Contexte : Chaque année au Canada, près de 420 000 aînés subissent des blessures. Plus de la moitié consulte les départements d'urgence (DU) et 75% de ces aînés seront libérés à domicile. Près de 17% des aînés libérés des DU avec une blessure traumatique mineure subissent un déclin fonctionnel, qui se traduit par des difficultés à réaliser les activités de la vie quotidienne et domestique; un déclin qui persiste 6 mois après la consultation. Les services offerts dans les départements d'urgence ne répondent pas aux besoins spécifiques de ces aînés. Par ailleurs, des preuves convaincantes existent quant aux bénéfices fonctionnels de l'exercice physique chez les aînés en communauté. Toutefois, ce type d'intervention ne fait pas partie des recommandations courantes prodiguées aux aînés blessés lors du congé du département d'urgence. Objectif : Comparer les effets de programmes d'exercice physique (intervention), à la pratique usuelle dans les départements d'urgence (DU) (contrôle) sur le déclin fonctionnel et les capacités physiques des personnes âgées à risque modéré et élevé de déclin fonctionnel, dans les 3 à 6 mois suivant la consultation pour une blessure mineure. Méthodologie : Essai randomisé pragmatique de type «stepped-wedge» dans 4 départements d'urgence canadiens entre 2017 et 2020. Les participants ont été évalués 3 fois : dans les 2 semaines suivant la consultation au DU puis à 3 et à 6 mois post-consultation. L'intervention comprenait des programmes d'exercices misant sur l'endurance, le renforcement musculaire, l'équilibre et la flexibilité. Les exercices étaient adaptés aux deux niveaux de risque et étaient réalisés à une fréquence de 2 à 3 fois par semaine pendant 12 semaines, à domicile ou en communauté sous la supervision d'un professionnel de la santé. La variable principale, le déclin fonctionnel, était définie comme une perte de 2 points sur l'échelle de l'Older American Resource Service (OARS) dans le temps. Les capacités physiques de base (force des membres inférieurs, vitesse de marche et équilibre) ont été mesurées avec le Short Physical Performance Battery (SPPB). Des régressions log-binomiales mixtes linéaires généralisées ont été utilisées pour examiner les effets de l'intervention sur les variables d'intérêt. Résultats : Parmi les 447 participants à risque modéré de déclin fonctionnel, il y avait deux fois moins de perte fonctionnelle à 3 mois dans le groupe intervention que dans le groupe contrôle (13% [IC 95% : 9%-19%] vs 27% [IC 95% : 20%-38%]) ainsi qu'une tendance à l'amélioration de l'équilibre dans le groupe intervention. Parmi les 345 participants à risque élevé de déclin fonctionnel, il y avait une tendance à une amélioration aux scores du SPPB-total et au sous-test de la force des membres inférieurs chez le groupe intervention, mais de grandes variations dans les résultats des participants du groupe contrôle pourraient ne pas avoir permis d'obtenir des différences significatives. Conclusion : Les programmes d'exercice physique de 12 semaines aident à la récupération fonctionnelle précoce après une blessure mineure chez les personnes âgées à risque modéré. Malgré une tendance à l'amélioration avec l'intervention chez les participants à risque élevé de déclin fonctionnel, des programmes d'exercice physique de plus longue durée pourraient être nécessaires pour améliorer davantage leur récupération fonctionnelle et leurs capacités physiques. / Background: Each year in Canada, nearly 420,000 seniors sustain injuries. More than half of them visit emergency departments (ED) and 75% of these individuals will be discharged home. Nearly 17% of seniors discharged from ED with a minor traumatic injury experience functional decline, which translates into difficulty performing activities of daily living and domestic activities; a decline that persists 6 months after consultation. Services offered in ED do not meet the specific needs of these seniors. On the other hand, there is convincing evidence of the functional benefits of exercise for community-dwelling seniors. However, this type of intervention is not a common recommendation for injured seniors discharged from the ED. Objective: To compare the effects of exercise programs (intervention) to usual practice following Emergency Department discharge (control) on functional decline and physical abilities of seniors at moderate and high risk of functional decline, identified using the Canadian Emergency Department Team Initiative - Clinical decision rule (CETIe-CDR), within 3-6 months of consultation for a minor injury. Design and settings: Stepped-wedge pragmatic randomized trial in four Canadian EDs in 2017-2020. Participants were assessed 3 times: within 2 weeks of the ED consultation and at 3 and 6 months post-consultation. Intervention included exercise programs focusing on endurance, muscle strengthening, balance, and flexibility. The exercises were adapted to risk levels and were performed 2-3 times per week for 12 weeks, at home or in the community under the supervision of a health care professional. The primary outcome, functional decline, was defined as a 2-point loss on the Older American Resource Service (OARS) scale. Basic physical abilities (leg-strength, walking speed and