive and motor functions decline more than three decades post-concussion. Discussion: These results suggest that sports concussions induce cognitive and motor functions abnormalities that worsen as a function of the number of concussions sustained. Moreover, findings from the present thesis indicate that the deleterious effects of sports concussion on cognitive and motor system functions combined to those associated with the aging process lead to quantifiable decline on both cognition and motor functions.

Le déclin de l'Europe au XXe siècle est un fait incontestable. Peut-on ou doit-on franchir le pas et affirmer que l'Europe, comme civilisation, est condamnée à la décadence? Raymond Aron a analysé durant plus de 50 ans l'évolution de l'Europe à travers ses différentes facettes : idée, construction institutionnelle, sentiment. Il affirme la crise de l'Europe, comme crise de civilisation, pour mieux la combattre. L'Europe a un avenir à condition de penser son Histoire. L'Histoire n'est ni la promesse d'un progrès certain ni la condamnation définitive à la décadence. Le réalisme aronien souhaite éviter deux extrêmes : le moralisme et le cynisme. La proposition de cette thèse est l'introduction du terme «oscillation» entre déclin et vitalité historique : de la décadence au déclin, du déclin à la crise, de la crise au conflit, du conflit à la vitalité, de la vitalité à la créativité et de la créativité à l'action. L'oscillation doit mettre en tension l'Europe pour passer de la crise à la métamorphose. La vertu est le chaînon manquant entre déclin et vitalité historique. Elle permet à la tension de revenir à un point d'équilibre. L'accomplissement de la vertu met en pratique la potentialité, la réponse au défi, l'engagement et la vitalité historique. La survie de la civilisation européenne tient en cette ligne de crête fragile mais tremplin vers un renouveau. / The decline of Europe in the twentieth century is an indisputable fact. Can or should we go ahead and say that Europe, as a civilization, is doomed to decadence? Raymond Aron analyzed for more than 50 years the evolution of Europe through its various facets: idea, institutional building, feeling. He assures the crisis in Europe, as a crisis of civilization, to better fight it. Europe has a future. This is about thinking History. History is not the promise of some progress nor the final sentence to decadence. The realism of Aron wants to avoid two extremes: moralism and cynicism. The proposal of this thesis is the introduction of the word "oscillation" between decline and historical vitality: from decadence to decline, from decline to crisis, from crisis to conflict, from conflict to vitality, from vitality to creativity, and from creativity to action. The oscillation should literally energize Europe so as to transform crisis and conflict. Virtue is the missing link between decline and historical vitality. It allows energy to become harmonious again, to its point of equilibrium. The fulfillment of virtue puts into practice potentiality, the answer to challenge, commitment and historical vitality. The survival of the European civilization lies in this delicate edge that is a springboard to a revival.

L'objectif de cette thèse est de montrer le déclin de la figure du superhéros dans les films américains après le 11 Septembre. Les films de superhéros n?ont jamais été si nombreux. Jamais le moral du superhéros n'a été si bas. Ce paradoxe trouve sa meilleure illustration dans l'image double de Batman relégué au ras du sol, alors que le symbole commercial de la chauve-souris brille au firmament de Gotham City. La marchandise culturelle transcenderait donc un superhéros considérablement amoindri. Ce travail se concentre sur trois domaines en particulier : la perte de masculinité du superhéros à la fin du siècle dernier, qui amène à une confrontation symbolique entre le quarterback et la majorette, ou entre Superman et un hypothétique Everyman, et la réémergence d'un monomythe réactionnaire après 2005 ; les errances d'un Surmoi freudien affaibli, et sa relation fluctuante avec un Ça très séduisant, incarné par le superméchant du vingt-et-unième siècle ; la toile de fond sociopolitique contemporaine hostile aux exploits du superhéros, pour qui l'isothymie fukuyamienne omniprésente constitue une injuste condamnation de son action salvatrice. Icône d'une démocratie libérale qui règne désormais sur notre planète, le superhéros postmoderne semble singulièrement désadapté à la culture qui l'a vu naître. / The main topic of this doctoral thesis is the study of the decline of the superhero icon in American films after 9/11. Superhero productions are at an all-time high, and yet, the superhero's morale is at an all-time low. This paradox is best illustrated with the dual image of Batman stuck at Ground Zero, staring up at the projection of his chevron looming large in the sky of Gotham City. The glowing merchandise transcends an otherwise sullied character. This dissertation focuses on three main realms: the superhero's loss of masculinity at the end of the twentieth century, leading to the formal opposition between the figures of the quarterback and the cheerleader, or between Superman and Everyman, and the reactionary, warpath revival which started in 2005; the travails of the flailing Superego and its shifting relationship to the almighty Id, represented by the twenty-first century glorified supervillain; and, finally, the inimical sociopolitical backdrop for the superhero's prowess, in which Fukuyama's prevalent isothymia eventually denies the superhero his just laurels. The postmodern superhero thus appears as a national misfit, also because this cultural commodity now reaches far beyond the traditional boundaries of the « American Way », to embrace an increasingly globalized market.