Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Chez l’Homme, le contrôle de tout mouvement nécessite la prise en compte d’informations sensorielles issues de différents systèmes. Une partie de ces informations constitue la proprioception, un « sixième sens » méconnu mais primordial dans le contrôle du mouvement. Ce sens permet aux personnes de déterminer les positions spatiales et les vitesses de déplacement des différents segments corporels les uns par rapport aux autres. Le système de traitement des informations proprioceptives repose sur des mécanismes nerveux complexes, et dont l’évaluation est difficile. Il est toutefois possible, à l’instar d’une acuité visuelle relative au sens de la vision par exemple de déterminer une acuité proprioceptive. Des travaux portant sur l’articulation de la cheville ont établi un lien entre acuité proprioceptive et niveau de performance dans une activité donnée. Dans ce contexte une optimisation du système proprioceptif, basé sur une stimulation de la peau présente un grand intérêt. Diverses solutions de supports externes de cheville ont ainsi été développées pour ce travail de thèse qui s’est intéressé à la possibilité d’intégration d’une « fonction proprioceptive » à une chaussure de sport destinée notamment à la course à pied et/ou au tennis. Les effets comportementaux de cette fonction dans des tâches motrices globales ont été étudiés. Ce travail a mis en évidence i) que l’application d’un support externe de cheville permettait d’augmenter la quantité de signal proprioceptif transmise au système nerveux lors d’une tâche simple d’équilibre orthostatique et ii) que ce signal n’était pris en compte que chez certains individus possédant un profil sensoriel intégrant peu les informations proprioceptives de la cheville. Enfin, il semble que les effets comportementaux de supports externes de cheville dans des tâches plus complexes soient en revanche très limités. / In humans, every single movement needs regulation based on sensory information arising from different systems. A part of this sensory information forms the sense of proprioception, a little known “sixth sense” that is yet essential in movement regulation. This sense allows people to know the position and speed of their body segments relative to each other. The central processing of proprioceptive information is complex, and its assessment is difficult. It is yes possible to determine a proprioceptive acuity, in the manner of a visual acuity related to the sense of vision. Studies on the ankle joint evidenced that the proprioceptive acuity correlates to the performance level in a given activity. In this context, optimizing the proprioceptive system by stimulating the skin would be of great interest. Various external ankle supports solutions were developed for this thesis that interested in the possibility to implement a “proprioceptive function” in a sport shoe, especially intended for running and/or playing tennis. Behavioral effects of this function in global motor tasks were specifically studied. This thesis showed that (i) wearing an external ankle support increase the amount of proprioceptive signal conveyed to the central nervous system in a simple upright standing task and (ii) that this signal is effectively used only in individuals with a preferred sensory strategy that do not use much of the ankle proprioceptive information. Eventually, the behavioral effects of such external ankle supports in more complex tasks are very limited.

Dans un contexte d’éco-conception, les efforts d’innovation amènent de nouveaux matériaux dits bio-sourcés qui participent à réduire l’impact des produits sur l’environnement. S’agissant de nouveaux matériaux, l’innovation porte également sur l’amélioration de la qualité perçue par le consommateur. Le challenge est donc de concevoir des produits respectueux de l’environnement à l’aide de nouveaux matériaux écologiques tout en garantissant une qualité perçue au moins identique à celle des matériaux synthétiques classiques. Le design sensoriel, par l’utilisation de l’évaluation sensorielle, est l’une des disciplines qui permet de prendre en compte le ressenti sensoriel des consommateurs. Cependant, dans la littérature, peu de travaux portent sur l’application des méthodes d’évaluation sensorielle à des matériaux bio-sourcés. Face à ce constat, nos travaux se proposent d’étudier la possibilité d’évaluer, avec des méthodes d’analyse