balance) were measured by the Short Physical Performance Battery (SPPB). Generalized linear mixed log-binomial regressions were used to examine the effects of intervention on outcomes. Results: Among the 447 moderate-risk participants, there was half as much functional loss at 3-month in intervention vs. control (13% [CI 95%: 9%-19%] vs. 27% [CI 95%: 20%-38%]). A trend for better balance overtime was also observed in the intervention group. Among the 345 high-risk participants, there was a trend in intervention for more improvements overtime on the SPPB-total and leg-strength scores, but wide variations in controls' outcomes may not have allowed for statistical significance. Conclusion: 12-week multicomponent exercise programs help early functional recovery after minor injuries in moderate-risk seniors. Despite a trend toward improvement with intervention in participants at high risk for functional decline, longer-term exercise interventions may be needed to further improve their functional recovery and physical abilities.

Contexte : Au Canada et ailleurs, il importe de mieux prévenir le déclin fonctionnel des personnes âgées. La mise en oeuvre d’une nouvelle trajectoire en clinique de médecine familiale consistant en une évaluation systématique de la fragilité et de ses facteurs de risque dans le cadre des soins primaires aiderait à mieux prévenir le déclin fonctionnel en passant par leur implication dans la décision concernant les services communautaires dont ils ont besoin. Objectif: Identifier les facteurs influençant la mise en oeuvre d’une nouvelle trajectoire de soins de santé primaire pour l’adapter et l’introduire dans les groupes de médecine familiale du Québec. Méthode: Dans cette étude descriptive qualitative, nous avons réalisé 47 entrevues semi-structurées et 8 groupes de discussion avec 32 professionnels de la santé, 27 patients âgés de plus de 70 ans, 8 gestionnaires de trois GMFs de la province de Québec, 16 représentants d'organismes communautaires et 9 de cliniques gériatriques spécialisées dans les régions avoisinantes. Nous avons effectué une analyse thématique inductive/déductive basée sur le cadre consolidé de recherche sur la mise en oeuvre (Consolidated Framework on Implementation Research). Les données ont été analysées à l'aide de Nvivo 12. Résultats: Les participants à l'étude ont indiqué plusieurs facilitateurs et obstacles à la mise en oeuvre de la trajectoire. La complexité de l'ajout de l'outil de repérage au dossier médical électronique, le manque de communication entre les milieux de soins primaires et les services communautaires, ainsi que les effets des politiques publiques sur la capacité des organismes communautaires à servir leurs clients ont été identifiés comme des obstacles. Ces conclusions soutiennent l'adaptation de l'intervention en 1) permettant l'intégration du repérage dans le DME, 2) définissant les rôles cliniques du repérage et 3) soutenant le partenariat entre les différents secteurs du système de santé. Conclusions: Éventuellement, ce projet permettra de se concentrer sur les déterminants influençant la mise en oeuvre dans les prochaines années, pour faire en sorte que les soins aux personnes âgées soient améliorés et adaptés à leurs besoins selon une approche préventive. / Background: In Canada and elsewhere, community-based seniors living with frailty, pre-frailty, or experiencing some limitations in their ability to pursue their daily activities often go unnoticed. Systematic assessment of frailty and of its risk factors in primary care would better meet their needs and prevent their decline. Purpose: The objective of this study is to identify the factors influencing the implementation of a new primary health care trajectory to adapt and eventually implement it in different family medicine groups in Quebec. Method: In this qualitative descriptive study, we conducted 47 semi-structured interviews and 8 focus groups with 32 health care professionals, 27 patients over 70 years of age, 8 health care decision makers from three family medicine clinics in the province of Quebec, 16 representatives of community organizations and 9 representatives of specialized geriatric clinics in surrounding areas. We conducted an inductive/inductive thematic analysis based on the Consolidated Framework for Implementation Research. The data were analyzed using Nvivo12. Results: The various study participants provided several facilitators and barriers to the implementation of the trajectory. The complexity of adding the screening tool to electronic medical record, the lack of communication between primary care practices and community services, as well as public policy effects on community support services' capacity to serve their clients were identified as barriers. These findings support adapting the intervention by 1) allowing the integration of screening into the electronic medical record, 2) defining clinical roles for screening, and 3) sustaining partnership between different health system sectors. Conclusions: Eventually, this project will focus on the determinants influencing implementation over the next few years to ensure that older adults’ health care is improved and adapted to their needs according to a preventive approach.

