Notre étude teste les effets d'un entrainement à l'imitation sur le développement des compétences imitatives et communicatives chez les enfants avec autisme. Nous avons sélectionné un groupe composé de 21 enfants, âgés entre 4 et 10 ans, et diagnostiqués selon les critères de la CIM-10, de l'ADOS et de l'ADI-R. Nous avons suivi une procédure en trois temps : évaluation des performances imitatives, des apprentissages par imitation, de la communication non verbale et de l'intensité du trouble; entrainement à l'imitation à l'aide d'un protocole basé sur le développement de l'imitation chez les enfants tout-venant ; et en fin, réévaluation des conduites imitatives, des apprentissages, de la communication et de l'intensité du trouble après les séances d'entrainement. La comparaison des scores moyens avant et après l'intervention, indique une progression significative des niveaux d'imitation et de communication, ainsi qu'une diminution du degré de sévérité du trouble autistique. Toutefois, l'analyse des liens entre l'évolution des performances des enfants et leurs caractéristiques cliniques à l'origine (sexe, âge chronologique, âge développemental, gravité du trouble et motricité) montre que l'amélioration en communication dépend de l'âge chronologique des enfants ainsi que de leurs niveaux de performances motrices à l'origine. / Our study tests the effects of training to imitation on the development of imitative and communicative skills of children with autism spectrum disorder. We selected a group of 21 children, aged between 4 and 10 years, diagnosed according to ICD-10, the ADOS and ADI-R. We followed a three-step procedure: assessment of imitative performance, learning by imitation, nonverbal communication and intensity of the disorder; training in imitation using a protocol based on the development of imitation; and end revaluation of imitative behavior, learning by imitation, communication and intensity of the disorder after workouts. Comparing the average scores before and after the intervention, indicates a significant increase in the level of imitation and child communication, and decreased severity of autistic disorder. However, analysis of the links between changes in performance in children and clinical characteristics at the origin (sex, chronological age, developmental age, severity of the disorder and motor) shows that the improvement in communication depends on chronological age of the children and their levels of motor performance at the origin.

Avec le vieillissement, on observe plusieurs maladies et conditions qui se développent. Les hommes comme les femmes sont à risque de développer de l’ostéoporose ainsi que la sarcopénie. Or, les mécanismes et les causes menant à la détérioration de la santé musculosquelettique sont nombreux et certains de ceux-ci sont modifiables. Des éléments de la vie quotidienne peuvent venir atténuer le processus de perte osseuse et musculaire, tels que l’exercice physique ainsi que l’alimentation. Il a été démontré que la consommation de calcium et de protéine, ainsi que l’entrainement en résistance ont des effets positifs sur la santé osseuse et également musculaire. Comme les études sont davantage faites chez les femmes en raison de leur risque plus accru, les hommes sont moins conscientisés mais tout autant à risque. L’objet de notre présente étude est de vérifier si une prise de suppléments en protéines et riche en calcium, combinée à un programme d’entrainement en résistance, d’une durée de 16 semaines, aura un impact sur la densité minérale osseuse (DMO) chez des hommes sarcopéniques et de vérifier si une prise de supplément de protéines contenant du calcium de source laitière comparé à un supplément de protéines avec du calcium ajouté, suite à un programme d’entrainement en résistance d’une durée de 16 semaines, aura un impact sur la DMO chez des hommes sarcopéniques. Cette une étude comprenant trois groupes d’hommes âgés sarcopéniques (26 hommes) qui prenaient des suppléments avec des niveaux différents de protéines et de calcium et où la provenance du calcium était différente (contrôle vs suppléments vs aliments), le tout combiné à un programme d’exercice en résistance sur 4 mois. Tous les sujets étaient soumis au même programme d’entrainement à raison de trois fois par semaine et où la collation était prise sur place post-entrainement. Des mesures de compositions corporelles (DXA), un journal alimentaire sur 3 jours ainsi que des prises de sang ont été réalisés au cours du programme. Les résultats n’ont pas démontré une différence significative quant à la consommation de suppléments en calcium avec un programme d’entrainement en résistance au niveau de la DMO. Par contre, il est intéressant de voir une tendance significative négative de la DMO dans le groupe contrôle. Pour ce qui est du type de protéines, soit provenant d’acides aminés essentiels ou du lait de vache, les hommes étant dans le groupe lait de vache ont vu leur DMO du col du fémur s’améliorer. La consommation de calcium en supplément combiné à un entrainement en résistance n’améliore pas la DMO, mais au moins, celle-ci est maintenue. Il est plus bénéfique d’opter pour un produit de source laitière au lieu de suppléments en AAE pour améliorer la DMO sans oublier d’inclure l’entrainement en résistance au quotidien.

