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Cette thèse étudie l'influence du travail sur la qualité de l'emploi et la qualité de vie des individus. Cette dernière est approximée par la perception que les individus ont de leur santé. Le premier chapitre étudie les conséquences de la perte d'emploi liée à la fermeture d'un établissement sur l'ensemble des dimensions de la qualité de l'emploi retrouvé. Nous montrons que ce choc induit une dégradation, y compris sur le long terme, des salaires, de l'insécurité de l'emploi perçue, de la qualité de l'environnement de travail et de la satisfaction des travailleurs. Les deux derniers chapitres tentent de comprendre les déterminants des différences de santé perçue selon le genre. Dans le deuxième chapitre, nous analysons le rôle de la santé mentale dans les écarts de santé déclarée selon le genre. Le troisième chapitre étudie l'influence des normes sociales au travail, sur la santé perçue. Nous montrons que les femmes comme les hommes travaillant dans des collectifs de travail féminins déclarent davantage de problèmes de santé spécifiques que celles et ceux travaillant dans des collectifs masculins. Ce travail souligne donc, d'une part, l'effet négatif de la perte d'emploi sur la qualité de l'emploi retrouvé et la satisfaction à long terme et, d'autre part, l'importance du mal-être et des normes sociales au travail pour comprendre les différences de santé perçue entre les genres. / This thesis studies the influence of work on job and life quality, the latter being considered through the perception that individuals have of their own health. The first chapter focuses on the long-term effects of job losses due to plant closure on job quality. We show that job loss negatively affects wages, perceived job insecurity, the quality of the working environment and job satisfaction, including in the long run. The two last chapters investigate gender differences in self-reported health. The second chapter provides descriptive evidence on the relationships between self-assessed health, gender and mental health problems, i.e. depression and/or affective pains. Finally, in the last chapter, we study the influence of social norms as proxied by the gender structure of the workplace environment, on gender differences in self-reported health. We show that both women and men working in female-dominated environments report more specific health problems than those who work in male-dominated environments. The overall findings of this thesis are twofold. First, losing a job has a negative impact on several dimensions of job quality and satisfaction in the long run. Secondly, mental diseases and social norms at work are important to understand gender-related differences in health perceptions.

La dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) touche actuellement un million de Canadiens, ce qui en fait la principale cause de perte de vision au Canada. La DMLA cause l’apparition d’une tache aveugle au niveau de la macula – la zone centrale de la vision. Cette tache aveugle affecte la vision centrale rendant les perceptions visuelles floues ou déformées. L’impact de cette condition est considérable puisqu’elle rend impossible la conduite, difficile la lecture et entraîne ultimement une cécité totale. La DMLA a également été identifiée comme facteur de risque de la dépression et de l’isolement sociale, ce qui porte d’autant plus atteinte à la qualité de vie des patients. Une des avenues de réadaptation pour les patients est d’améliorer leur utilisation de leur fonction visuelle résiduelle, notamment la vision périphérique. Le but de la présente recherche est d’investiguer le potentiel réadaptatif d’un entraînement imposant l’utilisation de la vision périphérique chez des participants en bonne santé en présence d’une perte de vision centrale simulée. Une compréhension des changements dans les comportements des mouvements oculaires en présence d'un scotome artificiel central aidera à développer des programmes de réadaptation pour les personnes atteint de DMLA et plus largement les personnes présentant une perte visuelle centrale. Les résultats démontrent une adaptation des stratégies visuelles des participants, entraînant une augmentation de la performance, une réduction des temps de réponse et une meilleure discrimination, suggérant ainsi que l’entraînement est susceptible de contribuer à la réadaptation des personnes atteintes de pertes visuelles centrales. / Age Macular Degeneration (AMD) currently affects one million Canadians, making it the leading cause of vision loss in Canada. AMD causes the appearance of a blind spot on the macula – the central area of vision. This blind spot affects the central vision making visual perceptions blurry or distorted. The impact of this condition is considerable since it impedes driving as well as reading and ultimately leads to total blindness. AMD has also been shown to be a risk factor for depression and social isolation, further compromising quality of life for patients. One of the avenues of rehabilitation for patients is to improve their use of their residual visual function, in particular their peripheral vision. The purpose of the present research is to investigate the rehabilitative potential of training requiring the use of peripheral vision in healthy participants in the presence of a simulated central vision loss. An understanding of changes in eye movement patterns in the presence of a central artificial scotoma will help develop rehabilitation protocols for people with AMD and more broadly people with central visual loss. Results demonstrate an adaptation of visual strategies among participants, resulting in increased performance, reduced response times and better discrimination, suggesting that training is likely to contribute to the rehabilitation of people with central vision loss.