Avec l’avancée en âge, l’efficience de l’ensemble des fonctions cognitives, en particulier la mémoire épisodique, tend à diminuer. L’étude des effets Dm et old/new et des résultats de la méthode sLORETA a permis de caractériser sur un plan neurofonctionnel deux types de vieillissement non pathologique chez les seniors. D’une part, le vieillissement cognitif stable se traduit par des processus d’encodage identiques à ceux observés chez des sujets jeunes alors que les processus de récupération nécessitent un recrutement bilatéral des lobes temporaux médians, cette activation étant unilatérale chez les sujets jeunes. Ces résultats vont dans le sens du modèle HAROLD qui suggère une réduction de l’asymétrie hémisphérique avec l’âge. D’autre part, le vieillissement cognitif altéré proviendrait d’une altération des réseaux cérébraux dès la phase d’encodage. La baisse d'activité au niveau du cortex préfrontal gauche, siège des fonctions exécutives, suggèrerait une difficulté de mise en œuvre de stratégies d'encodage efficaces et aurait un impact direct sur l'activité observée au niveau du lobe temporal médian de façon bilatérale ce qui pourrait donc expliquer une difficulté de stockage de l'information. / With advancing age, the efficiency of all cognitive functions, especially episodic memory, tends to decrease. The study of Dm and old/new effects and of the results of the sLORETA method allowed to characterize, on a neurofunctionnal level, two types of non-pathological aging among seniors. On the one hand, stable cognitive aging results in encoding processes similar to those observed in young subjects while the retrieval processes require a bilateral recruitment of the medial temporal lobes, this activation being unilateral in young subjects. These results are in line with the HAROLD model, suggesting a reduction of hemispheric asymmetry with age. On the other hand, the altered cognitive aging might come from an alteration of brain networks at the early stage of the encoding phase. The decline of activity in the left prefrontal cortex, seat of executive functions, would suggest a difficult implementation of effective encoding strategies and have a direct impact on the activity observed in the medial temporal lobe bilaterally which could therefore explain information storage difficulties.

Pourquoi agissons-nous dans certaines circonstances de manière irrépressible ? Nos actes doivent-ils pour autant être considérés comme inconscients ? Peut-on apprendre inconsciemment ? La conscience et le contrôle peuvent-ils être dissociés? Ces questions ont été abordées dans le cadre de ma thèse de doctorat.

L'objectif général de ce travail de thèse était d'étudier le phénomène de répétition stratégique et son évolution au cours du vieillissement normal et pathologique ; mais aussi de mettre en évidence les mécanismes impliqués lors du choix d'une stratégie. Pour atteindre ces objectifs, nous avons conduit trois études, pour lesquelles nous avons adopté une approche expérimentale où nous avons utilisé des stratégies arithmétiques (i.e., méthodes utilisées par un individu pour résoudre une tâche cognitive donnée). Nous avons recueilli nos données auprès d'individus jeunes, âgés sains et patients atteints de la maladie d'Alzheimer (i.e., MA). Les principaux résultats montraient que (a) les adultes âgés répétaient significativement plus que les adultes jeunes, et ce d'autant plus lorsque la stratégie était fortement active en mémoire de travail ; cependant, (b) ils réussissaient à changer de stratégie de manière comparable aux adultes jeunes lorsque les latences entre leurs réponses et les stimuli suivant augmentaient ; et (c) les patients atteints de la MA avaient plus de difficultés à sélectionner la meilleure stratégie que les adultes âgés, et ce d'autant plus lorsque le problème était difficile. Ce travail a donc permis de préciser les processus cognitifs impliqués lors de la sélection stratégique et de comprendre les effets du vieillissement normal et pathologique sur ceux-ci. Nous discutons également de l'implication possible de ces résultats quant aux modèles théoriques de la sélection stratégique. / The main goals of this thesis were (a) to study the strategy repetition phenomenon and its evolution during normal and pathological aging and (b) to highlight mechanisms involved in the strategy selection. To achieve these purposes, we collected strategy selection data from young, healthy older adults, and patients with Alzheimer's disease (i.e., AD). Our main results showed that (a) older adults repeated strategies significantly more than young adults, and especially when this strategy was highly active in working memory, however, (b) they were able to change strategies in a comparable way to young adults when latencies between their response and the next stimulus increased, and (c) AD patients had more difficulties selecting the best strategy than healthy older adults, especially on the most difficult problems (i.e., heterogeneous problems). This work helped in clarifying cognitive processes involved in strategy selection and in understanding effects of normal and pathological aging. We also discuss the implications of these results for theoretical models of strategyselection.

