Dans le domaine de l'Interaction Homme-Robot, et plus particulièrement dans le domaine de la robotique sociale, les robots compagnons font de plus en plus partie de notre vie quotidienne et ont un grand potentiel pour aider les gens dans leurs activités quotidiennes, speciallement dans le cas d'une interaction "one to one". Ce scénario où les robots partagent le même environnement avec les humains et interagissent avec eux peut être bénéfique mais il peut aussi présenter des effets négatifs, comme générer un stress sur les utilisateurs humains, c'est aussi le cas de l'effet de la facilitation sociale, abordé au début de ce travail.Avoir des robots qui nous aident dans nos activités quotidiennes conduit à la nécessité de les doter de capacités sociales afin d'adapter leur comportement à leurs utilisateurs, leur environnement et leurs tâches. Néanmoins, comment réaliser cette adaptation reste un défi.Afin de répondre à ces questions de recherche, "Comment atteindre l'apprentissage tout au long de la vie et l'adaptation pour l'interaction humaine-robot personnalisée?" et "Quel est le rôle de la personnalité, de la mémoire et de l'orientation réglementaire dans HRI?", nous proposons l'utilisation du modèle "Big 5 traits" de personnalité afin d'adapter le comportement du robot au profil des utilisateurs. De plus, notre système contient une implémentation du modèle OCC et une mémoire de type épisodique, afin de générer un comportement naturel, capable de se souvenir des événements passés et de se comporter en conséquence. Nous présentons plusieurs études expérimentales, où nous testons notre système, et où nous analysons le lien entre les traits de personnalité de l'utilisateur humain et le comportement du robot. La contrainte générée sur les utilisateurs a été mesurée en utilisant des capteurs externes tels qu'une caméra thermique et un capteur GSR. Notre système proposé s'est révélé efficace pour générer un comportement de robot adapté à la personnalité des utilisateurs. Nous avons trouvé quelques relations entre la personnalité, les préférences de l'utilisateur et la performance de la tâche, qui sont détaillées dans ce travail. Nos études ont montré que les personnes ayant un haut niveau de conscience ont une meilleure performance que les personnes peu consciencieuses. En outre, les personnes introverties étaient plus influencées pour effectuer une tâche que les personnes extraverties. En outre, nous avons observé une augmentation du stress de l'utilisateur, causée par un robot avec une voix semblable à une machine.En plus de s'adapter aux préférences des utilisateurs, nous voulions que notre système soit capable de générer des comportements de robot capables depersuader efficacement leurs utilisateurs d'accomplir les tâches qu'ils doivent accomplir (prendre des médicaments, appeler des membres de la famille, etc.). Pour cette raison, nous proposons l'utilisation de la théorie Regulatory Focus, qui se concentre sur les inclinations que les gens ont lorsqu'ils prennent des décisions, et comment augmenter la motivation des gens à atteindre un objectif. Nous avons mené plusieurs expériences afin de valider cette théorie dans le contexte de l'interaction homme-robot. Nos résultats montrent que les comportements de robot basés sur la théorie de la focalisation réglementaire, y compris les gestes corporels et la vitesse de la parole, sont efficaces pour persuader les utilisateurs d'accomplir une tâche. Nous avons également constaté une augmentation du stress chez les utilisateurs lorsque le robot ne correspondait pas à l'état réglementaire de l'utilisateur.Nous concluons que les sujets abordés dans cette thèse, à savoir: personnalité, mémoire et focus réglementaire, doivent être inclus dans la conception des comportements des robots, afin d'avoir des robots plus efficaces sur les tâches persuasives, et moins stressant pour leurs utilisateurs . / In the domain of Human-Robot Interaction, and more specifically in the social robotics field, companion robots are more and more part of our daily lives and they have a great potential for helping people in their daily activities, especially in tasks that need one-on-one interaction. This scenario where robots are sharing the same environment with the humans and interact with them can be beneficial but it can also present some negative effects like generating stress on the human users, this is also the case of the social facilitation effect, aborded at the beggining of this work.Having robots helping us with our daily activities leads to the need of endowing them with social capabilities in order to adapt their behavior to their users, environment, and tasks. Nevertheless, how to achieve this adaptation remains a challenge.In order to address these research questions, "How to achieve lifelong learning and adaptation for personalized Human-Robot Interaction?" and "What is the role of personality, memory, and regulatory focus in HRI?",we propose the use of the Big 5 personality traits model in order to adapt the robot's