Tandis que les humains explorent la nature sans relâche, ils font également attention à être plus conscients d'eux-mêmes, à mieux connaître ce qui les entourent, et, par exemple, à être informés de leurs positions, vitesses, ou trajectoires où qu'ils se trouvent. Les systèmes de positionnement par satellites (GNSS) ont fourni une manière de le faire à l'extérieur, devenant un assistant indispensable pour nous. Après le succès de GPS et GLONASS, Galileo et BeiDou sont actuellement en cours de déploiement, offrant plus de choix pour le positionnement autonome ou assisté. Toutefois, les signaux GNSS sont vulnérables aux obstacles: il n'y a presque pas de service GNSS à l'intérieur des bâtiments, dans les tunnels, ou dans les parkings souterrains; la continuité des services de positionnement par satellites n'est toujours pas assurée dans les "canyons urbains". Afin de faire face à ce problème, cette thèse est consacrée au positionnement en environnements contraints (où le GNSS n'est pas disponible), en y incluant la conception, les algorithmes et les technologies correspondantes. Un état de l'art est élaboré sur les systèmes de positionnement à radio ou à l'inertie. Parmi les technologies possibles, la discussion ne se limite pas à l'approche basée sur GNSS, mais elle est centrée sur cette dernière à cause de ses avantages et aussi de l’implication profonde de notre groupe de recherche dans ce domaine. Nous avons, d'une part, étudié la possibilité ainsi que les limites du positionnement avec une précision centimétrique en déployant notre système Repealite (i.e. un système de positionnement à l'intérieur d'une base des émetteurs GNSS spéciaux); et proposé, d'autre part, une méthode de localisation en groupe d'objets dynamiques communicants. Cette méthode procède d'une problématique délicate que l'on rencontre dans les approches GNSS, qu'est la détermination de la position initiale du récepteur. On montre en quoi elle permet également d'aller au-delà de la portée des approches classiques GNSS / While the human beings explore the nature tirelessly, they also put significant concerns to be aware of themselves, to know better of the circumstances, and to be informed with their precise positions, velocities, trajectories, and so on, in local environments. The Global Navigation Satellite Systems (GNSS) have provided an efficient method to do so outdoors, and have already become an indispensable assistant of many people. After the success of GPS and GLONASS, Galileo and BeiDou are currently under deployment, offering more choices of the independent or collaborative positioning. However, the GNSS signal is vulnerable to obstructions: almost no GNSS services are available inside buildings, tunnels, or underground parkings; the services are not always coherent in urban canyons. In order to address this problem, this thesis is dedicated to the design frameworks for the positioning in GNSS-challenged environments, as well as the corresponding algorithms and technologies. A brief survey of the latest radio-based and inertial positioning/tracking systems is provided. Among the feasible technologies, the discussion is centered on but not limited to the GNSS-based approach, which is due to the inherited advantages of this approach and also the deep engagement of our research group in this domain. We have, on one hand, explored the possibility and limitations on the centimeter-accuracy positioning with our Repealite system (i.e. a GNSS-base indoor positioning system with specific features); on the other hand, a method of batch localization for the nodes in a network of dynamic communicating objects is proposed, which is originated from an issue of the GNSS-based approach - the resolution of the receiver initial point, but then it goes beyond the scope of the “classical” GNSS-based approach

Titre : La compensation écologique : du principe de non perte nette de biodiversité à son opérationnalisation – analyse de l’action collectiveMots clés : Compensation écologique, action collective, effets spatio-temporels, Non perte nette de biodiversité.Résumé : En France la compensation écologique des impacts résiduels sur la biodiversité a pour objectif l'atteinte de la non perte nette de biodiversité. Un cadre normatif énonçant une dizaine de principes permet théoriquement d'atteindre cet objectif.Nous étudions donc la mise en œuvre de la compensation écologique à travers trois projets de LGV. Nous analysons le jeu d'acteur autour de cette mise en œuvre grâce aux théories de l'action collective, et notamment grâce au cadre analytique de la Traduction proposé par M. Callon. Cette première analyse nous permet de comprendre en quoi la compensation est un objet socio-technique. Nous mettons en évidence que de nombreux acteurs aux intérêts divergents se mobilisent pour mettre en place la compensation écologique. Nous montrons qu’il y a une tension entre la mobilisation des acteurs et les exigences écologiques, ces deux aspects ne sont pas toujours compatibles. La durée des cahiers de charges et la rétribution des propriétaires fonciers, chargés de la mise en œuvre de la compensation écologique est déterminante à la fois pour la mobilisation des humains et des nons humains (biodiversité). Nous nous interrogeons ensuite sur les effets spatiaux temporels de l’action collective et de sa capacité à tendre vers une non perte nette de biodiversité. Nous montrons que les mesures n’ont pas pu être effectives avant le démarrage des impacts. La gestion du foncier en France semble pour le moment difficilement compatible avec une mise en œuvre de la compensation non anticipée très en amont. Nous montrons que la majorité des sites de mesures de compensation sont de petites tailles, bien que des espaces de grandes tailles semblent davantage vertueux d’un point de vue écologique. Enfin nous montrons que la pérennité des mesures de compensations peut être appréhendée à différents niveaux suivant (i) le type de maîtrise foncière (acquisition, conventionnement); (ii) les contrats de mesures de compensation (durée, contenu de ces derniers – les sanctions en cas de manquement aux obligations influent sur le maintien des mesures) ; (iii) la gestion du renouvellement de ces contrats; (iv) la vocation