Le cadre neuroconstructiviste du développement cognitif, en considérant la variabilité des contraintes qui agissent dès la conception et façonnent le développement, apparaît pertinent pour considérer l’influence des expériences sensorielles précoces sur le développement neurocomportemental des nouveau-nés prématurés. Ils évoluent dans un environnement particulier et ont une vulnérabilité aux troubles neurodéveloppementaux, auxquels des atypies du traitement tactile et temporel sont associées. L’objectif de ce travail de thèse est d’étudier les compétences tactiles et temporelles des nouveaux nés prématurés, et d’évaluer l’effet de l’environnement précoce sur ces perceptions. La perception tactile passive et la cognition ont été étudié auprès de 61 nouveau-nés prématurés (nés entre 32 et 34SA) à 35 semaines d’âge corrigé. Les réponses d’orientation manuelle lors de stimulations tactiles passives du membre supérieur ont été mesurées lors d'un paradigme d’habituation et de déshabituation (changement de localisation ou pause dans la séquence de stimulation). Les prématurés montrent une réponse d'orientation manuelle aux stimuli, qui diminue lors de la répétition, indépendamment de son emplacement sur le bras. L'habituation est retardée chez les sujets nés le plus tôt, à un petit poids et ayant vécu davantage d’expériences douloureuses. Enfin, les prématurés perçoivent les changements de localisation du stimulus et l'intervalle interstimulus, ce qui suggère un développement prénatal des capacités de traitement temporel. Ces capacités de traitement temporel et leur utilisation pour générer une prédiction sensorielle ont été évaluées au cours d’une seconde étude. 19 nouveau-nés prématurés (nés entre 31 et 32 SA) ont été soumis à une séquence tactile (régulière ou irrégulière) aux âges corrigés de 33 et 35 SA. Les variations de flux sanguin cérébral été mesurées. Aux deux âges corrigés, les stimuli tactiles sont associés à une réponse hémodynamique au sein du cortex somatosensoriel. À 33 semaines d’âge gestationnel corrigé les omissions dans la séquence sont associées à une augmentation du flux sanguin cérébral, qui indique que les prématurés forment des prédictions sensorielles, indépendamment du groupe expérimental. Ce travail de thèse permet de mieux caractériser les capacités de traitement tactile et temporel des nouveau-nés prématurés, qui manquent d’investigations récentes et approfondies. De plus, il apporte des arguments rationnels qui pourraient permettre de proposer des thérapies sensorielles à ces patients, basées sur leurs capacités de perception. / The neuroconstructivist theoretical framework of cognitive development, taking into account the variability of the constraints that act from the conception to shape development, is relevant to consider the early influence of sensory experiences on the neurobehavioral development of preterm neonates. They evolve in a particular environment and are vulnerable to neurodevelopmental disorders, to which atypical tactile and temporal processing are associated. The aim of the thesis is to study tactile and temporal abilities in preterm newborns and to evaluate the effect of the early environment on these perceptions. We included 61 preterm neonates (born between 32 and 34 weeks of gestational age (wGA)). At 35 weeks of corrected gestational age, we measured orienting responses (forearm, hand, and fingers movements) during vibrotactile stimulation of their hand and forearm, during a habituation and dishabituation paradigm, the dishabituation being either a location change or a pause in the stimulation sequence. Preterm newborns displayed a manual orienting response to vibrotactile stimuli which significantly decreased when the stimulus was repeated, regardless of the stimulated location on the limb. Habituation was delayed in subjects born at a younger gestational age, smaller birth weight, and having experienced more painful care procedures. Preterm neonates perceived changes in stimulus location and interstimulus time interval, suggesting a prenatal development of temporal processing capacities. These temporal processing abilities and their use to generate sensory prediction are being evaluated in a second study. 19 premature neonates (born between 31 and 32wGA) were presented with a tactile sequence (regular or irregular) at 33 and 35 weeks of corrected GA. Variations in cerebral blood flow were measured. At both corrected GA, tactile stimuli are associated with a hemodynamic response in the primary somatosensory cortex. At 33 weeks of corrected GA, omissions in the sequence are associated with an increase in cerebral blood flow, which indicates that premature neonates form sensory predictions, regardless of their experimental group. This thesis work allows to better characterize the tactile and temporal processing abilities in premature neonates, which lack recent and thorough investigation. In addition, it provides rational arguments that could help to propose sensory therapies to these patients, based on their perceptual abilities.