behavior to the profile of the users. Moreover, our system contains an implementation of the OCC Model, and an Episodic-like Memory, in order to generate a natural behavior, being capable of remembering past events and behaving accordingly. We present several experimental studies, where we test our system, and where we analyze the link between the human user's personality traits and robot's behavior. The generated stress on the users was measured by using external sensors such as a thermal camera and a GSR sensor. Our proposed system showed to be effective in generating a robot behavior adapted to users personality. We found some relations between personality, user preferences and task performance, which are detailed in this work. Our studies showed that people with high conscientiousness have greater task performance than people with low conscientiousness. Also, that introverted people were more influenced to perform a task than extroverted people. Also, we observed an increase on user stress, caused by a robot with a machine-like voice.Besides of adapting to the users preferences, we wanted our system to be able to generate robot behaviors capable ofpersuading effectively their users in achieving the tasks they need to do (i.e. taking medication, calling family members, etc). For this reason, we propose the use of the Regulatory Focus theory, which concentrate on the inclinations that people have when taking decisions, and how to increase the motivation on people to achieve an objective. We conducted several experiments in order to validate this theory in the context of human-robot interaction. Our results show that robot behaviors based on the Regulatory Focus Theory, including body gestures and speech speed, are effective in persuading users to accomplish a task. We also found an increase on user stress when the robot did not match the user Chronic Regulatory State.We conclude that the topics aborded on this thesis, that is to say: Personality, Memory and Regulatory Focus, have to be included in the design of robot behaviors, ir order to have more efficient robots on persuasive tasks, and less stressing to their users.

La warfarine est un médicament anticoagulant possédant un faible index thérapeutique et une grande variabilité intra et interindividuelle dans la réponse au traitement. Les facteurs déterminants de la réponse à la warfarine ne sont pas tous connus et la présente étude vise à tester l'hypothèse que la pratique régulière d’activité physique puisse y être associée. Nous avons évalué si l’activité physique, mesurée à l’aide de 2 questionnaires différents, était associée à la dose de warfarine et au pourcentage de temps passé à l'intérieur de l'intervalle thérapeutique ciblé (time in therapeutic range : TTR). L’étude a été menée chez les 1064 participants de la Cohorte warfarine de l’Institut de Cardiologie de Montréal (ICM) et chez 618 utilisateurs de warfarine issus de la Biobanque de l’ICM. Nous avons trouvé que, dans les deux cohortes, les patients actifs nécessitaient une dose hebdomadaire moyenne plus élevée que les patients inactifs. L’association perdurait lorsque le modèle statistique était ajusté pour différentes variables connues pour influencer la réponse à la warfarine, telles que le génotype aux gènes CYP2C9 et VKORC1, l’âge, la taille, le poids, et l’INR ciblé. L’INR ciblé est décidé par le médecin et il correspond généralement à 2,0 – 3,0 ou 2,5 – 3,5. Les patients de la Cohorte warfarine avaient aussi plus de chances d’avoir un TTR inférieur à 60%, donc d’être moins stables. La pratique régulière d’activité physique est donc un facteur déterminant de la dose thérapeutique de warfarine et la pratique d'activité physique intensive est associée à un TTR plus faible. / Warfarin is an oral anticoagulant agent with a narrow therapeutic index. Dosing of warfarin is highly variable among patients and it may also vary in time for the same patient. All factors influencing warfarin response are not known and this study aims to elucidate if regular physical activity is one important factor. We evaluated whether warfarin dosage and the time in therapeutic range (TTR) were associated with RPA. RPA was measured via 2 different questionnaires. The study was conducted by using 1,064 patients in the Quebec Warfarin Cohort (QWC) and 618 patients from the Genetic-Hospital Cohort. Both cohorts are hosted at the Montreal Heart Institute. In both cohorts, we found that active patients required higher weekly doses of warfarin than inactive patients. The association was maintained when the model was adjusted for variables known to influence warfarin response, i.e. CYP2C9 and VKORC1 genotypes, age, height, weight and targeted INR. The targeted INR is fixed by the physicist and is usually between 2.0 and 3.0 or between 2.5 or 3.5. Active patients from the QWC were more susceptible to have a TTR inferior to 60%, i.e. to be unstable. RPA influences warfarin response and intensive RPA is associated with a greater instability in treatment response.

"Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures en vue de l'obtention du grade de maîtrise en Droit option Droit, Biotechnologies et Société" / L'A.D.N. détermine toute fonction nécessaire à la VIe humaine. Les tests d'A.D.N. peuvent identifier presque tous les êtres humains. Exacts et fiables, ces tests ne nécessitent qu'un échantillon minime d'A.D.N. Ils ont chamboulé, non seulement la science, mais aussi le droit. Lorsque ces tests sont utilisés dans un but d'identification génétique (contrairement à un but médical), ceux-ci peuvent établir définitivement des liens filiaux. Comment le droit civil québécois détermine le meilleur intérêt de l'enfant lorsque des tests de paternité sont utilisés comme moyens de preuve de la filiation d'un enfant? Le meilleur intérêt de l'enfant est un concept-clé dans le droit civil québécois. Les règles régissant la filiation légale et la hiérarchie des moyens de preuve pour cette filiation sont aussi affectées. Une étude du droit civil québécois révèle différentes approches afin de déterminer le meilleur intérêt de l'enfant dans les cas de paternité: 1) l'approche de la primauté de la stabilité socio-affective de l'enfant, 2) celle de la primauté de la vérité biologique de l'enfant, et 3) celle dite «personnalisée». L'approche personnalisée pourrait être la plus adaptée puisqu'elle traite chaque enfant comme une personne à part, considère tous les facteurs dans sa vie et pèse les différentes relations entre les parties. L'approche semble répondre aux besoins et à la situation de chaque enfant comme personne unique. / DNA determines all functions necessary to human life. DNA tests can identify almost every human being. Accurate and reliable, these tests need only a minimal quantity of DNA. They have changed radically not only science, but also the law. When used for genetic identification purposes (as opposed to medical), they can establish definitely filial links. How does Québec's civil law determine the best interests of the child when DNA paternity tests are offered as proof of the filiation of a child? The best interests of the child are a key concept in the civil law of Québec. The rules establishing legal filiation and the hierarchy of proof within are also affected. A study of Québec case law reveals different approaches in determining the best interests of the child in paternity cases: 1) the approach preferring the primacy of socio-affective stability of the child, 2) the approach preferring the primacy of biological truth, and, 3) the personalized approach. The personalized approach may be the most appropriate since it treats each child as unique, considers every factor in his or her life and weighs aIl the different relationships between parties. This approach seems to provide for the needs and situation of every child as an individual.