des propriétaires des sites (une entreprises publique ou privée de construction n’a pas comme rôle au départ de conserver la biodiversité, tandis qu’une association naturaliste en a la vocation) ; (v) la pérennité des structures et les assurances quant au devenir des sites de mesures de compensation en cas de faillite; (vi) le suivi et le contrôle l’application de la compensation. / In France, the objective of ecological compensation for residual impacts on biodiversity is to achieve no net loss of biodiversity. A normative framework setting out about ten principles theoretically makes it possible to achieve this objective.We are therefore studying the implementation of biodiversity offset through three High Speed Railway projects. We analyze the actor's game around this implementation through the theories of collective action, and in particular the analytical framework of Translation proposed by M. Callon. This first analysis allows us to understand how biodiversity offset is a socio-technical object. We highlight that many actors with diverging stakes are mobilizing to implement ecological compensation. We show that there is a tension between the mobilization of actors and ecological requirements, these two aspects are not always compatible. The duration of the environmental services specifications and the associated retribution of landowners, who set-up biodiversity offset specification, is decisive for both human and non-human (biodiversity) mobilization. We then question the temporal spatial effects of collective action and its ability to achieve a net loss of biodiversity. We show that the measures could not be effective before the impacts began. Land management in France seems for the moment to be difficult to reconcile with the implementation of unanticipated biodiversity offset at a very early stage. We show that the majority of biodiversity offset sites are small in size, although larger areas seem more virtuous for biodiversity. Finally, we show that the sustainability of biodiversity offset measures can be assessed at different levels depending on (i) the type of land control (acquisition, agreement); (ii) biodiversity offset contracts (duration, content of the latter - sanctions in the event of failure to comply with obligations influence the maintenance of the measures); (iii) the management of the renewal of these contracts; (iv) the vocation of the owners of the sites (a public or private construction company does not initially have the role of conserving biodiversity, whereas an environmental NGO has the vocation); (v) the sustainability of the structures and assurances as to the future of the biodiversity offset measures sites in the event of bankruptcy; (vi) the monitoring and control of the implementation.

Les systèmes de recommandation typiques tentent d'imiter les comportements passés des utilisateurs pour faire des recommandations futures. Par exemple, dans le domaine des recommandations alimentaires, ces algorithmes de recommandation apprennent généralement d'abord l'historique de consommation de l'utilisateur, puis recommandent les aliments que l'utilisateur préfère. Bien qu'il existe de nombreux systèmes de recommandation d'aliments proposés dans la littérature, la plupart d'entre eux sont généralement des applications directes des algorithmes de recommandation génériques sur des ensembles de données alimentaires. Nous pensons que pour le problème de la recommandation alimentaire, les connaissances spécifiques au domaine joueraient un rôle vital dans la réussite d'un recommandeur alimentaire. Cependant, la plupart des modèles existants n'intègrent pas ces connaissances. Pour résoudre ce problème, dans cet article, nous intégrons des facteurs liés à la santé (tels que l'IMC des utilisateurs, les changements de poids sous-jacents, les calories des aliments candidats et les variétés d'aliments) dans des modèles de recommandations alimentaires séquentielles pour les utilisateurs qui souhaitent mieux gérer leur alimentation et poids. Les changements de poids sous-jacents des utilisateurs sont également traités comme leurs objectifs ou leurs intentions (perdre, maintenir ou prendre du poids). Le modèle proposé devrait adapter en douceur le flux d'articles recommandé vers l'objectif des utilisateurs en tenant compte des préférences de consommation et des facteurs de santé antérieurs de l'utilisateur. Pour étudier les meilleures stratégies pour incorporer des facteurs de santé spécifiques à un domaine dans les recommandations alimentaires, dans cette étude, nous proposons deux approches de modélisation: la recommandation du prochain article et la recommandation du prochain panier. Ces deux méthodes prennent la séquence passée d'aliments (noms d'aliments et calories) consommés par un utilisateur comme entrée et produisent une liste classée d'aliments pour le prochain aliment (Next-item) ou le lendemain (Next-basket). En outre, les recommandations de base sont améliorées sur la base des approches de pointe de chaque approche de modélisation, qui sont respectivement GRU4Rec~\cite{GRU4Rec} et LSTM hiérarchique. Pour étudier l'impact des facteurs de santé et ajuster le modèle vers un objectif, nous construisons des sous-modèles spécifiques pour chaque groupe d'utilisateurs en fonction de l'IMC et de l'intention. À savoir, les utilisateurs sont regroupés en obèses, en surpoids, normaux, sous-pondérés selon l'IMC. Leurs données (par semaines) sont segmentées en semaines de perte/gain/maintien de poids en fonction du changement de poids au cours de la semaine. Cette dernière segmentation vise à saisir les habitudes de consommation alimentaire liées au poids, qui est traité comme l'intention sous-jacente de l'utilisateur. Un modèle général formé sur l'ensemble des données historiques mixtes devrait capturer les habitudes générales de consommation alimentaire de tous les utilisateurs, tandis qu'un sous-modèle formé sur l'ensemble spécifique de données pour l'IMC et l'intention capture celles des groupes ou semaines correspondants. Pour un utilisateur au sein d'un groupe d'IMC et avec l'intention de changer de poids, nous appliquons le sous-modèle spécifique, combiné avec le modèle général, pour la recommandation alimentaire. Nos