Le but de cette étude expérimentale à devis croisé avec randomisation était de comparer la stabilité́ physiologique de nouveau-nés prématurés âgés entre 24 à 316/7 semaines de gestation pendant et après une période incluant un regroupement de soins comparativement à une période où ils reçoivent des soins standards non regroupés à l’unité néonatale. Nous avons recruté dix nouveau-nés prématurés âgés entre 24,2 et 29,6 semaines de gestation à la naissance. Les analyses de covariance à mesures répétées contrôlant pour le bruit montrent qu’il n’y a pas de différence significative entre les scores SCRIP calculés lors de la période de regroupement de soins comparativement à celle du contrôle. À la lumière des résultats obtenus, les nouveau-nés prématurés devraient bénéficier d’un regroupement de soins lorsqu’ils séjournent à l’unité néonatale afin de diminuer la fréquence des manipulations auxquelles ils sont exposés, afin de leur offrir des périodes de sommeil plus longues et limiter leur dépense d’énergie. / The purpose of this study was to compare the physiological stability during and after clustered care of preterm infants between born between 24 and 316/7 weeks of gestational age and hospitalized in the Neonatal Intensive Care Unit (NICU) versus a non-clustered standard care. Ten preterm infants, between 24.2 and 29.6 weeks of gestational age at birth, were recruited for the study. The analysis of covariance with repeated measures controlling for noise showed no significant difference in SCRIP scores between the periods of clustered care and control. In light of these results, preterm infants should benefit from this intervention when hospitalized in the NICU, in order to reduce the frequency of manipulations, offer longer periods of sleep and limit their energy expenditure.

Les langues ont de nombreux types de dépendances, certaines concernant des éléments adjacents et d'autres concernant des éléments non adjacents. Au cours des dernières décennies, de nombreuses études ont montré comment les capacités précoces générales des enfants pour traiter le langage se transforment en capacités spécialisées pour la langue qu'ils acquièrent. Ces études ont montré que pendant la deuxième moitié de leur première année de vie, les enfants deviennent sensibles aux propriétés prosodiques, phonétiques et phonotactiques de leur langue maternelle concernant les éléments adjacents. Cependant, aucune étude n'avait mis en évidence la sensibilité des enfants à des dépendances phonologiques non-adjacentes, qui sont un élément clé dans les langues humaines. Par conséquent, la présente thèse a examiné si les enfants sont capables de détecter, d'apprendre et d’utiliser des dépendances phonotactiques non-adjacentes. Le biais Labial-Coronal, correspondant à la prévalence des structures commençant par une consonne labiale suivie d'une consonne coronale (LC, comme bateau), par rapport au pattern inverse Coronal-Labial (CL, comme tabac), a été utilisé pour explorer la sensibilité des nourrissons aux dépendances phonologiques non-adjacentes. Nos résultats établissent qu’à 10 mois les enfants de familles francophones sont sensibles aux dépendances phonologiques non-adjacentes (partie expérimentale 1.1). De plus, nous avons exploré le niveau auquel s’effectuent ces acquisitions. En effet, des analyses de fréquence sur le lexique du français ont montré que le biais LC est clairement présent pour les séquences de plosives et de nasales, mais pas pour les fricatives. Les résultats d'une série d'expériences suggèrent que le pattern de préférences des enfants n’est pas guidé par l'ensemble des fréquences cumulées dans le lexique, ou des fréquences de paires individuelles, mais par des classes de consonnes définies par le mode d'articulation (partie expérimentale 1.2). En outre, nous avons cherché à savoir si l’émergence du biais LC était liés à des contraintes de type maturationnel ou bien par l'exposition à l’input linguistique. Pour cela, nous avons tout d’abord testé l'émergence du biais LC dans une population présentant des différences de maturation, à savoir des enfants nés prématurément (± 3 mois avant terme), puis comparé leurs performances à un groupe d‘enfants nés à terme appariés en âge de maturation, et à un groupe de nourrissons nés à terme appariés en âge chronologique. Nos résultats indiquent qu’à 10 mois les enfants prématurés ont un pattern qui ressemble plus au pattern des enfants nés à terme âgés de 10 mois (même âge d'écoute) qu’à celui des enfants nés à terme âgés de 7 mois (même