RÉSUMÉ CONTEXTE : L’instabilité posturale dans la maladie de Parkinson (MP) dû aux troubles locomoteurs a été associée à une diminution de la symétrie et de la coordination du patron de marche et à des modifications des stratégies posturales qui permettent normalement d’éviter les chutes. Ceci est une préoccupation majeure autant pour la communauté médicale que pour la communauté scientifique, car les changements dans la stabilité posturale sont associés à un haut taux de risques de chutes. Nous savons que l’activité physique peut aider à réduire la vitesse de progression des symptômes moteurs et augmenter la stabilité posturale chez la population parkinsonienne. Cependant, peu d’études ont étudié l’efficacité d’un programme d’entrainement qui combine une haute intensité d’entrainement avec différent type de tâches de contrôle postural. BUT : Le but de ce protocole est de déterminer l’effet d’un entrainement de boxe de 6 semaines sur la stabilité posturale chez les personnes atteintes de la MP. MÉTHODE : Nous avons analysé la stabilité posturale suite à l’intervention de 6 semaines de boxe, à raison de 2 entrainements de 45 minutes par semaine. Ceci a été quantifié à l’aide de tâches dynamiques de déplacements sur le côté (ML) et antéro-postérieur, des tâches de contrôle postural anticipatoire et réactif compensatoire chez une population atteinte de la MP. Les données cinétiques et cinématiques ont été collectées à l’aide du système de capture de mouvements tridimensionnelle (Vicon, Oxford, UK) et à l’aide de 2 plates formes de force (Kistler, Winterthur, Switzerland). Toutes les variables enregistrées ont été analysées à l’aide de Tests-t appariés de Student et des tests de Wilcoxon afin de comparer la stabilité posturale avant et après le programme d’entrainement de boxe. RÉSULTATS : Nos résultats suggèrent une amélioration de la stabilité posturale suite aux six semaines d’entrainement de boxe. En effet, le pointage du Mini-BESTest pour les tâches de contrôle postural anticipatoire a en moyenne augmenter de 47%. De plus, nous avons remarqué une augmentation significative de l’amplitude de déplacement des CdP pour les tâches de piétinement sur place ML et une diminution significative de la vitesse de déplacement des CdP les taches de piétinement sur place ML et AP. Enfin, notre analyse secondaire démontre qu’un programme de boxe de 6 semaines a permis à tous les participants, de façon générale indépendanment de la latérisation des symptômes, de s’améliorer autant sur leur jambe la plus affectée que la jambe la moins affectée par les symptômes de la MP. Plus spécifiquement, que tous les participants avec une latérisation des symptômes de la MP à droite ce sont amélioré bilatéralement lors de cette même tâche d’éuqilibre et seulement sur la jambe droite pour les participants avec une latérisation des symptômes de la MP à gauche. CONCLUSION : Notre protocole ne permet pas de conclure sur l’effet à long terme de ce programme d’exercice sur la stabilité posturale des ersonnes atteintes de la MP. Cependant, nos résultats démontrent qu’à court terme, l'exercice peut contribuer au maintien de la stabilité posturale chez les personnes atteintes de cette maladie, ce qui pourrait réduire le risque de chute. De plus, notre étude suggère que l'utilisation d'un programme d'exercices de boxe supervisé n’est pas dangereuse pour cette population. En effet, aucun de nos participants ne s’est blessé durant les six semaines d’entrainement.

Résumé : L’entrainement sportif est « un processus de perfectionnement de l’athlète dirigé selon des principes scientifiques et qui, par des influences planifiées et systématiques (charges) sur la capacité de performance, vise à mener le sportif vers des performances élevées et supérieures dans un sport ou une discipline sportive » (Harre, 1982). Un entrainement sportif approprié devrait commencer dès l’enfance. Ainsi, le jeune sportif pourrait progressivement et systématiquement développer son corps et son esprit afin d’atteindre l’excellence sportive (Bompa, 2000; Weineck, 1997). Or plusieurs entraineurs, dans leur tentative de parvenir à des résultats de haut niveau rapidement, exposent les jeunes athlètes à une formation sportive très spécifique et rigoureuse, sans prendre le temps de développer convenablement les aptitudes physiques et motrices et les habiletés motrices fondamentales sous-jacentes aux habiletés sportives spécifiques (Bompa, 2000), d’où l’appellation « spécialisation hâtive ». Afin de contrer les conséquences néfastes de la spécialisation hâtive, de nouvelles approches d’entrainement ont été proposées. Une des façons d’y arriver consisterait notamment à pratiquer différents sports en bas âge (Fraser-Thomas, Côté et Deakin, 2008; Gould et Carson, 2004; Judge et Gilreath, 2009; LeBlanc et Dickson, 1997; Mostafavifar, Best et Myer, 2013), d’où l’appellation « diversification sportive ». Plusieurs organisations sportives et professionnelles ont décidé de valoriser et de mettre en place des programmes basés sur la diversification sportive (Kaleth et Mikesky, 2010). C’est donc à la suite d’une prise de conscience des effets néfastes de la spécialisation hâtive que des professionnels de l’activité physique d’une école secondaire du Québec (éducateur physique, kinésiologue et agent de développement sportif) ont mis en place un programme multisports-études novateur au premier cycle du secondaire, inspiré des sciences du sport et des lignes directrices du modèle de développement à long terme de l’athlète (DLTA) (Balyi, Cardinal, Higgs, Norris et Way, 2005). Le présent projet de recherche porte sur le développement des aptitudes physiques et motrices chez de jeunes sportifs inscrits à un programme de spécialisation sportive et de jeunes sportifs inscrits à un programme de diversification sportive à l’étape « S’entrainer à s’entrainer » (12 à 16 ans) du modèle de développement à long terme de l’athlète (Balyi