sensorielle, un matériau bio-sourcé à base de fibres de lin de la même manière qu’un synthétique à base de fibres de verre. Plus précisément, nos travaux proposent une approche basée sur une évaluation sensorielle tactile et une évaluation instrumentale objective de la surface de ces deux matériaux. Nos résultats ont permis de valider l’application des méthodes d’évaluation sensorielle tactile sur un matériau bio-sourcé. Nos travaux ont permis la définition de profils sensoriels pour le toucher concernant le matériau à base de fibres de lin. Les résultats obtenus ont aussi permis de valider la possibilité de corréler certains indicateurs tactiles subjectifs avec des mesures instrumentales objectives. L’ensemble des connaissances développées dans le cadre de ces travaux offre aux concepteurs une aide précieuse dans le choix des matériaux bio-sourcés en éco-conception et plus généralement en conception de produits. / In the eco-design context, innovation efforts come with new bio-sourced materials that are meant to reduce products’ environmental impact. Insofar as these products are made with new materials, the innovation is also concerned about their perceived quality by consumers. More precisely, the challenge is to reach a compromise between environmental and marketing issues. Indeed, to be satisfying, the perceived quality of the environmental-friendly products has to be similar to the one of products made with classical synthetic materials. Sensorial design, through sensorial evaluation, is the academic discipline that takes into account the sensorial consumers’ perception. However, very few previous studies were led concerning the application of sensorial evaluation methods to bio-sourced materials. The present work proposes to make up for this lack of knowledge. More precisely, we evaluate both a flax fiber bio-sourced material and a glass fiber synthetic material using the same sensorial analysis methods. This evaluation combines a subjective sensorial tactile evaluation to an objective instrumental evaluation of both these materials’ surfaces. The results validated the application of tactile sensorial evaluation methods to a bio-sourced material. Moreover, tactile sensorial profiles were defined for flax fiber bio-sourced materials. Results also enabled to correlate subjective tactile measures with tactile objective instrumental measures. The present gathered knowledge offer, to designers concerned with eco-design and more generally by product design process, a new valuable bio-sourced material decision making aid.

Dans un contexte d'éco-conception, les efforts d'innovation amènent de nouveaux matériaux dits bio-sourcés qui participent à réduire l'impact des produits sur l'environnement. S'agissant de nouveaux matériaux, l'innovation porte également sur l'amélioration de la qualité perçue par le consommateur. Le challenge est donc de concevoir des produits respectueux de l'environnement à l'aide de nouveaux matériaux écologiques tout en garantissant une qualité perçue au moins identique à celle des matériaux synthétiques classiques. Le design sensoriel, par l'utilisation de l'évaluation sensorielle, est l'une des disciplines qui permet de prendre en compte le ressenti sensoriel des consommateurs. Cependant, dans la littérature, peu de travaux portent sur l'application des méthodes d'évaluation sensorielle à des matériaux bio-sourcés. Face à ce constat, nos travaux se proposent d'étudier la possibilité d'évaluer, avec des méthodes d'analyse sensorielle, un matériau bio-sourcé à base de fibres de lin de la même manière qu'un synthétique à base de fibres de verre. Plus précisément, nos travaux proposent une approche basée sur une évaluation sensorielle tactile et une évaluation instrumentale objective de la surface de ces deux matériaux. Nos résultats ont permis de valider l'application des méthodes d'évaluation sensorielle tactile sur un matériau bio-sourcé. Nos travaux ont permis la définition de profils sensoriels pour le toucher concernant le matériau à base de fibres de lin. Les résultats obtenus ont aussi permis de valider la possibilité de corréler certains indicateurs tactiles subjectifs avec des mesures instrumentales objectives. L'ensemble des connaissances développées dans le cadre de ces travaux offre aux concepteurs une aide précieuse dans le choix des matériaux bio-sourcés en éco-conception et plus généralement en conception de produits.