âge de maturation ; partie expérimentale 1.3). Deuxièmement, nous avons testé une population apprenant une langue où le biais LC n’est pas aussi clairement présent dans le lexique : le japonais. Les résultats de cette série d'expériences n’a montré aucune préférence pour les structures LC ou CL chez les enfants japonais (partie expérimentale 1.4). Pris ensemble, ces résultats suggèrent que le biais LC peut être attribué à l'exposition à l'input linguistique et pas seulement à des contraintes maturationnelles. Enfin, nous avons exploré si, et quand, les acquisitions phonologiques apprises au cours de la première année de la vie influencent le début du développement lexical au niveau de la segmentation et de l’apprentissage des mots. Nos résultats montrent que les mots avec la structure phonotactique LC, plus fréquente, sont segmentés (partie expérimentale 2.1) et appris (partie expérimentale 2.2) à un âge plus précoce que les mots avec la structure phonotactique CL moins fréquente. Ces résultats suggèrent que les connaissances phonotactiques préalablement acquises peuvent influencer l'acquisition lexicale, même quand il s'agit d'une dépendance non-adjacente. / Languages instantiate many different kinds of dependencies, some holding between adjacent elements and others holding between non-adjacent elements. During the past decades, many studies have shown how infant initial language-general abilities change into abilities that are attuned to the language they are acquiring. These studies have shown that during the second half of their first year of life, infants became sensitive to the prosodic, phonetic and phonotactic properties of their mother tongue holding between adjacent elements. However, at the present time, no study has established sensitivity to nonadjacent phonological dependencies, which are a key feature in human languages. Therefore, the present dissertation investigates whether infants are able to detect, learn and use non-adjacent phonotactic dependencies. The Labial-Coronal bias, corresponding to the prevalence of structures starting with a labial consonant followed by a coronal consonant (LC, i.e. bat), over the opposite pattern (CL, i.e. tab) was used to explore infants sensitivity to non-adjacent phonological dependencies. Our results establish that by 10 months of age French-learning infants are sensitive to non-adjacent phonological dependencies (experimental part 1.1). In addition, we explored the level of generalization of these acquisitions. Frequency analyses on the French lexicon showed that the LC bias is clearly present for plosive and nasal sequences but not for fricatives. The results of a series of experiments suggest that infants preference patterns are not guided by overall cumulative frequencies in the lexicon, or frequencies of individual pairs, but by consonant classes defined by manner of articulation (experimental part 1.2). Furthermore, we explored whether the LC bias was trigger by maturational constrains or by the exposure to the input. To do so, we tested the emergence of the LC bias firstly in a population having maturational differences, that is infants born prematurely (± 3 months before term) and compared their performance to a group of full-term infants matched in maturational age, and a group of full-term infants matched in chronological age. Our results indicate that the preterm 10-month-old pattern resembles much more that of the full-term 10-month-olds (same listening age) than that of the full-term 7-month-olds (same maturational age; experimental part 1.3). Secondly we tested a population learning a language with no LC bias in its lexicon, that is Japanese-learning infants. The results of these set of experiments failed to show any preference for either LC or CL structures in Japanese-learning infants (experimental part 1.4). Taken together these results suggest that the LC bias is triggered by the exposure to the linguistic input and not only to maturational constrains. Finally, we explored whether, and if so when, phonological acquisitions during the first year of life constrain early lexical development at the level of word segmentation and word learning. Our results show that words with frequent phonotactic structures are segmented (experimental part 2.1) and learned (experimental part 2.2) at an earlier age than words with a less frequent phonotactic structure. These results suggest that prior phonotactic knowledge can constrain later lexical acquisition even when it involves a non-adjacent dependency.