et al., 2005). L’objectif principal de cette étude est de rendre compte de l’évolution des aptitudes physiques et motrices de jeunes élèves-athlètes inscrits, d’une part, à un programme sport-études soccer (spécialisation) et, d’autre part, à un programme multisports-études (diversification). Plus spécifiquement, cette étude tente de (a) dresser un portrait détaillé de l’évolution des aptitudes physiques et motrices des élèves-athlètes de chaque programme et de faire un parallèle avec la planification annuelle de chaque programme sportif et (b) de rendre compte des différences d’aptitudes physiques et motrices observées entre les deux programmes. Le projet de recherche a été réalisé dans une école secondaire de la province de Québec. Au total, 53 élèves-athlètes de première secondaire ont été retenus pour le projet de recherche selon leur volonté de participer à l’étude, soit 23 élèves-athlètes de première secondaire inscrits au programme sport-études soccer et 30 élèves-athlètes de première secondaire inscrits au programme multisports-études. Les élèves-athlètes étaient tous âgés de 11 à 13 ans. Treize épreuves standardisées d’aptitudes physiques et motrices ont été administrées aux élèves-athlètes des deux programmes sportifs en début, en milieu et en fin d’année scolaire. Le traitement des données s’est effectué à l’aide de statistiques descriptives et d’une analyse de variance à mesures répétées. Les résultats révèlent que (a) l’ensemble des aptitudes physiques et motrices des élèves-athlètes des deux programmes sportifs se sont améliorées au cours de l’année scolaire, (b) il est relativement facile de faire un parallèle entre l’évolution des aptitudes physiques et motrices des élèves-athlètes et la planification annuelle de chaque programme sportif, (c) les élèves-athlètes du programme multisports-études ont, en général, des performances semblables à celles des élèves-athlètes du programme sport-études soccer et (d) les élèves-athlètes du programme sport-études soccer ont, au cours de l’année scolaire, amélioré davantage leur endurance cardiorespiratoire, alors que ceux du programme multisports-études ont amélioré davantage (a) leur vitesse segmentaire des bras, (b) leur agilité à l’épreuve de course en cercle et (c) leur puissance musculaire des membres inférieurs, confirmant ainsi que les aptitudes physiques et motrices développées chez de jeunes athlètes qui se spécialisent tôt sont plutôt spécifiques au sport pratiqué (Balyi et al., 2005; Bompa, 1999; Cloes, Delfosse, Ledent et Piéron, 1994; Mattson et Richards, 2010), alors que celles développées à travers la diversification sportive sont davantage diversifiées (Coakley, 2010; Gould et Carson, 2004; White et Oatman, 2009). Ces résultats peuvent s’expliquer par (a) la spécificité ou la diversité des tâches proposées durant les séances d’entrainement, (b) le temps consacré à chacune de ces tâches et (c) les exigences reliées à la pratique du soccer comparativement aux exigences reliées à la pratique de plusieurs disciplines sportives. Toutefois, les résultats obtenus restent complexes à interpréter en raison de différents biais : (a) la maturation physique, (b) le nombre d’heures d’entrainement effectué au cours de l’année scolaire précédente, (c) le nombre d’heures d’entrainement offert par les deux programmes sportifs à l’étude et (d) les activités physiques et sportives pratiquées à l’extérieur de l’école. De plus, cette étude ne permet pas d’évaluer la qualité des interventions et des exercices proposés lors des entrainements ni la motivation des élèves-athlètes à prendre part aux séances d’entrainement ou aux épreuves physiques et motrices. Finalement, il serait intéressant de reprendre la présente étude auprès de disciplines sportives différentes et de mettre en évidence les contributions particulières de chaque discipline sportive sur le développement des aptitudes physiques et motrices de jeunes athlètes. / Abstract : Sports training is an athletic development process based on scientific principles aimed at enabling athletes to achieve enhanced or superior performance in a sport through planned and systematic influences (training loads) on their performance ability (Harre, 1982). An appropriate sports training program should start at an early age, so young athletes can progressively and systematically develop their body and mind to achieve sporting excellence (Bompa, 2000; Weineck, 1997). Yet, as they try to rapidly achieve superior results, many coaches impose a very specific and rigorous training regime on young athletes without taking the time to properly develop the basic physical and motor abilities underlying the specific sports skills (Bompa, 2000) – hence the term “early sport specialization”. New approaches have been put forward to address the negative consequences of early sport specialization. One approach is to participate in several sports at an early age (FraserThomas, Côté and Deakin, 2008; Gould and Carson, 2004; Judge and Gilreath, 2009; LeBlanc and Dickson, 1997; Mostafavifar, Best and Myer, 2013) – hence the term “sport diversification”. Many professional and sports organizations have decided to promote and implement programs based on sport diversification (Kaleth and Mikesky, 2010). Aware of the adverse effects of early specialization, some Quebec high school physical education professionals (a physical educator, a kinesiologist and a sports agent) have implemented an innovative junior high school multisport program drawing on sport sciences and the Long-Term Athlete Development (LTAD) model guidelines (Balyi et al., 2005). This research project examines physical and motor abilities development among young athletes enrolled in a sport specialization program as well as young athletes enrolled in a sport diversification program who have reached the “Train to Train” stage of the LTAD model (12 to 16 years old) (Balyi et al., 2005). The main objective of this research project is to document the changes in the physical and motor abilities of young student-athletes enrolled, on one hand, in a sport studies program in soccer (specialization) and, on the other hand, in a multi-sport program (diversification). More specifically, this research attempts to (a) provide a comprehensive picture of the changes in physical and motor abilities of the studentathletes in each program, and hopes to draw a parallel with the annual planning of each sports program, and (b) identify any contrasts between the physical and motor abilities of the student-athletes in each program. 