Les effets indésirables médicamenteux (EIM) ont des répercussions considérables tant sur la santé que sur l'économie. De 1,9% à 2,3% des patients hospitalisés en sont victimes, et leur coût a récemment été estimé aux alentours de 400 millions d'euros pour la seule Allemagne. De plus, les EIM sont fréquemment la cause du retrait d'un médicament du marché, conduisant à des pertes pour l'industrie pharmaceutique se chiffrant parfois en millions d'euros.De multiples études suggèrent que des facteurs génétiques jouent un rôle non négligeable dans la réponse des patients à leur traitement. Cette réponse comprend non seulement les effets thérapeutiques attendus, mais aussi les effets secondaires potentiels. C'est un phénomène complexe, et nous nous tournons vers l'apprentissage statistique pour proposer de nouveaux outils permettant de mieux le comprendre.Nous étudions différents problèmes liés à la prédiction de la réponse d'un patient à son traitement à partir de son profil génétique. Pour ce faire, nous nous plaçons dans le cadre de l'apprentissage statistique multitâche, qui consiste à combiner les données disponibles pour plusieurs problèmes liés afin de les résoudre simultanément.Nous proposons un nouveau modèle linéaire de prédiction multitâche qui s'appuie sur des descripteurs des tâches pour sélectionner les variables pertinentes et améliorer les prédictions obtenues par les algorithmes de l'état de l'art. Enfin, nous étudions comment améliorer la stabilité des variables sélectionnées, afin d'obtenir des modèles interprétables. / Adverse drug reaction (ADR) is a serious concern that has important health and economical repercussions. Between 1.9%-2.3% of the hospitalized patients suffer from ADR, and the annual cost of ADR have been estimated to be of 400 million euros in Germany alone. Furthermore, ADRs can cause the withdrawal of a drug from the market, which can cause up to millions of dollars of losses to the pharmaceutical industry.Multiple studies suggest that genetic factors may play a role in the response of the patients to their treatment. This covers not only the response in terms of the intended main effect, but also % according toin terms of potential side effects. The complexity of predicting drug response suggests that machine learning could bring new tools and techniques for understanding ADR.In this doctoral thesis, we study different problems related to drug response prediction, based on the genetic characteristics of patients.We frame them through multitask machine learning frameworks, which combine all data available for related problems in order to solve them at the same time.We propose a novel model for multitask linear prediction that uses task descriptors to select relevant features and make predictions with better performance as state-of-the-art algorithms. Finally, we study strategies for increasing the stability of the selected features, in order to improve interpretability for biological applications.

Dans la lutte contre le cancer, la médecine personnalisée est une stratégie nécessaire et très prometteuse. En effet, il est primordial de pouvoir tester l'innocuité et l'efficacité de médicaments anticancéreux sur des échantillons provenant du patient lui-même, du fait de la diversité des réponses entre patients. Le but est d'améliorer la performance des soins et d'éviter des traitements inutiles et même parfois nocifs pour le patient. Ainsi, l'exemple de la chimiothérapie illustre parfaitement cette stratégie. Le cout élevé des molécules thérapeutiques, la nocivité de ces molécules et les réponses variées des patients face à une même molécule implique le recours aux tests de ces molécules sur un échantillon provenant du patient lui-même. Il en résulte un intérêt croissant dans le développement de tests simples, robustes et peu couteux permettant l'évaluation de la chimio sensibilité de cellules biologiques issues d'une biopsie. Les problématiques liées à la mise en place de tels tests sont la quantité de cellules disponibles dans une biopsie, la diversité des molécules thérapeutiques à tester et également le choix d'une technique de détection permettant de suivre la cinétique d'action des molécules sur les cellules biologiques. L'une des réponses à la faible quantité de cellules est le développement de tests dans des environnements microfluidiques qui nécessitent donc l'intégration et la miniaturisation d'une technique de détection. La stratégie qui sera étudiée dans cette thèse est l'utilisation de l'impedancemetrie par le biais d'électrodes inter digitées d'Oxyde d'Etain et d'Indium (ITO) pour l'analyse quantitative de l'état de cellules de cancer du sein pour des applications de criblage de médicaments anticancéreux. Ce matériau présente l'avantage d'être transparent permettant ainsi des mesures d'impédance qui pourrait être couplées à des mesures optiques dans un environnement microfluidique. Dans une première partie, nous avons caractérisé et étudié des électrodes inter digitées d'or et d'ITO pour des mesures d'impédance avec des cellules cancéreuses. Cette