Cette étude se concentre sur l'administration de sucrose pour soulager la douleur chez les nouveau-nés prématurés en unité de soins intensifs néonatals (USIN). En utilisant la Théorie du Comportement Planifié (TCP) d'Ajzen, les chercheurs ont examiné le comportement, l'intention, les attitudes, les normes subjectives et la perception de contrôle des infirmières travaillant dans une USIN d'un centre hospitalier universitaire de niveau III. Les résultats ont révélé que la majorité des infirmières ont déclaré avoir administré du sucrose aux nouveau-nés prématurés au cours des deux dernières semaines de travail en USIN, et qu'elles avaient l'intention de continuer à le faire lors des prises de sang au talon. De plus, les attitudes, les normes subjectives et la perception de contrôle des participantes étaient favorables à l'utilisation du sucrose pour soulager la douleur des prématurés. Ces résultats soulignent l'importance de sensibiliser et de former les infirmières à l'utilisation appropriée des interventions non pharmacologiques, telles que l'administration de sucrose, pour soulager la douleur chez les nouveau-nés prématurés. Ils mettent en évidence le rôle crucial des infirmières dans la gestion de la douleur chez cette population vulnérable et suggèrent des pistes d'amélioration pour une prise en charge optimale. En conclusion, cette étude met en lumière les facteurs influençant le comportement des infirmières concernant l'administration de sucrose pour soulager la douleur des prématurés en USIN. Elle souligne l'importance de considérer les variables de la TCP dans la planification des stratégies visant à améliorer les soins et à réduire la douleur chez les prématurés en USIN. / This study focuses on the administration of sucrose for pain relief in preterm infants in the neonatal intensive care unit (NICU). Using Ajzen's Theory of Planned Behavior (TPB) as a theoretical framework, the researchers examined the behavior, intention, attitudes, subjective norms, and perceived control of nurses working in a level III university hospital NICU. The results revealed that the majority of nurses reported administering sucrose to preterm infants in the past two weeks of their work in the NICU, and they had the intention to continue doing so during heel-stick procedures. Furthermore, nurses' attitudes, subjective norms, and perceived control were favorable towards the use of sucrose for pain relief in preterm infants. These findings highlight the importance of raising awareness and providing training for nurses regarding the appropriate use of non-pharmacological interventions, such as sucrose administration, for pain relief in preterm infants. They underscore the crucial role of nurses in managing pain in this vulnerable population and suggest avenues for improvement in optimizing care. In conclusion, this study sheds light on the factors influencing nurses' behavior regarding the administration of sucrose for pain relief in preterm infants in the NICU. It underscores the importance of considering the variables of the TPB in planning strategies to enhance care and reduce pain in preterm infants in the NICU.

Objectif : Le suivi néonatal introduit une classification des enfants selon leur niveau de handicap : aucun, léger-modéré ou sévère. Les critères de classification, déterminés par des médecins et chercheurs, ne tiennent pas compte des opinions parentales. Lors de ce projet de maîtrise, les perspectives parentales concernant leur enfant prématuré à 18 mois d’âge corrigé ont été explorées. Hypothèse : L’hypothèse formulée était que les perspectives parentales différeraient des normes établies par les professionnels de la santé. Méthode : 190 enfants prématurés <29 semaines ont eu une évaluation standardisée, permettant la classification selon leur niveau de handicap. Les parents ont répondu aux questions : « Quelles sont vos inquiétudes concernant votre enfant? » et « Nommez les meilleures choses à propos de votre enfant. » Leurs réponses ont été analysées en ayant recours à une méthodologie qualitative et corrélées au niveau de handicap présenté par leur enfant. Résultats : Dans cette cohorte, 49% des enfants n’avaient aucun problème de développement, 43% avaient une atteinte légère à modérée et 8% une atteinte sévère. Les principaux thèmes positifs invoqués par les parents incluaient la personnalité (61%), le bonheur (40%), le développement et les progrès (40%), ainsi que la santé physique (11%). Les inquiétudes parentales principales comprenaient le développement (56%) et la santé physique (24%). Il n’y avait pas d’association entre les thèmes positifs et le niveau de handicap. Les parents d’enfants ayant une atteinte légère-modérée étaient davantage inquiets du développement de leur enfant. Conclusion : Les perspectives parentales concernant leurs enfants prématurés sont balancées, et en majorité positives. L’inclusion des perspectives parentales dans la recherche concernant le devenir des enfants prématurés est importante. Ce projet a permis la création d’un questionnaire quantitatif présenté à un plus grand groupe de parents, subventionné par les IRSC. / Objective: Measuring outcomes of premature birth is essential for quality control, research, patient care and information. At 18 months corrected age, children are classified into categories of severe, mild-moderate or no neurodevelopmental impairment (NDI). Outcomes of interest have been chosen by physicians and researchers, never including parental perspectives. The aim of this thesis was to explore parental perspectives regarding their preterm child. Hypothesis: The hypothesis was that parents’ perspectives and concerns would differ from those assessed by professionals. Method: This survey included 190 infants born <29 weeks of gestational age in one tertiary university health center. Infants underwent detailed developmental assessment and were classified according to NDI. Parents were asked two open-ended questions: “What concerns you most about your child?” and “Please describe the best things about your child”. Open-ended questions were analyzed using qualitative methodology, then correlated with level of NDI. Results: In this cohort, 49%, 43% and 8% had no, mild to moderate, and severe NDI. The main positive themes invoked by parents included their child’s personality (61%), happiness (40%), developmental outcome/progress (40%) and physical health (11%). Main themes regarding parental concerns included: neurodevelopment (56%) and physical health (24%). There was no association between positive themes and categories of NDI, but parents of children with mild-moderate NDI reported more concerns about development. Conclusions: Parents of preterm infants have a balanced perspective of their children, mostly positive. Neonatal outcome research would benefit from incorporating parental perspectives regarding their child, balancing prognostic information about preterm birth. This thesis project has led to the creation of a qualitative questionnaire which is now deployed through a CIHR Child-Bright initiative considering parent-important outcomes.

Cette étude s'intéresse aux variables agissant sur le développement de troubles attentionnels chez les enfants nés prématurément. Plus spécifiquement, elle vise à démontrer que chez les prématurés, le lien entre le niveau de risque à la naissance et le développement de troubles de l'attention à l'âge scolaire serait plus indirect que direct. À cet effet, ce projet vise à clarifier comment le développement cognitif et l'environnement familial pourraient être des variables prédictrices importantes dans l'équation permettant de relier la prématurité et les troubles attentionnels. Pour ce faire, nous avons procédé à l'observation d'une cohorte d'enfants prématurés, à partir de leur naissance jusqu'à l'âge scolaire. Ces observations ont été effectuées à la naissance, au temps 1 (à 4,8 et 14 mois d'âge corrigé), au temps 2 (à 50,51 et 58 mois), ainsi qu'au temps 3, soit à huit et neuf ans, et concernent des évaluations investiguant le degré de risque néonatal (niveau de risque), l'environnement familial (tel que mesuré par des mesures de perception familiale et de la structure de la famille), le développement cognitif (Ql au Stanford Binet Intelligence Scale) et les facultés attentionnelles et executives des prématurés (Sous-tests tour, attention auditive, attention visuelle, fluence graphique et statue de la NEPSY). Les résultats démontrent que plus l'adversité familiale est élevée, plus les parents d'enfants prématurés décrivent leurs enfants comme étant inattentifs au questionnaire de Conners. De plus, en introduisant une variable cognitive (résultats aux sous-tests de la NEPSY) dans la relation entre l'adversité familiale et le développement de troubles de l'attention, l'adversité familiale n'est plus significative. De fait, les troubles de l'attention tels que détectés dans la mesure cognitive (NEPSY) seraient de meilleurs prédicteurs de troubles de l'attention tels que décrits par les parents, que l'adversité familiale.