9 The results indicate that (a) the student-athletes in both sports programs improved all their physical and motor abilities during the school year; (b) it is relatively easy to draw a parallel between the development of the physical and motor abilities of the student-athletes and the annual planning of each sports program; (c) overall, the student-athletes enrolled in the multi-sport program demonstrated similar or better performance than the student-athletes enrolled in the sport studies program in soccer; and (d) during the school year, student-athletes enrolled in the sport studies program in soccer showed more improvement of their cardio-respiratory endurance, whereas the student-/athletes enrolled in the multi-sport program showed more improvement in (a) the segmental speed of their arms, (b) their agility during the circle run test and (c) the muscle power of their lower limbs, confirming that young athletes who specialize early, develop a set of physical and motor abilities that are rather sportspecific (Balyi et al., 2005; Bompa, 1999; Cloes, Delfosse, Ledent and Piéron, 1994; Mattson and Richards, 2010), whereas the skills developed through sport diversification are more varied (Coakley, 2010; Gould and Carson, 2004; White and Oatman, 2009). The research project was realized in a Quebec high school. In total, 53 secondary one student-athletes were selected for the research project based on their willingness to participate in the study, 23 student-athletes enrolled in sports study soccer program and 30 student athletes enrolled in the multi-sport study program. All the student-athletes were aged between 11 and 13 years old. Thirteen physical and motor skills standardized tests were conducted to all the student-athletes in both programs. The tests were administered at the beginning, in the middle and at the end of the school year. Data processing was performed by using descriptive statistics and ANOVA repeated mesures. These findings may be explained by (a) the level of specificity or of diversity of the exercises proposed during the training sessions, (b) the time spent on each exercise, and (c) the requirements of the game of soccer compared to the requirements of the participation in several sports. However, these findings remain difficult to interpret due to various factors: (a) physical maturity, (b) the number of hours of training during the previous school year, (c) the number of hours of training of both sports programs, and (d) the participation in physical activities and sports outside of school programs. Also, this research does not assess the quality of the interventions of the exercises proposed during the training sessions,nor the motivation of the student athletes taking part in the trainings sessions and during the physical and motor skills tests. Finally, it would be interesting to extend this research to various sports to demonstrate the specific contributions of each discipline to the development of the physical and motor abilities of young athletes.

Contexte : La population psychiatrique présente de 2 à 3 fois plus de problèmes d'obésité et de sédentarité et a un risque plus élevé de mortalité précoce comparativement au reste de la population. L'espérance de vie des patients atteints de schizophrénie est réduite de 20-25 ans, principalement à cause des maladies cardiovasculaires secondaires à une prévalence plus élevée du syndrome métabolique (SM). Plusieurs facteurs dont la maladie mentale elle-même, la médication psychotrope et le style de vie trop souvent sédentaire sont responsables de la présence plus élevée du SM. Dans ce contexte, l'implantation de programmes ayant pour objectif de prévenir, ou du moins, de réduire les risques associés aux troubles métaboliques chez la population psychiatrique s'avère nécessaire. Méthodologie : Étude ouverte visant à déterminer l'impact d'un entraînement en aérobie par intervalles (EPI) sur les complications métaboliques chez de jeunes hommes âgés de 18 à 35 ans atteints de troubles psychotiques et traités avec une médication antipsychotique. Nos hypothèses sont que l'entraînement en aérobie par intervalles (2 fois par semaine, 30 minutes, sur 14 semaines), améliorera la circonférence de la taille ainsi que le poids corporel, le VO2max, le bilan lipidique et la glycémie. Résultats : Sur les 25 sujets recrutés, 16 ont complété au moins 75% des entraînements. La circonférence de la taille a diminué de façon significative (4,3cm pour tous les sujets ayant complété le projet et 5,6cm chez les sujets ayant plus de 75% d'assiduité). Le VO2max s'est amélioré de 38%. Conclusion : Cette étude pilote a pu démontrer la faisabilité et l'acceptabilité de l'EPI pour cette clientèle, ainsi que son efficacité à réduire les complications métaboliques des antipsychotiques et à améliorer leur condition physique. De prochaines études visant à répliquer ces résultats pourraient être faites chez la même population avec une méthodologie plus robuste (étude randomisée) dans un premier temps. Si l'EPI s'avérait toujours efficace avec un tel devis, des études visant d'autres populations (plus âgée ou présentant d'autres pathologies psychiatriques). Finalement, si elle s'avérait efficace dans d'autres études, ce type d'intervention pourrait être implanté dans les cliniques ou hôpitaux travaillant avec cette population. ______________________________________________________________________________