caractérisation par spectroscopie d'impédance réalisée dans des solutions de milieu de culture en présence et absence de cellules, ont permis de démontrer que la différence de sensibilité entre ces deux matériaux provenait à la fois d'une différence de comportement résistif mais également d'une différence d'impédance interfaciale, dans les deux cas à la défaveur de l'ITO. Après ce constat, nous avons donc poursuivi l'étude afin d'évaluer les capacités de l'ITO pour des mesures de chimio sensibilité de la molécule 5-fluorouracil et également proposé une stratégie pour améliorer la sensibilité de l'ITO tout en conservant sa transparence. La stratégie développée consiste en la modification de la surface de d'électrodes d'ITO avec de l'oxyde d'iridium pour améliorer la sensibilité de l'ITO, tout en gardant sa transparence. Cette approche est intéressante pour pouvoir concevoir un dispositif transparent et facile à coupler avec un système d'observation microscopique dans un environnement microfluidique / In the fight against cancer, personalized medicine is a necessary and very promising strategy. In fact, it is essential to be able to test the safety and effectiveness of anticancer drugs on samples from the patient, due to the diversity of responses between patients. The aim is to improve the performance of health care and avoid unnecessary and sometimes harmful treatments. Thus, chemotherapy perfectly illustrates this strategy. The high cost of therapeutic molecules, the harmfulness of these molecules and the varied responses of patients involve the use of tests with chemotherapeutic molecules on samples coming from cancer patients. This results in a growing interest in the development of simple, robust and inexpensive tests for assessing the chemo sensitivity of biological cells from a biopsy. The problems related to carrying out such tests are the quantity of cells available in a biopsy, the diversity of the therapeutic molecules to be tested and also the choice of a detection technique, able to monitor the kinetics of action of the molecules on the biological cells. One solution to the small amount of cells is to carry out the tests in microfluidic environments which therefore require the integration and miniaturization of a detection technique. The strategy that will be studied in this thesis is the use of electrical impedance with interdigitated electrodes of indium tin oxide (ITO) for the quantitative analysis of the state of breast cancer cells for screening applications of anticancer drugs. This material has the advantage of being transparent allowing impedance measurements that could be coupled to optical measurements in a microfluidic environment. In the first part, we characterized and studied interdigitated electrodes of gold and ITO for impedance measurements with cancer cells. This impedance spectroscopy characterization carried out in culture medium solutions, in the presence and absence of cells, demonstrated that the difference in sensitivity between these two materials comes from a difference in resistive behavior and also from a difference in interfacial impedance, in both cases to the disadvantage of ITO. After this, we continued the study to evaluate the capabilities of ITO for chemosensitivity measurements using the molecule 5 fluorouracil and we suggested a strategy to improve the sensitivity of ITO while maintaining its transparency. The strategy developed consists of modifying the surface of ITO electrodes with iridium oxide to improve the sensitivity of the ITO, while keeping its transparency. This approach is interesting for developing a transparent device and easy to couple with a microscopic observation system in a microfluidic environment

Aujourd'hui, les bibliothèques numériques deviennent de plus en plus populaires. Ces bibliothèques fournissent plusieurs services pour leurs utilisateurs. Le service de recherche d'information est un service indispensable pour ces bibliothèques. La personnalisation de ce service pour mieux répondre aux exigences des utilisateurs est une approche qui attire beaucoup d'attention de la communauté scientifique. Plusieurs systèmes de recherche d'information personnalisée actuels ont choisi de re-trier les résultats d'un moteur de recherche en prenant en compte les similarités entre ces résultats et le profil utilisateur afin de rendre des résultats plus pertinents pour les utilisateurs. Cependant, la plupart de ces systèmes n'utilise que les approches basées sur le contenu textuel pour ce but. Dans nos travaux, nous proposons d'utiliser également des méthodes basées sur les citations telles que la méthode des co-citations et la méthode du couplage bibliographique pour calculer les similarités document-profil. Nous étudions la performance de la méthode des co-citations avec différentes bases de données bibliographiques. Nous utilisons également différentes fonctions de combinaison pour combiner les scores individuels. Les approches proposées ont été validées par des expérimentations sur une collection de test utilisée dans INEX 2005.