Le peptidomimétisme permet de synthétiser des composés ayant le potentiel de répliquer l’activité biologique des peptides naturels sans les propriétés non désirées telles que le métabolisme rapide. En stabilisant la conformation active et en modifiant les éléments clés de la structure d’un peptide, il est possible d’améliorer sa puissance et sa sélectivité, de favoriser son transport membranaire et d’augmenter sa stabilité métabolique. Les α-amino-γ-lactames (Agl) font partie d’une classe de mimes peptidiques qui permettent de rigidifier, par des liens covalents, le squelette peptidique. Les résidus Agl pourraient stabiliser la structure secondaire du peptide de type tour β. Ils pourraient favoriser une conformation qui augmente les interactions avec le récepteur. Il est possible d’ajouter des substituants à la position β des résidus Agl afin de mimer les chaines latérales d’un peptide avec un squelette possédant une conformation contrainte. Ce mémoire présente une revue des différentes méthodes de synthèses stéréosélectives des α-amino-γ-lactames β substitués. Au cours du projet, l’organocatalyse asymétrique de Mannich catalysée par la proline a été exploitée afin de préparer un dérivé d’acide aminé pour mimer la chaine latérale de la leucine. L’approche mettant de l’avant la synthèse des sulfamidates cycliques a été explorée ainsi que l’approche par l’amination réductrice qui permettra de synthétiser des α-amino-γ-lactames β substitués. Ce travail présente la possibilité d’insérer l’α-amino-γ-lactame β-isopropyle mimant la D-leucine dans le peptide biologiquement actif 101.10 reconnu comme un modulateur allostérique du récepteur de l’interleukine-1β (IL-1β). Le peptide 101.10 inhibe la cascade inflammatoire menant aux accouchements prématurés et limite les effets de la rétinopathie du prématuré. Ainsi, le peptide analogue synthétisé au laboratoire sera testé biologiquement in vitro en collaboration avec le Professeur Sylvain Chemtob de l’Hôpital Sainte-Justine, afin d’étudier les effets de l’insertion du Agl β-substitué sur l’activité biologique de celui-ci en tant que modulateur de l’interleukine-1. / Peptide mimicry enables the synthesis of surrogates of natural peptides that replicate activity without potentially undesired properties such as rapid metabolism. Peptide mimics can stabilize active conformations and alter key structural elements to enhance potency, selectivity, membrane permeability, and metabolic stability. α-Amino-γ-lactam (Agl) residues belong to a class of peptide mimics that rigidify the peptide backbone through covalent bonds. β-Turn peptide secondary structures can be stabilized by Agl residues. Locking the peptide into such conformations, Agl residues can enhance interactions with receptors. Substituents can be added to the β position of the Agl residue to mimic side chain functions projecting from a constrained backbone conformation. The thesis presents a review of various methods for the stereoselective synthesis of β-substituted α-amino-γ-lactams. In the context of the developed research, the organocatalyzed asymmetric Mannich reaction using proline was employed to prepare an amino acid derivative possessing a leucine side chain. Approaches featuring cyclic sulfamidates and reductive amination were explored to synthesize β-substituted α-amino-γ-lactams. A β-isopropyl α-amino-γ-lactam was synthesized with potential to mimic D-leucine and inserted into the biologically active peptide 101.10 which has shown to be a potent allosteric modulator of the interleukin-1β (IL-1β) receptor. The peptide 101.10 can inhibit the inflammatory cascade leading to preterm birth and mitigate the pathology of retinopathy of prematurity. The synthesised peptide mimic will be tested in vitro in collaboration with Professor Sylvain Chemtob from Sainte-Justine Hospital to study the effects of inserting the β-substituted Agl on biological activity as an interleukin-1 receptor modulator.

Le sepsis tardif, défini comme une infection systémique chez les nouveaux nés âgés de plus de 3 jours, survient chez environ 7% à 10% de tous les nouveau-nés et chez plus de 25% des nouveau-nés de très faible poids de naissance qui sont hospitalisés dans les unités de soins intensifs néonatals (USIN). Les apnées et bradycardies (AB) spontanées récurrentes et graves sont parmi les principaux indicateurs précoces cliniques de l'infection systémique chez les prématurés. L'objectif de cette thèse est de déterminer si la variabilité du rythme cardiaque (VRC), la respiration et l'analyse de leurs relations aident au diagnostic de l'infection chez les nouveaux nés prématurés par des moyens non invasifs en USIN. Par conséquent, on a effectué l'analyse Mono-Voie (MV) et Bi-Voies (BV) sur deux groupes sélectionnés de nouveau-nés prématurés: sepsis (S) vs. non-sepsis (NS). (1) Tout d'abord, on a étudié la série RR