La palliation du handicap moteur est la principale application actuelle des interfaces cerveau-machine (ICM). Cette thèse décrit une interface cerveau-machine hybride, conçue spécifiquement pour des patients souffrant de myopathie de Duchenne. Notre ICM hybride exploite les signaux issus de capteurs électroencéphalographiques (EEG), électromyographiques (EMG), et de joysticks. Leur traitement nous permet de détecter un mouvement ou une intention de mouvement à différents niveaux de la commande motrice. Les signaux joysticks sont utilisés tant que le patient est capable de les activer, puis à mesure que la motricité se dégrade avec l’évolution de la maladie, l’ICM hybride prend en compte les signaux EMG et enfin les signaux EEG. Nous avons développé une méthode originale de traitement des signaux EEG, qui permet à un expert humain de sélectionner les valeurs caractéristiques qui lui semblent les plus discriminantes. Les performances de cette méthode ont été évaluées sur une base de données qui sert de référence dans la communauté ICM, ainsi que sur des données que nous avons enregistrées sur des sujets sains. Notre ICM hybride permet le contrôle de trajectoire d’un mobile à partir de trois actions, correspondant à un mouvement ou une intention de mouvement de la main droite, de la main gauche, et des deux mains simultanément. Un degré de liberté supplémentaire peut être envisagé en intégrant la détection d’une intention de mouvement des pieds. / Brain-machine interfaces (BMI) have been considered since many years as the most promising approach to the palliation of severe motor handicap. This thesis describes a hybrid brain-machine interface, designed specifically for patients suffering from Duchenne muscular dystrophy. Our hybrid BMI uses signals recorded by electroencephalography (EEG), electromyography (EMG), and joystick sensors. Signal processing enables the hybrid BMI to detect a movement or movement intent at different levels of the motor command chain. Joysticks are used as long as the patient is able to activate them, then when motricity deteriorates with the disease evolution, the hybrid BMI takes EMG signals into account and finally EEG signals. We have developed an original method for processing EEG signals, allowing the system to select features that a human expert considers as the most discriminant. Performance has been assessed on a data set used as a reference in the BMI community, as well as on data that we have recorded from healthy subjects in our laboratory. Our hybrid BMI controls the trajectory of a moving object – either real or virtual – through three actions, corresponding to a movement or an intent of movement of the right hand, the left hand, or both hands simultaneously. An additional degree of freedom can be considered by integrating the detection of attempted feet movements.

La sclérose en plaques est une maladie inflammatoire du système nerveux central, ayant plusieurs phénotypes cliniques, caractérisée par la coexistence de phénomènes inflammatoires focaux et d’une neurodégénérescence diffuse, dont la physiopathologie est actuellement inconnue. L’apparition de troubles cognitifs marque un tournant évolutif pour les patients, est en lien avec la progression de la maladie, et notamment l’atrophie cérébrale. Néanmoins le statut cognitif de certains patients reste préservé malgré la progression de la maladie. Le concept de réserve cognitive rendrait compte de cette absence de corrélation entre statut cognitif et lésions cérébrales en lien de la maladie, mais ses bases physiologiques sont à l’heure actuelle inconnues. Trois techniques d’imagerie : L’étude de la perfusion cérébrale en arterial spin labelling, de la vasoréactivité cérébrale grâce à l’inhalation d’un gaz enrichi en CO2, et des anomalies de substance blanche cérébrale en tenseur de diffusion sont utilisées dans ce manuscrit pour répondre aux questions suivantes :- Existe-t-il des anomalies vasculaires pouvant expliquer la neurodégénérescence diffuse observée dans la sclérose en plaques, et notamment dans les formes progressives ?- Existe-t-il en tenseur de diffusion des anomalies de certains faisceaux de substance blanche qui serait corrélées au statut cognitif ou au phénotype clinique des patients? La réserve cognitive est-elle médiée par des phénomènes de plasticité de la substance blanche dans la sclérose en plaques? / Multiple sclerosis in an inflammatory and dysimmune condition of the central nervous system, with different clinical patterns. This disease involves patchy area of demyelination and of a diffuse axonal loss and neurodegeneration. The pathophysiology of this diffuse neurodegeneration remains currently unknown. The apparition of a cognitive impairment dramatically changes the clinical prognosis in patients. This cognitive impairment seems to be linked to a diffuse dysconnexion of normal appearing white matter, and to grey matter atrophy. Cognitive reserve could explains a lack of correlation between the cognitive status in patients and the cerebral lesion load due to the disease. Anatomical basis of cognitive reserve are unclear. Three methods of imaging : arterial spin labelling, measure of the cerebral vasoreactivity with the inhalation of a gas enriched in dioxid, and diffusion tensor imaging are employed to answer to these questions in multiple sclerosis : Are there vascular abnormalities related to neurodegeneration, in particular in progressive forms of multiple sclerosis? Could we find white matter differences in tracts related to cognitive impairment or clinical form in patients? Is Cognitive reserve linked to a cerebral white matter plasticity in this condition ?