modèles sont formés sur une grande quantité de données de comportement alimentaire d'utilisateurs réels à partir d'une application de gestion du poids, où nous pouvons observer la consommation alimentaire quotidienne et le poids corporel de plusieurs utilisateurs. Lorsque nous combinons le modèle complet général avec les modèles spécifiques à l'IMC et spécifiques à l'intention avec un coefficient approprié, nous observons des améliorations significatives par rapport aux performances du modèle général basé à la fois sur la recommandation de l'article suivant et sur la recommandation du panier suivant. De plus, les sous-modèles spécifiques à l'IMC et spécifiques à l'intention se sont avérés utiles, ce qui donne de meilleurs résultats que le modèle complet général, tandis que les sous-modèles spécifiques à l'IMC ont plus d'impact que le modèle spécifique à l'intention. En pratique, pour un utilisateur qui a l'intention de perdre du poids, le système peut appliquer le modèle de résultat Perte de poids (avec l'IMC correspondant) à l'utilisateur. Cela tend à ajuster en douceur le modèle général de recommandation vers cet objectif. En outre, le niveau d'ajustement pourrait être contrôlé par le coefficient de combinaison de modèles. En d'autres termes, avec un coefficient plus élevé, le sous-modèle spécifique aura un impact plus important sur la prédiction du classement final des aliments, ce qui implique que le système donnera la priorité à la réalisation de l'objectif de l'utilisateur plutôt qu'à l'imitation de ses habitudes alimentaires précédentes. Cette stratégie est plus efficace que de toujours recommander certains types d'aliments hypocaloriques, qui ne sont pas appréciés par l'utilisateur. L'intention est alignée sur le résultat de poids réel au lieu de l'intention indiquée par l'utilisateur. Ce dernier s'avère beaucoup moins performant dans nos expérimentations. / Typical recommender systems try to mimic the past behaviors of users to make future recommendations. For example, in the food recommendation domain, those recommenders typically first learn the user’s previous consumption history and then recommend the foods the user prefers. Although there are lots of food recommender systems proposed in the literature, most of them are usually some direct applications of generic recommendation algorithms on food datasets. We argue that for the food recommendation problem, domain-specific knowledge would play a vital role in a successful food recommender. However, most existing models fail to incorporate such knowledge. To address this issue, in this paper, we incorporate health-related factors (such as users’ BMI, underlying weight changes, calories of the candidate food items, and food varieties) in sequential food recommendation models for users who want to better manage their body weight. The users' underlying weight changes are also as treated as their goals or intents (either losing, maintaining, or gaining weight). The proposed model is expected to smoothly adapt the recommended item stream toward the users’ goal by considering the user’s previous consumption preferences and health factors. To investigate the best strategies to incorporate domain-specific health factors into food recommenders, in this study, we propose two modeling approaches: Next-item Recommendation and Next-basket Recommendation. These two methods take the past sequence of foods (food names and calories) consumed by a user as the input and produce a ranked list of foods for the next one (Next-item) or the next day (Next-basket). Besides, the basic recommendations are improved based on the state-of-the-art approaches of each modeling approach, which are GRU4Rec~\cite{GRU4Rec} and hierarchical LSTM, respectively. To investigate the impact of health factors and tune the model toward a goal, we build specific sub-models for each group of users according to BMI and intent. Namely, users are grouped into Obese, Overweighted, Normal, Underweighted according to BMI. Their data (by weeks) are segmented into weight losing/gaining/maintaining weeks according to the weight change during the week. This latter segmentation aims to capture food consumption patterns related to weight outcome, which is treated as the user's underlying intent. A general model trained on the whole mixed historical data is expected to capture the general food consumption patterns of all the users, while a sub-model trained on the specific set of data for BMI and intent captures those of the corresponding groups or weeks. For a user within a BMI group and with the intent of weight change, we apply the specific sub-model, combined with the general model, for food recommendation. Our models are trained on a large amount of eating behavior data of real users from a weight management app, where we can observe the daily food consumption and the body weight of many users. When we combine the general full-model with the BMI-specific and intent-specific models with appropriate coefficient, we observe significant improvements compared with the performance of the general model based on both Next-item Recommendation and Next-basket Recommendation. Furthermore, both BMI-specific and intent-specific sub-models have been proved useful, which achieves better results than the general full-model, while BMI-specific sub-models are more impactful than the intent-specific model. In practice, for a user who intends to lose weight, the system can apply the Losing-weight outcome model (with the corresponding BMI) to the user. This tends to smoothly adjust the general recommendation model toward this goal. Besides, the adjustment level could be controlled by the coefficient of model combination. In other words, with a larger coefficient, the specific sub-model will have a greater impact on predicting the final food ranking list, implying that the system will prioritize achieving the user's goal over mimicking their previous eating habits. This strategy is more effective than always recommending some types of low-calorie foods, which are not liked by the user. The intent is aligned with the actual weight outcome instead of the indicated intention by the user. This latter turns out to be much less successful in our experiments.