Une fontaine peut se créer quand la flottabilité d'un rejet vertical s'oppose à sa quantité de mouvement. Ce type d'écoulement connaît beaucoup d'applications que ce soit dans la nature (panaches issus des éruptions volcaniques) ainsi que dans l'industrie du bâtiment (chauffage et refroidissement) ou dans le domaine des risques (rejets accidentel de gaz lourd). Dans cette thèse, nous nous focalisons sur l'étude des fontaines turbulentes miscibles. Dans le premier chapitre nous reformulons le modèle théorique de Morton et al. (1956) pour traiter le cas des fontaines en milieu linéairement stratifié. La résolution de ce modèle permet d'obtenir des relations analytiques pour la hauteur de la fontaine et sa hauteur d'étalement. Ce modèle est, par la suite, étendu au cas des panaches et des jets turbulents en milieu linéairement stratifié. Dans le second chapitre, nous proposons un modèle théorique permettant d'étudier une fontaine turbulente miscible en régime établi. Pour calibrer ce modèle, des simulations numériques aux grandes échelles (LES) sont utilisées pour obtenir une estimation des valeurs des constantes associées aux phénomènes d'échanges turbulents entre les parties ascendante et descendante de la fontaine. L'objectif du dernier chapitre est d'apporter, à partir d'expérimentations en laboratoire, des informations quantitatives sur l'influence de forts écarts de masses volumiques dans les écoulements de type fontaine. Les expériences sont réalisées pour des fontaines gazeuses (mélange air/hélium) en régime établi. / A fountain can occur when the buoyancy of a vertically released fluid opposes its momentum. Such flows have many applications in nature (plumes issuing from volcanic eruption), building industry (cooling or heating) or in the area of risk management (accidental release of heavy dangerous gas). In this thesis, we focus on the study of miscible turbulent fountains. In the first chapter, we revisit the theoretical model of Morton et al. (1956) to handle the case of fountains in linearly stratified fluid. The resolution of this model allows us to obtain analytical relations for the fountain height as well as the spreading height of its horizontal layer. This model is subsequently extended to the case of turbulent jets and plumes in linearly stratified fluid. In the second chapter, we propose a theoretical model for the study of a turbulent miscible fountain in a steady state. To calibrate this model, large eddy simulations (LES) are used to obtain an estimate of the values of the constants associated with the additional terms appearing in the equations. The objective of the final chapter is to provide, from laboratory experiments, quantitative information on the influence of strong density differences on the behaviour of a turbulent fountain. These experiments shows that all the classical relations valid for the Boussinesq case can be extended to the non-Boussinesq case by using an appropriate definition of the Froude number.

Les objectifs de cette thèse étaient de comparer les indices géométriques de résistance osseuse de la hanche chez des sujets avec ou sans sarcopénie, de définir l’influence d’indices de force musculaire maximale sur plusieurs paramètres osseux et d’explorer les effets de trois programmes d’entraînement simultané physique et cognitif [Force (F) + Fonctions Exécutives (FE) ; Locomotion (L) + FE et L + F + FE) sur des paramètres biométriques variés. Cinq études ont été menées. Deux études préliminaires ont montré que la sarcopénie influence négativement la Densité Minérale Osseuse (DMO) de la hanche et les indices de résistance osseuse de la hanche. Deux autres ont montré que la force maximale est un déterminant positif de la DMO et des indices géométriques de résistance osseuse de la hanche. Une étude longitudinale a ensuite montré que le groupe F + FE présente les meilleurs gains au niveau de la : masse maigre, force maximale, paramètres osseux et qualité de vie. Le groupe d’entrainement de L + F + FE présente les meilleurs gains au niveau : des FE, du risque de chute et des paramètres aérobies. Le groupe d’entrainement de L + FE présente les pertes les plus importantes en masse grasse. Ces résultats suggèrent que l’entrainement de F + FE est le meilleur moyen d’adaptation ostéogénique et d’amélioration de la qualité de vie. Cependant, il est intéressant de choisir parmi les trois modalités d’entrainement celle la plus adaptée aux besoins de la personne au regard des effets prévisibles. / The aims of this thesis were to compare hip structure analysis variables in elderly subjects with and without sarcopenia, to define the relations between muscular maximal strength indices and multiple bone parameters, and to explore the effects of three different types of simultaneously physical and cognitive training [Resistance (R) + Executive Function (EF), Endurance (E) + EF and R + E + EF] on different biometric parameters in healthy elderly subjects. Five main studies have been conducted. Two cross-sectional studies have shown that sarcopenia negatively affects hip Bone Mineral Density (BMD) and hip bone strength indices. Two additional cross-sectional studies have shown that muscular maximal strength indices are positive determinants of BMD and hip geometry indices. A subsequent longitudinal study has shown that R + EF training had the higher effects on lean mass, muscular maximal strength, bone parameters and quality of life. R + E + EF training had the higher effects on EF, risk of falling and aerobic performance. E + EF training had the higher effects on fat mass. These results suggest that the R + EF training ensures better osteogenic adaptation and improvement of quality of life in healthy elderly subjects. However, implementation of training program in elderly should consider individual needs and frailty.