Lorsque l’on entend parler d’un crime ou d’un acte de violence, les premières questions que nous nous posons concernent généralement l’auteur et la victime de l’infraction puis l’acte qui a été commis. Au regard des taux élevés de victimisation des personnes handicapées, il semble pertinent et important de s’interroger sur la façon dont le handicap est appréhendé dans le domaine de la justice. Cette thèse se situe à l’intersection de trois domaines différents que sont la psychologie sociale, le handicap et la criminologie. Son but principal est d’examiner l’influence du handicap face à une situation infractionnelle, que la personne handicapée soit auteure ou victime de l’infraction. Pour cela, cinq études combinant les approches descriptives et expérimentales ont été réalisées. Les deux premières recherches portent sur l’analyse d’archives judiciaires (violences conjugales et vols avec violence), avec pour objectif la comparaison de différents facteurs (individuels, familiaux, sociaux et légaux) entre les situations avec ou sans handicap. Trois études expérimentales ont été menées afin de déterminer l’effet de la présence d’un handicap et du type de handicap (moteur, mental, psychique) sur l’attribution de responsabilité des protagonistes, ce qui est ressenti lorsqu’une infraction est commise ainsi que sur les actions pouvant être entreprises. Les résultats indiquent une relative similarité des facteurs entre les archives judiciaires qu’il y ait ou non présence d’un handicap. Ceux des études expérimentales montrent un effet de la présence d’un handicap ainsi que du type de handicap sur les taux de responsabilité et sur ce qui est ressenti. L’implication de ces résultats est discutée d’un point de vue théorique et pratique. / When we hear about a crime or an act of violence, the first questions we ask ourselves concern generally the author and the victim then the act which was committed. With regard to the high rates of victimization of the disable people, it seems relevant and important to investigate how disability is apprehended in the field of justice. This thesis is situated at the intersection of three different domains that are social psychology, handicap and criminology. Its main purpose is to examine the influence of disability in the face of an unlawful situation that the disabled person is the author or the victim of the offense. Five research combining descriptive and experimental approaches have been made. The first two studies focus on the analysis of court records (domestic violence and thefts with violence), with the aim comparison of different factors (individual, family, social and legal) between the situations with and without disabilities. Three experimental studies were conducted to determine the effect of the presence of a disability and the type of disability (physical, intellectual, mental) on the attribution of responsibility of the protagonists, what is felt when an offense is committed and on possible actions. The results indicate a relative similarity factors between the judicial archives whether or not the presence of a disability. Those of the experimental studies show an effect of the presence of a disability as well as the type of disability on rates of responsibility and on what is felt. The implication of these results is discussed from a theoretical and practical perspective.