Au tournant des années 1990, des données démographiques probantes annonçait la pénurie de main-d’œuvre vécue présentement au Québec. L’actualité fait état du vieillissement de la population active, et de pratiques pour attirer et retenir la main-d’œuvre, notamment les travailleurs dit « âgés ». Entre 2006 et 2016, des statistiques québécoises révèlent une augmentation du taux de chômage chez les travailleurs âgés de plus de 55 ans, et suggère une forme d’âgisme latent. Alors que la pénurie de main-d’œuvre annoncée s’intensifiera d’ici 2030, peu d’études se sont intéressées aux motivations des travailleuses et travailleurs âgés. Dans cette perspective, notre étude vise une meilleure compréhension des motivations des femmes et des hommes à retrouver un emploi à la suite d’une perte d’emploi involontaire en mi et fin de carrière. En ce qui a trait aux motivations intrinsèques, inspirées du modèle kaléidoscopique de Mainiero et Sullivan (2005), nous examinons les dimensions du Défi, de l’Équilibre, et de l’Authenticité. Compte tenu du contexte de la perte d’emploi, les motivations extrinsèques relatives à la Sécurité d’emploi et la Sécurité financière ont été retenues. Dans le cadre d’une recherche qualitative, des entrevues semi-dirigées ont été effectuées auprès de dix-neuf participants comprenant dix femmes et neuf hommes dans deux catégories d’âge : 45-54 ans, et 55 ans et plus. L’analyse des résultats permet de conclure que les motivations à retrouver un emploi sont différentes pour les femmes et les hommes selon la catégorie d’âge. L’interprétation des résultats montre l’effet combiné du sexe et de l’âge, et révèle que les motivations chez les hommes entre 45-54 ans sont davantage extrinsèques, et chez les femmes de 55 ans et plus, intrinsèques. Les résultats sont applicables auprès des organisations, des professionnels en transition de carrière, et des instances gouvernementales. Nous proposons des pratiques RH concrètes et favorables au mieux-être au travail, et à l’inclusion des travailleuses et travailleurs plus âgés pour contrer les effets néfastes de la pénurie de main-d’œuvre. / At the turn of the 1990s, convincing demographic data announced the labor shortage currently experienced in Quebec. News reports on the aging of the working population, and practices to attract and retain labor, especially so-called "older" workers. Between 2006 and 2016, Quebec statistics reveal an increase in the unemployment rate among workers over the age of 55 and suggest a latent form of ageism. While the predicted labor shortage will intensify by 2030, few studies have looked at the motivations of older workers. From this perspective, our study aims at a better understanding of the motivations of women and men to find a job following an involuntary job loss in the middle and end of their career. Inspired by the Kaleidoscopic Model of Mainiero and Sullivan (2005), with regard to intrinsic motivations, we examine the dimensions of Challenge, Balance, and Authenticity. Given the context of the job loss, the extrinsic motivations of Job Security and Financial Security were retained. Within the framework of qualitative research, semi-structured interviews were conducted with nineteen participants including ten women and nine men in two age categories: 45-54 years, and 55 years and over. Analysis of the results leads to the conclusion that the motivations to find a job are different for women and men depending on the age category. The interpretation of the results shows the combined effect of gender and age and reveal that motivations in men aged 45-54 are more extrinsic, and in women aged 55 and over, intrinsic. The results are applicable to organizations, professionals in career transition, and government authorities. We offer concrete HR practices that promote well-being at work, and the inclusion of older workers to counter the negative effects of the labor shortage.

La question maîtresse de nos investigations était: Comment les modulations des signaux excitateurs et inhibiteurs mènent à des changements d’état de conscience dans le cerveau – est-ce que l’éveil, le sommeil et le coma sont simplement des points repères dans un continuum allant de la prédominance de l’excitation (pendant l’éveil) à une prévalence ultime de l’inhibition (pendant le coma)? Nous avons tenté de répondre à cette question par une approche à plusieurs niveaux, incluants a) la modulation sub-cellulaire des concentrations ioniques, b) la réactivité intracellulaire à des stimuli externes, et c) des mesures de l’activité globale du cerveau par électroencéphalogramme (EEG). Nos études ont porté exclusivement sur des expériences réalisées in vivo en aigu sur des rats et des chats profondément anesthésiés. Sachant que l’un des facteurs dans la modulation de l’inhibition est la régulation des entrées et sorties du chlore dans les cellules nerveuses, nos investigations ont débuté en questionnant l’influence que cet ion pourrait avoir sur les réponses inhibitrices du réseau. La signalisation inhibitrice basée sur le chlore a pour pré-requis un certain gradient électrochimique entre le cytoplasme et l’espace extracellulaire. Jusqu’à maintenant, il a été largement admis que la diffusion fournissait la force nécessaire à une égale distribution du Cl- dans l’espace extracellulaire et qu’une petite redistribution prenait place après de fortes activités dans le réseau, incluant la signalisation inhibitrice. Par opposition, nous avons montré une différence significative entre les niveaux de Cl- extracellulaire disponibles dans une même région au sein de notre structure cible, la formation hippocampique. Ces résultats suggèrent que le cerveau pourrait employer des mécanismes pour contrer le processus de diffusion et ainsi créer des accumulations spécifiquement régionales d’ions – le plus probablement pour supporter les besoins en approvisionnement. Dans notre modèle, les états de conscience étaient contrôlés par l’induction d’une anesthésie générale; nous avons donc éteint intentionnellement la balance excitation-inhibition des mécanismes de signalisation du cerveau. Des recherches