Rechercher de l’information sur Internet avec un moteur de recherche est une activité complexe qui exige des utilisateurs un grand nombre de traitements. Les travaux de recherche sur les effets du vieillissement en RI ont montré que les utilisateurs âgés ont de moins bonnes performances, passent plus de temps à évaluer les pages de résultats du moteur de recherche et reformulent moins que les jeunes. Ces difficultés seraient dues au déclin des habiletés cognitives fluides comme la flexibilité cognitive, la vitesse de traitement ou le rafraichissement en mémoire de travail. Pour comprendre comment le vieillissement cognitif affecte l’activité de RI, nos travaux ont investigué les stratégies de recherche élaborées par les utilisateurs jeunes et âgés ainsi que les processus cognitifs impliqués. La première partie de ce travail s’est attaché à étudier, au travers de 2 expérimentations, comment les connaissances antérieures peuvent soutenir l’activité de recherche des utilisateurs plus âgés et les aider à répondre aux exigences de la RI selon le niveau de complexité des tâches de recherche. La deuxième partie du travail de recherche a investigué le rôle de deux dispositifs d’aide à la RI : l’un maximisant les effets bénéfiques des connaissances antérieures par un dispositif de pré-activation (étude 3), et l’autre soutenant le maintien du but en mémoire de travail (étude 4). Nos résultats ont montré que les utilisateurs plus âgés ont davantage de difficultés que les jeunes à évaluer les pages de résultats du moteur de recherche et à reformuler leurs requêtes (ils produisent moins de nouveaux mots clés et utilisent plus de mots clés issus des problèmes de recherche). En outre, la phase initiale de l’activité de recherche s’est avérée être plus critique pour les adultes âgés qui produisent des requêtes initiales moins élaborées et passent plus de temps sur la première page de résultats du moteur de recherche. Les connaissances antérieures sur le domaine peuvent toutefois soutenir le niveau d’élaboration des requêtes des utilisateurs plus âgés et améliorer les stratégies de recherche. Par ailleurs, pré-activer les connaissances antérieures peut soutenir l’élaboration de stratégies de recherche descendantes et améliorer le contenu sémantique des requêtes des âgés (particulièrement dans un domaine pour lequel ils ont de faibles connaissances antérieures). Enfin, l’outil d’aide soutenant le maintien du but en mémoire de travail favorise des stratégies de recherche plus flexibles en améliorant la reformulation des requêtes (temps de reformulation plus courts) et en aidant l’exploration en début d’activité. Ces travaux de recherche posent les bases d’un nouveau modèle cognitif de l’activité des RI pour les utilisateurs plus âgés. / Searching for information with a search engine is a complex activity that requires users to perform a series of cognitive processes. Prior works showed that older users can have lower search performance, they spent more time on the search engine result pages and they produce fewer queries than young ones. Older users’ difficulties are mainly caused by the age-related decline of fluid abilities such as cognitive flexibility, processing speed or update in working memory. To understand the effects of aging on information search with a search engine, we studied the search strategies elaborated and the cognitive processes involved by young and older adults. The first part of the present work investigated how prior knowledge about the search topic can support older users’ on-line search behavior and help them deal with the search task complexity (2 experiments). The second part of our work analyzed the role of two information search support tools. One tool aimed at optimizing the benefits of domain knowledge by pre-activating prior knowledge (experiment 3) whereas the other aimed at supporting search goal refreshing in working memory (experiment 4). Results showed that older users had more difficulties evaluating the search engine results pages and reformulating than young ones (i.e. they produced fewer new keywords and used more keywords extracted from the search problem statement in their queries). The initial stage of the search represented a challenge for older users who formulated initial queries that were less elaborate and spent longer dwell time on the first search engine page than young ones. Prior knowledge can improve older users’ reformulation and support more elaborate search strategies. In addition, pre-activating prior knowledge can foster top-down search strategies and improve the semantic content of the queries produced by older users (especially in a domain for which they have low prior knowledge). The support tool helping search goal refreshing in working memory fostered more flexible search strategies and improved reformulation (i.e. reduced the time needed by older users to reformulate). Eventually, our research work led us to elaborate a new cognitive model of information search with a search engine that takes into account the role of aging.