Lors d’une épreuve d’analyse sensorielle, des sujets préalablement entrainés dégustent desproduits et les notent à l’aide de différents descripteurs afin d’établir des profils descriptifs.De nombreuses méthodes statistiques (ACP, ANOVA…) permettent d’analyser les donnéesobtenues, afin notamment d’obtenir des résultats sur les performances des sujets, et dereprésenter les produits sur des cartes.Durant ce travail de thèse, ces méthodes statistiques ont été revisitées par l’exploitationd’un grand nombre de jeux de données issus de la SensoBase (base de données contenantplus de 1000 jeux de données de profil sensoriel). Différentes méthodes de cartographie etd’analyse des performances des sujets ont ainsi été comparées, puis des améliorations ontété proposées. La prise en compte du scaling (tendance d’un sujet à disperser ses notes plus–ou moins- que le panel) et l’adaptation de cartes à des modèles statistiques spécifiques ontété tout particulièrement étudiées.Ce travail a abouti à la documentation de certaines pratiques de l’analyse sensorielle et àl’établissement de recommandations à destination des animateurs de panel. Les différentesméthodes proposées dans cette thèse ont été implémentées sous R (librairies CVAPack,MAMCAP, MultiMAM), et sont donc directement utilisables par tout animateur de panel.Tous ces outils sont transposables dans d’autres domaines scientifiques utilisant l’êtrehumain comme instrument de mesure (psychologie, économie..). / During a sensory evaluation, trained subjects taste and score products on differentdescriptors in order to obtain a descriptive profile of these products. The data are thenanalyzed by several statistical methods (PCA, ANOVA…) in order to monitor the subjectperformances and map the product space.This work aims to revisit these statistical methods thanks to the analysis of a large number ofdatasets of sensory profiling data from the SensoBase (a database containing more than athousand of datasets). Different statistical methods of mapping and analysis ofperformances were compared, then improved. We mainly focused on the so-called scalingeffect (tendency of the subject to spread his scores more or less than the panel) and onmaps related to specific statistical models.This works led to some findings about sensory analysis and recommendations for panelleaders. Furthermore, different statistical tools (R packages such as CVAPack, MAMCAP andMultiMAM) were offered. These tools could also be useful in other scientific fields usinghuman beings as a measurement instrument (psychology, economics, marketing,… ).

Ce travail a pour objectif de caractériser et analyser le bruit de frottement des étoffes textiles généré lors de l’activité d’un individu (marche et course). Le présent travail apporte une contribution pour la caractérisation physique du bruit de frottement grâce à des paramètres physiques du son (bruit) et grâce à une nouvelle méthode de traitement du signal sonore des étoffes textiles, la transformée en S (transformée de Stokwell). L’évaluation sensorielle du bruit a été menée grâce à des panélistes entraînés en appliquant la méthode d’Analyse Descriptive Quantitative. Dans ce cadre, l’influence de l’armure d’étoffes en coton écru sur les propriétés sonores a été analysée. La corrélation entre les paramètres mécaniques des tissus qui décrivent l’état de surface et la compression de l’étoffe (mesurés par la chaîne de mesure Kawabata Evaluation System) et le niveau sonore global du bruit de frottement a été effectuée. Une corrélation entre le niveau sonore et les descripteurs sensoriels a été également menée. Le bruit d’une veste d’homme, confectionnée en deux types de prototypes présentant des variantes de manches, a été analysé en situation réelle, dans une chambre anéchoïque.Selon le traitement des signaux sonores, l’armure sergé 3 est la plus bruyante avec un niveau sonore, une amplitude du maximum les plus importants, pour les deux vitesse de frottement (marche et course), et une fréquence de maximum se trouvant dans la zone fréquentielle pour laquelle l’oreille humaine est la plus sensible. L’armure satin 4 est la plus ‘furtive’ avec un niveau sonore, une amplitude du maximum la moins importante et une fréquence correspondant importante et moins perceptible. Les résultats obtenus par l'analyse sensorielle sont cohérents avec les résultats obtenus en terme instrumental. Les panélistes qui participent à l'évaluation du bruit de frottement des étoffes textile ont perçu le bruit du satin 4 comme le bruit le plus sourd et le plus homogène, alors que le bruit du sergé 3 a été perçu comme le bruit le plus énergique et le plus disharmonique. Les modèles établis expriment que le niveau sonore augmente en fonction de la rugosité de surface et diminue en fonction de la résilience et de l'énergie de compression. Ainsi, plus que le niveau sonore est important, plus que le bruit est perçu plus polyphonique et plus grattant. Les bruits générés par le frottement de la veste avec les deux types de manche sont similaires en termes instrumental et sensoriel. / This work aims to characterize and analyze the frictional noise of textile materials generated during the activity of a subject (walking and running). This work contributes to the physical characterization of frictional noise characterized by physical parameters of sound (noise) and thanks to a new method of treatment of the acoustic signal, Stokwell-transform. Sensory evaluation of frictional noise was conducted by trained panelists using the Quantitative Descriptive Analysis method. In this context, the influence of the weave patterns of raw cotton fabrics on sound properties was analyzed. Correlations between the mechanical parameters of the fabric which describe the surface and the compressional proprieties of fabrics (measured by the Kawabata Evaluation System) and the sound level of the frictional noise were conducted. Correlations between the noise level and sensory descriptors were also conducted. The sounds of a man's jacket, fabricated in two types of prototypes with sleeves variants were analyzed in situation case, in an anechoic room. According to the treatment of acoustic signal, the twill 3 weave pattern is the noisiest one with a most important level sound and highest amplitude for the two types of movement (walking and running). The satin 4 weave pattern, which is the less noisy, presents a sound level and its highest amplitude is the less important. The frequency of highest amplitude is less important for twill 3 than satin 4. The results obtained by sensory analysis are coherent with the results obtained by instrumental characterization. The subjects participating to sensory evaluation of frictional noise of these fabrics perceived that the noise of satin 4 as the most muffled and most homogeneous noise, while the noise of twill 3 was perceived as the most dynamic and the most disharmonic one. Proposed models express that the sound level increases with the surface roughness and decreases with the resilience and the compression energy. The more sound level is important, the more the noise is perceived as polyphonic and scratching. The noise generated by the friction of the jacket with the two types of sleeves is similar whatever the evaluation.