précédentes ont montré que l’anesthésie avec de l’isoflurane amenait l’inconscience par la modulation des neurones thalamocorticaux. Ces neurones agissent en tant que relai pour les signaux sensoriels afférents en route vers le cortex. L’isoflurane hyperpolarise la membrane cellulaire de ces neurones et réduit donc leur réactivité aux signaux synaptiques externes. Il semblerait que la plupart des neurones corticaux ne soient pas soumis à la modulation de l’isoflurane de la même façon. Au contraire, nous avons observé une diminution des réponses inhibitrices aux stimuli afférents dans les neurones corticaux sous l’augmentation des niveaux d’isoflurane, plus spécifiquement pendant les conditions produisant le coma induit par l’anesthésie. En complément à ces micro-mécanismes dynamiques, nous avons aussi investigué les processus globaux au niveau du cerveau entier qui se rapportent à l’inhibition. Nous avons observé 2 nouveaux phénomènes sous ces conditions d’anesthésie : Premièrement, nous avons démontré que même pendant les états comateux, des stimulations sous-liminales pouvaient induire des réponses cérébrales en bouffées, i.e. des bursts. Cependant, cela n’est observé que pendant une certaine fenêtre temporelle de l’anesthésie; lors du passage d’un état similaire au sommeil à l’état de coma. Donc, des réponses synaptiques peuvent en effet être induites même pendant des états comateux. Cette découverte pourrait constituer une pièce vitale du casse-tête pour les cliniciens travaillant avec les patients comateux et tentant de revitaliser leurs circuits cérébraux. En second lieu, nous avons observé un nouveau patron d’activité cérébrale émergeant d’une anesthésie à forte dose d’isoflurane – au-delà des niveaux requis pour l’induction d’une ligne d’EEG isoélectrique. Cette découverte surprenante démontre l’importance de la balance, au niveau d’un circuit, entre l’excitation et l’inhibition, car bien que la ligne isoélectrique semble signifier l’ultime domination de l’inhibition, une forme d’activité excitatrice peut émerger et revitaliser les circuits cérébraux. Nous concluons que l’excitation et l’inhibition pourraient ne pas se balancer dans un mode de tout ou rien et qu’une augmentation de l’inhibition ne cause pas automatiquement le sommeil et/ou le coma. Plutôt, l’excitation et l’inhibition devraient être comprises en tant que processus très localisés pendant lesquels l’activité de quelques neurones peut faire pencher la balance entre les états de conscience. / The guiding question for our investigations was: How do modulations in excitatory and inhibitory signaling lead to changes in the state of consciousness in the brain - are wakefulness, sleep and coma only landmarks on a continuum ranging from predominance of excitation (during wakefulness) to an ultimate prevalence of inhibition (during coma)? We addressed this question by a multilayered approach including a) sub-cellular investigations of modulations of ionic concentrations, b) intracellular responsiveness to excitatory stimuli, and c) EEG measures of whole-brain activity. Our studies were carried out exclusively in acute in vivo experiments on deeply anesthetized rats and cats. Since one of the factors in modulating inhibition is the accessibility of chloride inside- and outside of nerve cells, we began our investigations by asking which influence the availability of this ion might have on inhibitory network responses. Chloride-based inhibitory signaling requires a certain electrochemical gradient between the cytoplasm and the extracellular space as a permissive prerequisite. Thus far, it is widely assumed that diffusion provides a sufficient driving force to evenly distribute Cl- within the extracellular space and that a small re-distribution takes place after strong network activity including inhibitory signaling. In contrast we show a significant difference in regional levels of available extracellular Cl- within our target structure, the hippocampal formation. These findings suggest that the brain might employ mechanisms to counteract diffusion processes and thus create region-specific accumulations of ions - most likely to support needs of supply and demand. In our model, the states of vigilance and consciousness were controlled by application of general anesthesia and by doing so we intentionally offset the balance of excitatory and inhibitory brain signaling mechanisms. Previous research has shown that isoflurane anesthesia induces unconsciousness by modulating thalamocortical neurons. These neurons act as a relay for afferent sensory signals en route to the cortex. Isoflurane hyperpolarizes the cell membrane of these neurons and thus reduces their responsiveness to excitatory synaptic signaling. At the same time it appears that most cortical neurons are not subjected to isoflurane modulation in the same way. On the contrary, we observed diminishing inhibitory responses to afferent stimuli in cortical neurons under increasing levels of isoflurane, especially during conditions producing anesthesia-induced coma. In addition to these micro dynamic mechanisms we also investigated global whole-brain processes pertaining to inhibition. Under conditions of deep anesthesia, we observed two novel phenomena: Firstly, we demonstrated that even during comatose states, subliminal stimulations can elicit brain bursting responses - however only during a certain window during the anesthesia-induced passage from sleep-like behaviors to coma. Therefore, synaptic responses can indeed be elicited even during comatose states. This finding may constitute a vital piece of the puzzle for clinicians working with comatose patients and trying to re-vitalize brain circuits. Secondly, we observed a novel brain activity pattern which emerges under extremely high applications of isoflurane anesthesia – beyond the levels required for induction of a continuously flat (isoelectric) EEG line. This surprising finding demonstrates the importance of the circuit-level balance between excitation and inhibition, as even though the isoelectric line might appear to pose the ultimate dominance of inhibition, some form of excitatory activity can emerge and re-vitalize brain circuits. We conclude that excitation and inhibition might not balance in an all-or-none fashion and that an increase in inhibition does not automatically cause sleep and/or coma. Rather, excitation and inhibition should be understood as very localized processes during which the activity of a few neurons can tip the balance between the states of consciousness.