Les travaux de cette thèse sont consacrés à la quantification de cardiopathies, la prédiction de leur évolution et la planification de thérapies, avec pour application principale la tétralogie de Fallot, une malformation congénitale grave du cœur. L'idée sous-jacente est d'utiliser des modèles informatiques sophistiqués combinant traitement d'images, statistique et physiologie, pour assister la gestion clinique de ces patients. Dans un premier temps, nous proposons une nouvelle méthode de recalage d'images plus précise pour estimer la déformation cardiaque à partir d'images médi- cales anatomiques, où seulement le mouvement apparent du cœur est visible. L'algorithme proposé s'appuie sur la méthode dite des démons, que l'on contraint de manière rigoureuse à être élastique et incompressible grâce à une nouvelle justification de l'étape de régularisation de l'algorithme. Les expériences réalisées sur des images synthétiques et réelles ont démontré que l'ajout de ces contraintes améliore de manière significative la précision des déformations estimées. Nous étudions ensuite la croissance du cœur par une approche statistique basée sur les "courants". Une analyse en composantes principales permet d'identifier des altérations morphologiques dues à la pathologie. L'utilisation conjointe de la méthode PLS (moindres carrés partiels) et de l'analyse des corrélations canoniques permet de créer un modèle statistique moyen de croissance du cœur. L'analyse du ventricule droit de 32 patients avec tétralogie de Fallot a révélé une dilatation du ventricule, une déformation de sa base et un élargissement de son apex, caractéristiques que l'on retrouve dans la littérature clinique. Le modèle de croissance montre qu'elles apparaissent progressivement au fil du temps. Enfin, nous adaptons un modèle électromécanique du cœur pour simuler la fonction cardiaque chez des patients et tester diverses stratégies de pose de valves pulmonaires. Le modèle électromécanique simule les caractéristiques principales de la fonction cardiaque. Une fois personnalisé, le modèle est utilisé pour prédire les effets postopératoires de la pose de valves chez le patient. Le modèle a été ainsi capable de reproduire, de manière qualitative, la fonction cardiaque de deux patients. Comme attendu, la fonction simulée du ventricule droit est améliorée après pose de valves, ainsi que celle du ventricule gauche, suggérant une relation étroite entre les deux ventricules du cœur. Les méthodes de traitement d'images médicales, d'analyses statistiques et de modèles de la physiologie du cœur forment un cadre puissant pour le développe- ment d'une médecine plus personnalisée et assistée par ordinateur.

L'A.D.N. détermine toute fonction nécessaire à la VIe humaine. Les tests d'A.D.N. peuvent identifier presque tous les êtres humains. Exacts et fiables, ces tests ne nécessitent qu'un échantillon minime d'A.D.N. Ils ont chamboulé, non seulement la science, mais aussi le droit. Lorsque ces tests sont utilisés dans un but d'identification génétique (contrairement à un but médical), ceux-ci peuvent établir définitivement des liens filiaux. Comment le droit civil québécois détermine le meilleur intérêt de l'enfant lorsque des tests de paternité sont utilisés comme moyens de preuve de la filiation d'un enfant? Le meilleur intérêt de l'enfant est un concept-clé dans le droit civil québécois. Les règles régissant la filiation légale et la hiérarchie des moyens de preuve pour cette filiation sont aussi affectées. Une étude du droit civil québécois révèle différentes approches afin de déterminer le meilleur intérêt de l'enfant dans les cas de paternité: 1) l'approche de la primauté de la stabilité socio-affective de l'enfant, 2) celle de la primauté de la vérité biologique de l'enfant, et 3) celle dite «personnalisée». L'approche personnalisée pourrait être la plus adaptée puisqu'elle traite chaque enfant comme une personne à part, considère tous les facteurs dans sa vie et pèse les différentes relations entre les parties. L'approche semble répondre aux besoins et à la situation de chaque enfant comme personne unique. / DNA determines all functions necessary to human life. DNA tests can identify almost every human being. Accurate and reliable, these tests need only a minimal quantity of DNA. They have changed radically not only science, but also the law. When used for genetic identification purposes (as opposed to medical), they can establish definitely filial links. How does Québec's civil law determine the best interests of the child when DNA paternity tests are offered as proof of the filiation of a child? The best interests of the child are a key concept in the civil law of Québec. The rules establishing legal filiation and the hierarchy of proof within are also affected. A study of Québec case law reveals different approaches in determining the best interests of the child in paternity cases: 1) the approach preferring the primacy of socio-affective stability of the child, 2) the approach preferring the primacy of biological truth, and, 3) the personalized approach. The personalized approach may be the most appropriate since it treats each child as unique, considers every factor in his or her life and weighs aIl the different relationships between parties. This approach seems to provide for the needs and situation of every child as an individual. / "Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures en vue de l'obtention du grade de maîtrise en Droit option Droit, Biotechnologies et Société"