non seulement par des méthodes de distribution (moy, varn, skew, kurt, med, SpAs), par les méthodes linéaire: le domaine temporel (SD, RMSSD) et dans le domaine fréquentiel (p_VLF, p_LF, p_HF), mais aussi par les méthodes non–linéaires: la théorie du chaos (alphas, alphaF) et la théorie de l'information (AppEn, SamEn, PermEn, Regul). Pour chaque méthode, nous étudions trois tailles de fenêtre 1024/2048/4096, puis nous comparons ces méthodes afin de trouver les meilleures façons de distinguer S de NS. Les résultats montrent que les indices alphaS, alphaF et SamEn sont les paramètres optimaux pour séparer les deux populations. (2) Ensuite, la question du couplage fonctionnel entre la VRC et la respiration nasale est adressée. Des relations linéaires et non-linéaires ont été explorées. Les indices linéaires sont la corrélation (r²), l'indice de la fonction de cohérence (Cohere) et la corrélation temps-fréquence (r2t,f) , tandis que le coefficient de régression non-linéaire (h²) a été utilisé pour analyser des relations non-linéaires. Nous avons calculé les deux directions de couplage pendant l'évaluation de l'indice h2 de régression non-linéaire. Enfin, à partir de l'ensemble du processus d'analyse, il est évident que les trois indices (r2tf_rn_raw_0p2_0p4, h2_rn_raw et h2_nr_raw) sont des moyens complémentaires pour le diagnostic du sepsis de façon non-invasive chez ces patients fragiles. (3) Après, l'étude de faisabilité de la détection du sepsis en USIN est réalisée sur la base des paramètres retenus lors des études MV et BV. Nous avons montré que le test proposé, basé sur la fusion optimale des six indices ci-dessus, conduit à de bonnes performances statistiques. En conclusion, les mesures choisies lors de l'analyse des signaux en MV et BV ont une bonne répétabilité et permettent de mettre en place un test en vue du diagnostic non invasif et précoce du sepsis. Le test proposé peut être utilisé pour fournir une alarme fiable lors de la survenue d'un épisode d'AB tout en exploitant les systèmes de monitoring actuels en USIN. / Late-onset sepsis, defined as a systemic infection in neonates older than 3 days, occurs in approximately 10% of all neonates and in more than 25% of very low birth weight infants who are hospitalized in Neonatal Intensive Care Units (NICU). Recurrent and severe spontaneous apneas and bradycardias (AB) is one of the major clinical early indicators of systemic infection in the premature infant. Various hematological and biochemical markers have been evaluated for this indication but they are invasive procedures that cannot be repeated several times. The objective of this Ph.D dissertation was to determine if heart rate variability (HRV), respiration and the analysis of their relationships help to the diagnosis of infection in premature infants via non-invasive ways in NICU. Therefore, we carried out Mono-Channel (MC) and Bi-Channel (BC) Analysis in two selected groups of premature infants: sepsis (S) vs. non-sepsis (NS). (1) Firstly, we studied the RR series not only by distribution methods (moy, varn, skew, kurt, med, SpAs), by linear methods: time domain (SD, RMSSD) and frequency domain (p_VLF, p_LF, p_HF), but also by non-linear methods: chaos theory (alphaS, alphaF) and information theory (AppEn, SamEn, PermEn, Regul). For each method, we attempt three sizes of window 1024/2048/4096, and then compare these methods in order to find the optimal ways to distinguish S from NS. The results show that alphaS, alphaF and SamEn are optimal parameters to recognize sepsis from the diagnosis of late neonatal infection in premature infants with unusual and recurrent AB. (2) The question about the functional coupling of HRV and nasal respiration is addressed. Linear and non-linear relationships have been explored. Linear indexes were correlation (r²), coherence function (Cohere) and time-frequency index (r2t,f), while a non-linear regression coefficient (h²) was used to analyze non-linear relationships. We calculated two directions during evaluate the index h2 of non-linear regression. Finally, from the entire analysis process, it is obvious that the three indexes (r2tf_rn_raw_0p2_0p4, h2_rn_raw and h2_nr_raw) were complementary ways to diagnosticate sepsis in a non-invasive way, in such delicate patients.(3) Furthermore, feasibility study is carried out on the candidate parameters selected from MC and BC respectively. We discovered that the proposed test based on optimal fusion of 6 features shows good performance with the largest Area Under Curves (AUC) and the least Probability of False Alarm (PFA). As a conclusion, we believe that the selected measures from MC and BC signal analysis have a good repeatability and accuracy to test for the diagnosis of sepsis via non-invasive NICU monitoring system, which can reliably confirm or refute the diagnosis of infection at an early stage.