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Le cancer épithélial sporadique des ovaires se situe en quatrième position des causes de décès par cancer chez la femme après ceux du sein, du poumon et du côlon. Nous avons initié et mis au point un modèle pour déterminer les altérations moléculaires dans les cancers ovariens et corréler les résultats aux différentes étapes de la progression clinique de la maladie. Nous avons établi et caractérisé des cultures primaires dérivées d'ovaires normaux et de différentes tumeurs ovariennes qui couvrent différents types histologiques et différentes étapes de la maladie. Plusieurs analyses morphologiques, immunohistochimiques et moléculaires ont démontré que ces cellules sont représentatives des populations cellulaires du matériel clinique initial. Ces cultures représentent un système unique pour mener des analyses de détection de changements du point de vue génétique ou biologique qui jouent un rôle important dans la progression tumorale du cancer épithélial de l'ovaire. De plus nous avons obtenu à partir des cultures primaires des lignées cellulaires immortalisées de façon spontanée en culture. Ces lignées possèdent plusieurs avantages à savoir qu'elles ont été dérivées de tumeurs de patientes n'ayant pas subi de traitements de chimiothérapie et proviennent dans trois cas (TOV21G, TOV-81D et TOV112D) de tumeurs primaires solides et dans un cas (OV-90) d'ascite malin. Ces lignées représentent différents types histologiques du cancer épithélial de l'ovaire. Ce système nous a permis de faire quelques corrélations entre le comportement des cellules in vitro et les paramètres cliniques de la maladie et nous a fourni un indice sur la croissance in vitro qui semble épouser les paramètres cliniques de ces tumeurs. En premier lieu le modèle a été utilisé pour étudier et caractériser les altérations géniques au niveau du bras court du chromosome 3. Nous avons choisi d'étudier ce chromosome en particulier car c'est le plus fréquemment touché dans les cancers d'origine épithéliale, suggérant la présence de gènes suppresseurs de tumeurs dans les régions délétées dont l'inactivation fonctionnelle peut être impliquée dans le cancer épithélial de l'ovaire. Dans cette étude nous avons utilisé 33 biopsies tumorales et 47 cultures primaires ovariennes. Ce large répertoire d'échantillons contient des tumeurs ovariennes bénignes, des tumeurs épithéliales de l'ovaire de faible potentiel de malignité ainsi que des cancers épithéliaux de l'ovaire ou de l'ascite. En utilisant 15 marqueurs polymorphiques nous avons observé des LOH dans 25 (31%) des échantillons analysés: 21 sur 58 échantillons malins, 2 sur 12 de faible potentiel de malignité et 2 sur 10 tumeurs bénignes. Le profil de délétion affiché par ces 25 échantillons a permis la détermination d'au moins deux régions distinctes de délétions communes sur le bras court du chromosome 3 qui s'étendent du marqueur D3S1270 à D3S1597 (Région l) et du marqueur D3S1293 à D3S1283 (Région II). De plus une autre région proximale au marqueur D3S1300 (Région Ill) est délétée dans certains échantillons. Bien que parmi les tumeurs bénignes et malignes des délétions ont été observées dans les trois régions de délétion (Région I, Région II et Région Ill) les tumeurs de faible potentiel de malignité ne démontrent de délétions que seulement dans la région III. D'autre part, ces régions minimales de délétions semblent, à l'exception de RARB et THRB contenus dans la Région II, exclure les gènes VHL, TGFBR2, PTPasey et FHIT comme gènes suppresseurs candidats dans la tumorigénèse du cancer épithélial de l'ovaire.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2019-2020 / Cette Thèse, structurée en trois essais, étudie de façon expérimentale l’effet de l’incertitude sur la prise de décision avec des applications aux choix de portefeuille. Le premier essai étudie les règles que les agents économiques utilisent pour, d’une part, rapporter des distributions de probabilités sur des événements futurs en présence de l’incertitude et d’autre part, mettre à jour cette incertitude lorsque de nouvelles informations sont disponibles. Plusieurs règles de rapport de distribution de probabilité et de mise à jour de l’incertitude sont présentées et notre analyse empirique se focalise sur la caractérisation de l’hétérogénéité de ces règles dans la population considérée. Les résultats révèlent que deux règles sont principalement utilisées pour rapporter des distributions de probabilités: 65% des individus rapportent des distributions en pondérant correctement les distributions possibles par leur incertitude exprimée, alors que 22% rapportent des distributions proches de la distribution qu’ils perçoivent comme la plus probable. Par contre, nous observons une hétérogénéité considérable dans la façon dont les individus mettent à jour leur incertitude. En général, les individus ont tendance à attribuer un poids relativement faible aux nouvelles informations, entrainant une persistance de l’incertitude pour un nombre important d’individus. Des analyses contrefactuelles suggèrent que cette persistance pourrait être présente dans des contextes non couverts par notre étude. Le deuxième essai étudie la fréquence optimale d’évaluation de portefeuille en présence d’incertitude. Cet essai met en évidence que l’ambiguïté et l’aversion à la perte ont des effets opposés sur les marchés financiers et peuvent coexister en présence d’incertitude. Nous présentons un design expérimental dans lequel les investisseurs font des choix répétés de portefeuille en faisant initialement face à l’incertitude concernant la distribution des rendements de l’un des actifs disponibles. Nous exploitons des variations