Un des problèmes majeurs contribuant à la réduction de la mobilité chez la personne âgée est la hausse de l’occurrence des chutes. La capacité à maintenir l’équilibre ou la stabilité posturale a été précédemment associée à la structure et aux propriétés mécaniques des tendons du membre inférieur. Cette étude fut menée afin d’évaluer les effets de l’intensité d’entrainement et de l’âge sur les changements de l’architecture tendineuse et ses propriétés mécaniques ainsi que sur les adaptations musculaires du membre inférieur. Ce projet avait ainsi pour objectif de comparer les effets de deux conditions d’entrainement pour un volume équivalent (intensité modérée (55% d’une répétition maximale (1RM) vs élevée (80% de 1RM)) sur deux groupes musculaires différents (quadriceps vs triceps sural), sur les adaptations des tendons d’Achille et patellaire associés aux adaptations de ces groupes musculaires respectifs. Enfin, le dernier objectif de cette étude était de montrer si des changements de la balance posturale et de la capacité de mouvement pouvaient s’expliquer par les évolutions de l’architecturale et de propriétés mécaniques des structures musculaires et tendineuses avec l’âge. Dix hommes jeunes (Age : 24.8 ± 3.6) et 27 séniors (Age : 69.9 ± 4.5) sédentaires ont été recrutés et ont participé à un programme d’entrainement en résistance de 12 semaines (3 fois/semaine) sur les muscles du triceps sural et du quadriceps. Le groupe de jeunes (n=10) ainsi qu’un groupe de séniors (n=13) ont participé à un programme d’entrainement modéré correspondant à 55% de 1RM, tandis qu’un deuxième groupe de seniors s’est vu imposer une intensité d’entrainement de 80% de 1RM (n=14). Chaque groupe a reçu exactement le même volume d'entraînement sur les muscles quadriceps et triceps sural en utilisant des machines de musculation guidées : la presse à jambes, l'extension des jambes et la machine à mollets assis. Afin de pouvoir obtenir les paramètres nécessaires à cette étude, l’utilisation d’ergomètres, d’images échographiques et IRM et d’un système de capture de mouvement ont été nécessaires. En comparant deux populations de jeunes et de séniors, cette étude a ainsi permis de quantifier une diminution de la force, couplée ou non suivant le tendon considéré à une diminution des propriétés intrinsèques du matériau tendineux. L’obtention de l’architecture musculaire a permis de construire les courbes d’évolutions de la section de chacun des muscles du quadriceps et du triceps sural pour les populations jeunes et séniors. Les deux conditions d’entrainement nous ont permis de mettre en évidence une amélioration des propriétés mécaniques des tendons d’Achille et patellaire, et plus sensiblement le tendon d’Achille, sur les deux populations jeunes et séniors sans toutefois observer de gain supplémentaire pour une intensité élevée. Des gains similaires suite à la période d’entrainement ont pu être observés chez les séniors sur les volumes des muscles du triceps sural et du quadriceps sans distinction de l’intensité considérée. L’analyse du mouvement nous a permis de mettre en évidence l’amélioration de la stabilité posturale et une évolution de la stratégie de flexion du tronc lors d’un lever de chaise suite à l’entrainement chez les séniors sans bénéfice supplémentaire entre une intensité modérée et élevée. De plus, les effets de l’âge sur les propriétés mécaniques des tendons ont pu être corrélés avec les performances liées aux exercices de stabilité posturale, de saut et de lever de chaise. Ce travail a donc permis de quantifier les effets de l’âge sur les capacités musculaires, tendineuses et de mouvement. Cette étude nous a également permis de mettre en évidence un seuil d’intensité d’entrainement (55% de 1RM) à partir duquel les personnes âgées ne semblent pas montrer de gain additionnel pour les systèmes musculaires et tendineux. Ce travail permet donc de proposer une optimisation de l’activité physique prescrite à la personne âgée ou vieillissante. / The ability to maintain balance has previously been associated with the structure and mechanical properties of the tendons of the lower limb. In order to evaluate the effects of training intensity (moderate vs. high intensity) and age on changes in tendon architecture (Achilles and patellar) and its mechanical properties, 10 young men and 27 sedentary seniors participated in a 12-week resistance training program (3 times/week) on the muscles of the triceps surae (TS) an quadriceps (QF). The young group and a senior group participated in a moderate training program corresponding to 55% of IRM (maximum repetition), while a second group of seniors received a training intensity of 80% of IRM. Each group received the same volume of training on the TS and QF muscles using guided weight machines. The use of ergometers, ultrasound and MRI images and a motion capture system were required. A decrease in strength, coupled or not depending on the tendon under consideration, and a decrease in the properties of the tendon material have been quantified with age. Evolution curves of each of the QF and TS muscles for both populations were constructed. The two training conditions showed an improvement in the mechanical properties of the Achilles and patellar tendons, and more significantly the Achilles, on both populations without any additional gain for a high intensity. Similar gains after training between the two intensities could be observed in seniors on muscle volumes. The improvement of postural stability and an evolution of the strategy during a chair lift were observed in seniors without any additional benefit between the two training intensities. This made it possible to quantify the effects of age on muscle, tendon and movement abilities by highlighting a threshold of training intensity (55% of IRM) from which seniors do not seem to show any additional gain. This work therefore makes it possible to propose an optimization of the physical activity prescribed to the elderly person