Les moteurs de recherche, largement utilisés dans différents domaines, sont devenus la principale source d'information pour de nombreux utilisateurs. Cependant, les Systèmes de Recherche d'Information (SRI) font face à de nouveaux défis liés à la croissance et à la diversité des données disponibles. Un SRI analyse la requête soumise par l'utilisateur et explore des collections de données de nature non structurée ou semi-structurée (par exemple : texte, image, vidéo, page Web, etc.) afin de fournir des résultats qui correspondent le mieux à son intention et ses intérêts. Afin d'atteindre cet objectif, au lieu de prendre en considération l'appariement requête-document uniquement, les SRI s'intéressent aussi au contexte de l'utilisateur. En effet, le profil utilisateur a été considéré dans la littérature comme l'élément contextuel le plus important permettant d'améliorer la pertinence de la recherche. Il est intégré dans le processus de recherche d'information afin d'améliorer l'expérience utilisateur en recherchant des informations spécifiques. Comme le facteur temps a gagné beaucoup d'importance ces dernières années, la dynamique temporelle est introduite pour étudier l'évolution du profil utilisateur qui consiste principalement à saisir les changements du comportement, des intérêts et des préférences de l'utilisateur en fonction du temps et à actualiser le profil en conséquence. Les travaux antérieurs ont distingué deux types de profils utilisateurs : les profils à court-terme et ceux à long-terme. Le premier type de profil est limité aux intérêts liés aux activités actuelles de l'utilisateur tandis que le second représente les intérêts persistants de l'utilisateur extraits de ses activités antérieures tout en excluant les intérêts récents. Toutefois, pour les utilisateurs qui ne sont pas très actifs dont les activités sont peu nombreuses et séparées dans le temps, le profil à court-terme peut éliminer des résultats pertinents qui sont davantage liés à leurs intérêts personnels. Pour les utilisateurs qui sont très actifs, l'agrégation des activités récentes sans ignorer les intérêts anciens serait très intéressante parce que ce type de profil est généralement en évolution au fil du temps. Contrairement à ces approches, nous proposons, dans cette thèse, un profil utilisateur générique et sensible au temps qui est implicitement construit comme un vecteur de termes pondérés afin de trouver un compromis en unifiant les intérêts récents et anciens. Les informations du profil utilisateur peuvent être extraites à partir de sources multiples. Parmi les méthodes les plus prometteuses, nous proposons d'utiliser, d'une part, l'historique de recherche, et d'autre part les médias sociaux. / Recently, search engines have become the main source of information for many users and have been widely used in different fields. However, Information Retrieval Systems (IRS) face new challenges due to the growth and diversity of available data. An IRS analyses the query submitted by the user and explores collections of data with unstructured or semi-structured nature (e.g. text, image, video, Web page etc.) in order to deliver items that best match his/her intent and interests. In order to achieve this goal, we have moved from considering the query-document matching to consider the user context. In fact, the user profile has been considered, in the literature, as the most important contextual element which can improve the accuracy of the search. It is integrated in the process of information retrieval in order to improve the user experience while searching for specific information. As time factor has gained increasing importance in recent years, the temporal dynamics are introduced to study the user profile evolution that consists mainly in capturing the changes of the user behavior, interests and preferences, and updating the profile accordingly. Prior work used to discern short-term and long-term profiles. The first profile type is limited to interests related to the user's current activities while the second one represents user's persisting interests extracted from his prior activities excluding the current ones. However, for users who are not very active, the short-term profile can eliminate relevant results which are more related to their personal interests. This is because their activities are few and separated over time. For users who are very active, the aggregation of recent activities without ignoring the old interests would be very interesting because this kind of profile is usually changing over time. Unlike those approaches, we propose, in this thesis, a generic time-sensitive user profile that is implicitly constructed as a vector of weighted terms in order to find a trade-off by unifying both current and recurrent interests. User profile information can be extracted from multiple sources. Among the most promising ones, we propose to use, on the one hand, searching history. Data from searching history can be extracted implicitly without any effort from the user and includes issued queries, their corresponding results, reformulated queries and click-through data that has relevance feedback potential. On the other hand, the popularity of Social Media makes it as an invaluable source of data used by users to express, share and mark as favorite the content that interests them.