exogènes de la fréquence d’évaluation ainsi que les variations temporelles des anticipations probabilistes par rapport aux distributions possibles de rendements pour identifier conjointement les préférences des investisseurs envers l’ambiguïté, la perte et le risque, ainsi que les règles qu’ils utilisent pour mettre à jour leur incertitude. Les résultats obtenus de l’estimation d’un modèle économétrique structurel suggèrent sept différentes catégories d’investisseurs. En général, nous observons que les investisseurs sont averses à l’ambiguïté, averses à la perte, averses au risque dans le domaine des gains, mais ils aiment prendre du risque dans le domaine des pertes. Nous concluons notre analyse en utilisant nos estimations pour prédire la distribution des périodes d’évaluation optimales dans notre échantillon. Nos résultats suggèrent qu’environ 70% des investisseurs préfèrent une fréquence d’évaluation plus élevée, reflétant l’effet dominant de l’ambiguïté sur l’aversion à la perte. Le troisième et dernier essai examine si les préférences temporelles expliquent les décisions financières prises par les personnes âgées. Nous développons dans un premier temps un modèle structurel de prise de décision inter-temporelle en tenant compte de l’incertitude de fin de vie à laquelle font face ces personnes. Ensuite, nous estimons les préférences temporelles en utilisant les données expérimentales de choix inter-temporelles auprès d’un échantillon représentatif de séniors américains. Enfin, nous examinons comment les paramètres estimés sont liés à la composition réelle de portefeuille de ces aînés. Nos résultats indiquent que les préférences temporelles des personnes âgées sont très hétérogènes et que seule une petite partie de cette hétérogénéité peut être expliquée par les caractéristiques sociodémographiques standard telles que l’âge, le sexe, l’éducation, l’état matrimonial, le revenu, la richesse, etc. Nous observons que les personnes âgées qui ont un facteur d’escompte plus élevé sont plus susceptibles de posséder des comptes de retraite et des actifs risqués. De même, ces personnes réduisent la part de leur richesse allouée aux actifs sûrs et augmentent celle allouée aux actifs risqués. Ces résultats suggèrent que les préférences temporelles affectent les choix d’investissement des actifs sûrs vers d’autres actifs financiers. / This Thesis, consisting of three chapters, studies the effects of uncertainty on decision-making with portfolio choice applications. Chapter 1 studies how experimental subjects report subjective probability distributions in the presence of ambiguity characterized by uncertainty over a fixed set of possible probability distributions generating future outcomes. The level of distribution uncertainty varies according to the observed outcomes and the rules used by the subjects to update the distribution uncertainty. This chapter introduces several reporting and updating rules and our empirical analysis focuses on estimating the sample distribution of these rules. Two dominant reporting rules emerge from our analysis: we find that 65% of subjects report distributions by properly weighting the possible distributions using their expressed uncertainty, while 22% of subjects report distributions close to the distribution they perceive as most likely. Further, we find significant heterogeneity in how subjects update their expressed uncertainty. On average, subjects tend to overweight the importance of their prior uncertainty relative to new information, leading to ambiguity that is substantially more persistent than would be predicted using Bayes’ rule. Counterfactual simulations suggest that this persistence will likely hold in settings not covered by our experiment. Uncertainty in financial markets is a natural consequence of investors being unaware of objective probabilities of asset returns. Chapter 2 highlights that ambiguity and loss aversion have opposite effects on financial markets and can coexist in the presence of uncertainty. This chapter addresses the normative question of the optimal portfolio evaluation frequency for an investor in order to minimize the effect of myopia, but to learn about the investment opportunities in the market. Towards this end, we present a new experimental design in which investors are asked to make repeated portfolio choices facing initial ambiguity concerning the distribution of returns of one of the available assets. We exploit exogenous variations in evaluation frequency along with time variation of probabilistic beliefs over the possible return distributions to jointly identify ambiguity, loss, and risk aversion along with rules investors use to update their ambiguity. Estimates from a structural model suggest seven different classes of investors. Investor class membership depends on loss aversion, ambiguity aversion as well as risk aversion preferences. Further, we find that at the aggregated level, investors are loss averse, ambiguity averse and they display risk aversion over gains and risk seeking over losses. We conclude our analysis by using our model estimates to predict the distribution of optimal evaluation periods for our sample. Our predictions suggest that approximatively 70% of investors prefer the highest possible evaluation period frequency. Finally, Chapter 3 investigates whether or not the discount factor of the elderly affects their portfolio choices. We estimate time preferences using inter-temporal choice data from a hypothetical experiment in a representative sample of American elders and a structural model of decision-making accounting for lifetime uncertainty. Our results indicate considerable heterogeneity in the elderly population. Moreover, we find that older people who display a higher discount factor are more likely to own retirement accounts and risky assets. These older people also tend to decrease the share of financial wealth held in safe assets and increase the share of financial wealth held in risky assets. These findings suggest that time preferences affect investment choices from safe assets toward other financial assets, all else being equal.