Problématique : Le trouble du spectre de l’autisme (TSA) affecte plus de 1 % des enfants. Les caractéristiques communes associées au TSA sont des difficultés de communication et d’interaction sociale, ainsi qu’une rigidité ou une répétitivité dans les intérêts et comportements. Certains intérêts et comportements restreints ou répétitifs peuvent être liés à des difficultés de traitement de l’information sensorielle (TIS). De fait, entre 45 et 95 % des enfants ayant un TSA présentent des difficultés sur le plan sensoriel, affectant leur fonctionnement dans la vie quotidienne. Cependant, les données disponibles dans la littérature scientifique nous apportent peu de connaissances quant à l’évolution des habiletés sensorielles chez les enfants ayant un TSA. Objectif : L’objectif principal est de documenter l’évolution des habiletés sensorielles chez les enfants ayant un TSA entre l’âge de 3-4 ans (T1) et deux ans après (T2), au moment de l’entrée à l’école. Méthodologie : Il s’agit d’une analyse secondaire de données non traitées d’une étude prospective antérieure (de 2008 à 2010). Dans le présent projet, un devis corrélationnel rétrospectif a été utilisé pour étudier 34 enfants ayant un TSA. Les données provenant d’outils d’évaluation normalisés permettant de documenter les habiletés sensorielles des enfants dans le temps, soit le Sensory Profile (SP) et le Short Sensory Profile (SSP), ont été analysées. Résultats: Les analyses démontrent une stabilité des difficultés sensorielles chez les enfants atteints de TSA de l'âge de trois à six ans. La stabilité des scores sensoriels est indépendante de la correction par des variables contrôlées, telles que l'âge mental et la gravité du TSA. Conclusions : La persistance des difficultés sensorielles chez les enfants ayant un TSA souligne la nécessité de bien évaluer cet aspect et de le considérer lors de la planification des interventions et du suivi de ces enfants. En effet, si l’on souhaite améliorer leur fonctionnement dans la vie quotidienne et accroître leur intégration sociale, il importe de tenir compte de leurs difficultés persistantes. / Abstract : Introduction: Autism Spectrum Disorder (ASD) affects more than 1% of children. Common characteristics associated with ASD are difficulties in communication and social interaction, as well as repetitive interests and behaviors. Some restricted or repetitive interests and behaviors may be linked to difficulties in sensory processing. Indeed, between 45% and 95% of children with ASD have sensory featuresaffecting their functioning in everyday life. However, the data available in the scientific literature give us little knowledge about the evolution of sensory abilities in children with ASD. Objective:The main objective of this project was to evaluatethe evolution of sensory features in children with ASD between the age of 3-4 years (T1) and two years after (T2), when they entered school. Methods:This project is a secondary analysisof untreated data from a previous prospective study (from 2008 to 2010).In the presentproject, a retrospective correlation design was usedto study 34 children with ASD. The data from standardized assessment tools were used to evaluate children's sensory features over time, the Sensory Profile (SP) and the Short Sensory Profile (SSP), were analyzed. Results:Our analyses demonstratea stability of sensory features in children with ASD from the age of three to six years old. The stability of sensory scores is independent of correction by covariates such as mental age and autism severity. Conclusions: The persistence of sensory features in children with ASD highlights the need to adequately assess this aspect and to consider it when planning and monitoring interventions. Indeed, in order to improve their functioning in everyday life and increase their social integration, it is important to take into account their persistent sensory features.