L’optimisation de la performance en endurance oblige l’athlète à répéter des séances d’entraînement intermittent à haute intensité (EIHI), ce qui génère une fatigue neuromusculaire qui peut être préjudiciable. Ce type d’EIHI peut être aussi à l’origine des perturbations importantes de l’homéostasie générale affectant ainsi le volume plasmatique et les réponses physiologiques. Ainsi, l’objectif de ce travail de thèse est d’étudier l’effet de l’intensité d’EIHI (100% vs. 110% de VMA) sur les performances en endurances, marqueurs des dommages musculaires, le volume plasmatique et les réponses inflammatoires suite à l’exercice intermittent. Pour les études 2, 3 et 4, quatre groupes de sujets masculins et sains ont participé à ce travail. Ils ont été répartis d’une façon aléatoire en 2 groupes expérimentaux (GE100 et GE110) et en 2 groupes contrôles (GC100 et GC110). Pour l’étude 1, seulement 3 groupes (GE100, GE110 et GC) ont participé à l’expérimentation. En effet, deux programmes d’EIHI ont été mis à disposition avec un EI à 100% de VMA (pour GE100) et un EI à 110% de VMA (pour GE110). Les résultats montrent que l’EIHI s’accompagne d’une augmentation significative du volume plasmatique chez les deux groupes entrainés. Ces changements du volume plasmatique ont été accompagnés par une augmentation des performances physiques mesurée lors de l’exercice maximal à charge croissante et lors de l’exercice intermittent chez les groupes entrainés. Nos résultats ont révélé un taux d’amélioration plus élevé en suivant un EIHI à 110% de VMA. Des adaptations endocriniennes sont probablement à l’origine de ces modifications liées à l’entrainement intense. En effet, après entrainement, nous avons observé une diminution significative des marqueurs des dommages musculaires (au repos et à l’exercice intermittent) chez les sujets entrainés par rapport aux groupes contrôles. La différence liée à l’intensité de l’EIHI disparait après entrainement seulement entre les groupes entrainés. Le même constat a été observé concernant les concentrations plasmatiques des cytokines. En conclusion de ce travail de thèse, il semble que l’augmentation de l’intensité d’EIHI serait un bon moyen pour réduire et atténuer les effets délétères de l'EI supra-maximal. Le majeur fruit de ce travail est que l'intensité de 110% de VMA provoque une meilleur amélioration des performances aérobies que 100% de VMA, tout en avoir le même niveau de variation plasmatique, voir même des préférences au niveau des réponses inflammatoires. / Optimization of endurance performance requires the athlete to repeat high intensity interval training (HIIT). This type of training can induce a neuromuscular fatigue, a homeostasis perturbation which affects the plasma volume and the physiological responses. Thus, the aim of this study is to examine the effect of increasing HIIT intensity (100% vs. 110% of VMA) on endurance performance, muscular damage marker, plasma volume and inflammatory responses after an intermittent exercise (IE). For the first study, only 3 groups (EG100, EG110 and CG) participated in the experiment. However, in the2 sd, 3rd and 4th studies, 39 male volunteered to participate in this study. They were randomly assigned in control groups (CG100 and CG110), trained group with 100% of maximal aerobic velocity (MAV) (EG100) and trained group with 110% MAV (EG110). The training program consisted of 3 sessions a week during 8 weeks and presented only 30/30s IE. Before and after HIIT, participants performed a maximal graded test (MGT) and IE test at 100% or 110% MAV with 30s recovery at 50% MAV. Blood was collected at rest, at the end of the IE and after 15min of passive recovery. Results showed that increasing IT running intensity by 10% of MAV increases significantly the PVV at rest and after the IET. Despite the fact that EG100 and EG110 had the same PVV rise level after HIIT, greater aerobic performances were recorded in EG110. Our results revealed a higher improvement in response to HIIT at by following a 110% VAM EIHI. Endocrine adaptations are probably the cause of these changes related to intense training. Indeed, after training, we observed a significant decrease in markers of muscle damage (resting and intermittent exercise) in subjects trained compared to control groups. The difference related to the intensity of the EIHI disappears after training only between the groups trained. The same observation has been observed concerning the plasma concentrations of cytokines. In conclusion of this thesis work, it seems that increasing the intensity of EIHI would be a good way to reduce and mitigate the deleterious effects of the supra-maximal EI. In conclusion, HIIT at 110% MAV provoked better aerobic performances than 100% MAV, while having the same plasma volume and inflammatory responses levels.