La radiothérapie est souvent utilisée pour contrôler la progression d'un cancer. Cependant, la mauvaise spécificité de ciblage de la plupart des techniques de radiothérapie peut entraîner une réponse clinique ambiguë. Une stratégie alternative - et complémentaire - est d'utiliser des matériaux possédant un numéro atomique élevé et qui peuvent ainsi agir en synergie avec les rayonnements ionisants pour améliorer le ratio thérapeutique de la radiothérapie. Dans ce contexte, une nanoparticule (NP) théranostique à base de gadolinium (Gd) est particulièrement adaptée pour fournir simultanément une plus grande précision en Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) et une meilleure efficacité en radiothérapie clinique. Au cours de cette thèse, nous avons étudié d'un point de vue préclinique la pharmacocinétique et le métabolisme de ces NP chez des rongeurs et des primates non humains afin d'élucider leurs voies d'élimination et de calculer la dose sans effet nocif observé (NOAEL). De plus, nous avons démontré la capacité d'imagerie et de thérapie de ces particules sur un modèle de souris porteuses de mélanome cérébral, ceci afin d'appuyer le potentiel des NP pour la radiothérapie guidée par IRM en clinique. Ces travaux de thèse - ainsi que des résultats précédents - ont contribué au début d'un essai clinique actuellement en cours / Combinations of chemotherapy and radiotherapy are often used to control cancer progression. However, the poor targeting specificity of most chemotherapies and radiotherapies can cause toxicity and ambiguous clinical response. In particular, dose escalation in radiotherapy inevitably increases radiation exposure for some surroundings normal tissues and organs, putting them at risk for debilitating damage. An alternative – and complementary – strategy is the use of materials with high atomic numbers (Z) that strongly interact with low energy photons to produce photoelectrons and Auger electrons In this context, a new efficient type of gadolinium (Gd)-based theranostic agent (AGuIX®) has recently been developed by the team of Prof. Tillement for MRI-guided radiotherapy. AGuIX® is a 3-nm size nanoparticles of 9 kDa, consist of a polysiloxane network surrounded by Gd chelates. In this thesis, we investigated the elimination kinetics of AGuIX nanoparticle’s (NPs) from sub-cellular to whole organ scale using original and complementary techniques. This combination of techniques allows the exact mechanism of AGuIX NPs elimination to be elucidated. We reported the preclinical pharmacokinetics and toxicology studies of intravenous AGuIX NPs administration in healthy and atherosclerosis non-human primates (NHP), the goal of which is to demonstrate the safety of AGuIX NPs, in particular, for pre-clinical evaluation. Subsequently, we performed experimental and theoretical studies to investigate the radiosensitization of AGuIX NPs, in particular with B16F10 mouse melanoma as a model for brain metastases. After, we implemented experimental and theoretical studies to precisely understand the mechanism of this radiosensitization, we suggest additional mechanism, potentially caused by chemical and biological effects induced by the combination of Gd and radiation (i.e. high yield of radicals formation and combination, and bystander effect)