L’objectif général de ce travail de thèse était d’étudier la possibilité d’améliorer le fonctionnement cognitif (mémoire de travail, mémoire épisodique, vitesse de traitement, fonctions exécutives) et la santé psychologique (estime de soi, plainte mnésique, satisfaction de vie) lors du vieillissement grâce à la pratique des activités de loisir. Pour cela, quatre programmes utilisant les activités de loisir, allant du plus unimodal au plus multimodal, ont été conçus et proposés à des participants âgés. Leurs scores à différentes mesures ont été évalués avant et après les interventions et comparés à ceux de groupes contrôles. Les résultats mettent en évidence que globalement ces programmes permettaient l’amélioration des performances cognitives ainsi que des transferts sur la santé psychologique, sauf l’entraînement unimodal (i.e., spécifique). / The main objective of this thesis was to test the possibility to improve cognitive functioning (working memory, episodic memory, speed of processing, executive functions) and psychological health (self-esteem, memory complaint, satisfaction of life) with leisure activities during aging. The present work was based on four programs using leisure activities, from unimodal to multimodal composition including pretests and posttests and compared to control groups. Globally, results show that the programs heterogeneously improve cognitive performances and provide evidence of benefits transfer to psychological health, except for the unimodal program. Overall, results show that unimodal cognitive training only improve cognitive functioning (Experience 1), whereas playful and multimodal interventions improve psychological health and influence cognitive performance (Experiences 2, 3, et 4). Eventually, our results show that leisure activities during lifespan are associated with a better psychological health (Experiment 3), improve subjective well-being and help to better adapt to ageing. This work supports the idea that leisure activities during life span are in line with psychological health. It also highlights that multimodal cognitive interventions contribute to successful ageing more than unimodal programs.

Les objectifs de cette thèse sont multiples: 1. concevoir un nouvel outil d'échantillonnage des expériences utilisant les technologies mobiles, qui soit durable et évolutif, et qui permette d'implémenter des tests cognitifs mobiles; 2. utiliser cet outil pour obtenir des informations écologiques sur les comportements et les performances cognitives; 3. valider la méthode; 4. analyser les interactions entre comportement et performance afin d'identifier les comportements sains ou à risque. / This thesis has several objectives: 1. design a new experience sampling tool that is durable and evolutive, and allows to implement mobile cognitive tests; 2. use this tool to obtain ecological information on behaviors and cognitive performance; 3. validate the method; 4. analyze the relationships between behavior and performance to identify which behaviors are healthy or risky.