Le muscle cardiaque est un organe qui s'adapte à différents stress hémodynamiques en activant la synthèse protéique et en augmentant la taille des cardiomyocytes, résultant sur le développement d'une hypertrophie cardiaque. L'objectif de cette thèse est d'étudier le rôle potentiel du canal TRPM4 dans différents types d'hypertrophie cardiaque. Une altération du Ca2+ diastolique est à l'origine du signal initial activant les voies de signalisation d'une hypertrophie cardiaque délétère de type pathologique telle que la voie de la calcineurine-NFAT et la ré-expression de gènes fœtaux. Cette hypertrophie est alors compensatrice et vise à préserver la fonction de pompe du myocarde. Cette altération peut être conduite par divers stimulis tels qu'une augmentation de l'angiotensine II ou par des pathologies cardiovasculaires telles que l'infarctus du myocarde et l'hypertension. Cependant, une hypertrophie cardiaque bénéfique est également décrite dans la littérature, notamment lors des stades de développement du myocarde lors de l'embryogénèse ou en encore en réponse à une activité physique modérée régulière. Elle se caractérise par l'activation d'une toute autre voie de signalisation qu'est la voie de l'IGF-1-PI3K-Akt engendrée par une augmentation du taux de facteur de croissance qu'est l'insulin growth factor-1. Ces voies de signalisation ont été largement décrites dans la littérature et s'entrecroisent. Le canal TRPM4 est un canal cationique non sélectif perméable de manière égale aux ions Na+ et au K+, imperméables au Ca2+, mais activé par le Ca2+ intracellulaire. Dans le système immunitaire, il régule négativement l'entrée de Ca2+ et ce canal apparaît donc impliqué dans de nombreuses fonctions cellulaires dépendantes du Ca2+ dans différents types cellulaires. Par l'utilisation de deux modèles d'hypertrophie cardiaque, un physiologique généré par quatre semaines d'entraînement en endurance et un pathologique suite à un infarctus du myocarde induit par la ligature de l'artère coronaire gauche sur des souris wild-type et knock-out (KO) pour le canal TRPM4, nous avons mis en évidence une augmentation d'expression fonctionnelle du canal TRPM4 au sein du ventricule gauche associée à une régulation négative d'entrée de Ca2+. Le canal TRPM4 étant un régulateur de l'homéostasie calcique des cardiomyocytes, son expression fonctionelle après l'infarctus du myocarde ainsi que l'entraînement favorise l'activation de la voie de l'IGF-1-PI3K-Akt et prévient partiellement l'activation de la voie de la Calcineurine-NFAT et le développement d'une hypertrophie cardiaque pathologique, notamment dans le modèle d'infarctus du myocarde. En effet, en absence d'expression du canal, l'entrée de Ca2+ n'étant plus régulée, la voie de la Calcineurin-NFAT est favorisée. Mots clés : TRPM4, hypertrophie cardiaque, entraînement, IGF-1-PI3K-Akt, Calcineurine / Abstract: Cardiac muscle is an organ that adapts to different hemodynamic stress by activating protein synthesis and increasing cardiomyocytes size, resulting in cardiac hypertrophy. The objective of this PhD is to study the potential role of TRPM4 channel in different types of cardiac hypertrophy. Impaired diastolic Ca2+ is responsible for the initial signal activating signaling pathways in a deleterious cardiac hypertrophy pathological type such as Calcineurin-NFAT pathway and the re-expression of fetal genes. This hypertrophy is first compensatory and preserves the myocardial pump function. This alteration can be carried out by various stimuli such as increased angiotensin II or by cardiovascular diseases such as myocardial infarction and hypertension.However, a beneficial cardiac hypertrophy is also described in the literature, especially during development stages during embryogenesis or even in response to regular moderate physical activity. It is characterized by the activation one different signaling pathway, the IGF-1 - PI3K –Akt, generated by an increase in growth factor levels that is the insulin growth factor -1. These signaling pathways have been widely described in the literature and cross-talking. TRPM4 channel is a nonselective cation channel permeable equally to Na+ and K+, impermeable to Ca2+ but activated by the intracellular Ca2+. In the immune system, it downregulates Ca2+ entry and therefore appears to be involve in many Ca2+-dependent cellular functions in different cell types. By the use of two models of cardiac hypertrophy, a physiological generated by four weeks of training in endurance and pathological after myocardial infarction induced by ligation of the left coronary artery on wild-type and knockout mice -out (KO) for TRPM4 channel, we have demonstrated a functional expression increased TRPM4 channel within the left ventricle associated with down-regulation of Ca2 + entry. TRPM4 the channel being a regulator of calcium homeostasis in cardiomyocytes functional expression after myocardial infarction as well as the drive promotes the activation of the pathway of IGF-1-PI3K-Akt and partially prevents the pathway activation of the NFAT-calcineurin and the development of pathological cardiac hypertrophy, in particular myocardial infarction model. Indeed, in the absence of expression of the channel, the Ca2 + is not regulated, the path of Calcineurin-NFAT is favored. Keywords: TRPM4, cardiac hypertrophy, training, IGF-1-PI3K-Akt, calcineurin