Contexte : L’adolescence est une période de remaniements physiques, psychiques et relationnels. Cette thèse analyse, à partir du discours d’adolescents déficients moteurs, si la présence d’une déficience motrice a des conséquences sur ce processus. Elle interroge également la question de la dépression lors de cette période. Méthode : 1/ 6 adolescents rencontrés pour : a/ un entretien semi-directif ; b/ le DPI (Perron, 1969), projectif portant sur le développement de l’image de soi ; c/ la MDI-C (Castro, 1999), échelle de dépression. 2/ Une étude de cas d’un suivi psychothérapeutique longitudinal. Résultats : Ces jeunes présentent des difficultés pour exprimer ce qu’ils vivent. Certains sont dans un processus d’adolescence et ont trouvé des modalités de contournement de certaines entraves, alors que d’autres restent dans un positionnement plus infantile. Les liens à la famille et le réseau relationnel extra-familial très restreint ont une fonction centrale dans le déroulement de ce processus. La vie en institution peut entraver le développement de relations diversifiées. Si des affects dépressifs sont repérés, ils s’inscrivent dans le processus adolescent « ordinaire ». Discussion : La méthodologie utilisée a été intéressante mais ses limites ont été identifiées et discutées. Les résultats donnent lieu à interprétation permettant de dessiner ce qui peut favoriser ou entraver 1/ le bon déroulement du processus et 2/ la prise en compte des éléments dépressifs, quand il y en a. La thèse montre la nécessité de mieux prendre en considération la vie intrapsychique de ces adolescents, de repérer leurs ressources pour les soutenir et mieux prendre en compte leurs souffrances psychiques. / Context : Adolescence is a period of physical, psychological and relational changes. The aim of this thesis is to analyse the words of motor deficient adolescents, to find out whether motor deficiency has consequences for this process. It also enquires into the question of depression during this period. Method : 1/ Six adolescents met during : a/ a semi-directive interview ; the DPI (Perron 1969), projection bearing on the development of self-image ; the MDI-C (Castro, 1999), Major Depression Inventory. 2/ A psychotherapeutic case study followed over a period of time. Results : These youngster have difficulties expressing whah they live. Some of them are obviously into the process of adolescence and have found ways of by-passing some of the impediments due to their disability ; while others remain in a more childlike approach, either on the intrapsychological or relational level. The links with the family and the relational network outside the family are very limited and play a main part in the development of this process. The life in an institution can hamper the development of diversified relationships which are so important in adolescence. If depressive affects are detected, they are in keeping with an « ordinary » adolescent process. Discussion : The methology used was interesting but its limits have been identified and discussed. The results lead to an interpretation allowing an outline of what can encourage or hamper 1/ the good development of the process and 2/ the acknowledgement of depressive elements, when they occur. The theses shows the necessity to take more into account the intraspychological life of these adolescents, to detect their resources to help them and better take into account their psychological pains.

Les personnes en situation de handicap moteur des membres supérieurs ont besoin de système de suppléance pour leur autonomie. Cependant 1/3 de ces aides de compensation sont abandonnées car pas encore suffisamment centrées sur les besoins et les aptitudes de l'utilisateur. La problématique centrale de cette thèse concerne la mise en œuvre d'une méthode de conception centrée utilisateur, adaptée en fonction de la population d'études (personnes en situation de handicap ayant des troubles neuro-moteurs langagiers) pour la conception de trois aides de compensation. La première concerne la commande d'un bras robotique de préhension JACO pour laquelle la conception centrée utilisateur classique a été appliquée. Celle-ci est adaptée pour les personnes pouvant s'exprimer oralement mais qu'en est-il lorsque ces personnes ne peuvent participer directement ou bien ont besoin de leurs aidants pour exprimer leurs besoins ou répondre aux questionnaires? Une alternative est de recueillir les besoins par l'intermédiaire d'experts. Nous montrerons comment la méthode de conception centrée utilisateur a été adaptée pour la conception du système HandiMathKey pour la saisie de formules Mathématiques. Notre dernière adaptation est d'utiliser l'écosystème de la personne comme médiateur pour communiquer et un profil utilisateur. Cette méthode a permis de concevoir l'interface de communication intégrée et de contrôle d'environnement nommée CECI. Nous décrirons également comment la plateforme SoKeyTo permet le prototypage des aides de compensation. Pour chacune des aides de compensation, nous rapporterons les évaluations réalisées et nous discuterons la manière dont la méthode de conception a été adaptée. / People with motor impairment of the upper limbs need an assistive technology for their autonomy. However, 1/3 of these assistive technologies are abandoned because they are not yet sufficiently focused on the needs and abilities of the user. The central problem of this thesis concerns the implementation of a user-centered design method adapted to the study population (persons with disabilities with neuro-motor language impairments) for the design of three applications. The first concerns the control of a robot arm JACO for which the classic user centered design has been applied. This is appropriate for people who can speak orally, but what if they cannot participate directly or need their caregivers to express their needs or answer questionnaires? An alternative is to gather needs through experts. We will show how the user centered design method has been adapted for the design of the HandiMathKey system for entering mathematical formulas. Our last adaptation is to use the person's ecosystem as a mediator to communicate and a user profile. This method allowed to design the integrated communication and environmental control interface named CECI. We will also describe how the SoKeyTo platform allows prototyping of assistive technologies. For each of the assistive technologies, we will report the assessments made and discuss how the design method has been adapted.