Titre de l'écran-titre (visionné le 5 juin 2023) / Le vieillissement cognitif est un processus hautement hétérogène et d'importantes disparités interindividuelles existent au sein de ses trajectoires de déclin. Maintes études ont tenté d'identifier les facteurs pouvant expliquer ces disparités, mais sans y parvenir entièrement. Notamment, des performances cognitives supérieures ainsi que des taux plus lents de déclin cognitif ont été signalés chez les individus âgés présentant une meilleure réserve cognitive, qui réfère à l'adaptabilité des processus cognitifs face aux changements cérébraux permettant aux individus de demeurer cognitivement sains plus longtemps. La réserve cognitive est généralement estimée par des facteurs associés au mode de vie des individus, nommément l'éducation, la complexité de l'occupation professionnelle et le quotient intellectuel verbal. Bien que la réserve cognitive ait été largement étudiée, les résultats quant à son effet sur les trajectoires de déclin cognitif demeurent mitigés. Par ailleurs, des études ont souligné des différences tant dans les performances cognitives que les taux de déclin cognitif entre les cohortes de naissance favorisant celles nées plus récemment. Ainsi, parce que les individus âgés se dont développés dans des contextes sociétaux ne leur ayant pas offert les mêmes opportunités, l'environnement socioculturel, estimé via les cohortes de naissance, pourrait constituer, d'une part, un facteur majeur pouvant potentiellement influencer les facteurs d'estimation de réserve cognitive, et, d'autre part, expliquer les disparités au sein des trajectoires de vieillissement cognitif. Ainsi, les objectifs généraux de la présente thèse étaient d'investiguer les contributions de la réserve cognitive et des cohortes de naissance dans la prédiction des performances cognitives (Chapitre 1) et des trajectoires de déclin cognitif (Chapitre 2) dans quatre domaines (c'est-à-dire, mémoire épisodique verbale, langage et mémoire sémantique, capacités attentionnelles et fonctions exécutives) auprès d'individus âgés de plus de 55 ans. En utilisant les données de l'Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, quatre cohortes de naissance ont été définies (≤ 1928, 1929-1938, 1939-1945, et ≥ 1946) selon les événements historiques majeurs de la première moitié du 20ᵉ siècle. La réserve cognitive a été estimée à l'aide d'un score combinant l'éducation, la complexité de l'occupation professionnelle et le quotient intellectuel verbal. L'effet de l'âge, du sexe, de l'intégrité de la structure cérébrale (c.-à-d., volume cérébral total, volume total des hyperintensités de la matière blanche) et du fardeau lié aux facteurs de risque vasculaires ont également été examiné. Plus précisément, le premier chapitre de la thèse a montré que les cohortes de naissance plus récentes, une réserve cognitive plus élevée et une structure cérébrale plus saine prédisaient de meilleures performances en matière de mémoire épisodique verbale, de langage et mémoire sémantique, et de capacités attentionnelles. Quant aux fonctions exécutives, seuls une réserve cognitive plus élevée et un volume cérébral total plus important prédisaient une meilleure performance. À score égal de réserve cognitive, les femmes ont obtenu de meilleures performances mnésiques et langagières que les hommes, et ce, dans toutes les cohortes de naissance. Enfin, une réserve cognitive plus élevée prédisait de meilleures performances en mémoire épisodique verbale, uniquement lorsque le volume cérébral total était plus faible. Le deuxième chapitre de la thèse a montré que la réserve cognitive était uniquement associée à un déclin plus lent de la mémoire épisodique verbale, alors que les cohortes de naissance plus récentes prédisaient un déclin cognitif annuel plus lent dans tous les domaines, à l'exception des fonctions exécutives. Cet effet augmentait à mesure que la cohorte de naissance devenait plus récente. Par ailleurs, le déclin cognitif s'est révélé similaire entre les hommes et les femmes, et ce, dans toutes les cohortes de naissance. En somme, les résultats empiriques découlant de cette thèse appuient la pertinence de considérer les cohortes de naissance lors de l'étude des disparités interindividuelles au cours du vieillissement cognitif, en plus d'avoir des retombées quant aux possibles interventions de santé publique, renforçant la pertinence des programmes sociétaux qui favorisent l'accessibilité à une éducation de plus haut niveau et l'offre d'opportunités professionnelles à l'âge adulte. Par ailleurs, l'observation d'effets de cohortes de naissance notables soulève une mise en garde pour tous chercheurs et cliniciens utilisant des mesures cognitives auprès d'une clientèle âgée. La normalisation de tests neuropsychologiques, l'établissement de valeurs seuils, l'interprétation des résultats des tests et la prise de décision clinique sur la base d'évaluations cognitives doivent se faire dans le contexte des effets de cohortes de naissance. / Cognitive aging is a highly heterogeneous process, and large inter-individual disparities exist within its trajectories of decline. Many studies have attempted to identify factors that may explain these disparities but have not been entirely successful. Notably, higher cognitive performances and slower rates of cognitive decline have been reported in older individuals with greater cognitive reserve, which refers to the adaptability of cognitive processes to brain changes that allow individuals to remain cognitively healthy longer. Cognitive reserve is generally estimated by factors associated with an individual's lifestyle, namely education, complexity of occupation and verbal intellectual quotient. Although cognitive reserve has been extensively studied, results on its effect on trajectories of cognitive decline remain mixed. Furthermore, studies have highlighted differences in both cognitive performance and rates of cognitive decline between birth cohorts favoring those born more recently. Because older individuals have developed in societal contexts that have not provided them with the same opportunities, the sociocultural environment, as estimated with birth cohorts, could be a major factor that could potentially influence the factors estimating cognitive reserve, and could also explain the disparities within cognitive aging trajectories. Thus, the overall objectives of this thesis were to investigate the contributions of cognitive reserve and birth cohorts in predicting cognitive performance (Chapter 1) and trajectories of cognitive decline (Chapter 2) in four domains (i.e., verbal episodic memory, language and semantic memory, attention capacities, and executive functions) in individuals over the age of 55. Using data from the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, four birth cohorts were defined (≤ 1928, 1929-1938, 1939-1945, and ≥ 1946) according to major historical events of the first half of the 20ᵗʰ century. Cognitive reserve was estimated using a score combining education, occupational complexity, and verbal intellectual quotient. The effect of age, sex, brain structural integrity (i.e., total brain volume, total white matter hyperintensities volume), and vascular risk factor burden were also investigated. Specifically, the first chapter of the thesis showed that recent birth cohorts, higher cognitive reserve and healthier brain structure predicted better performance in verbal episodic memory, language and semantic memory, and attention capacities. Better performance in executive functions was predicted only by higher cognitive reserve and larger total brain volume. For the same cognitive reserve score, females performed better in memory and language than males in all birth cohorts. Finally, higher cognitive reserve predicted better performance in verbal episodic memory only when total brain volume was lower. The second chapter of the thesis showed that cognitive reserve was only associated with slower decline in verbal episodic memory, whereas more recent birth cohorts predicted slower annual cognitive decline in all domains except executive functions. This effect increased as the birth cohort became more recent. Moreover, cognitive decline was found to be similar between men and women across all birth cohorts. In sum, the empirical findings from this thesis support the relevance of considering birth cohorts when studying inter-individual disparities in cognitive aging, as well as having implications for potential public health interventions, reinforcing the relevance of societal programs that promote access to higher levels of education and occupational opportunities in adulthood. Also, the observation of notable birth cohort effects raises a cautionary note for all researchers and clinicians using cognitive measures with older patients. Standardization of neuropsychological tests, establishment of cut-off values, interpretation of test results, and clinical decision making based on cognitive assessments must be done in the context of birth cohort effects.

Depuis plusieurs années, la réalité virtuelle est largement utilisée en neuropsychologie, notamment dans le domaine de l’étude de la cognition spatiale. Son utilisation grandissante a pour but de répondre à la fois au manque de validité écologique des tests classiques et au manque de contrôle des évaluations en conditions réelles. Les études dans le domaine de la cognition spatiale ont permis de montrer la complexité de l’apprentissage et de la navigation dans les grands espaces et suggèrent également une origine cognitive multifactorielle des difficultés de navigation chez les personnes âgées. Le but de cette thèse sera tout d’abord de vérifier la validité écologique de notre application utilisant la réalité virtuelle par une comparaison directe des performances d’apprentissage et de navigation, entre apprentissages réels et virtuels chez des adultes jeunes et âgés. Il s’agira ensuite de confirmer les hypothèses sur l’origine à la fois mnésique et exécutive des difficultés de navigation liées au vieillissement. Enfin, le rôle du contrôle sensorimoteur dans l’apprentissage de grands espaces, peu étudiée pour le moment dans le cas du vieillissement sera abordé. A l’aide d’une application en réalité virtuelle, nécessitant de mémoriser un parcours dans un quartier virtuel, réplique d’un quartier de Bordeaux, nous avons étudiés les effets du vieillissement en termes de mémoire spatiale et de performance de navigation. Nous avons comparé directement les apprentissages en conditions réelles et virtuelles, en conditions actives (joystick) et passives, et nous avons mis en relation ces indicateurs avec des mesures neurocognitives et des questionnaires d’estimation des difficultés quotidiennes. Nos principaux résultats ont permis de montrer un effet négatif de l’âge sur les performances dans notre application avec des patterns équivalents entre apprentissages réels et virtuels chez les jeunes et les âgés. Nous avons obtenu une bonne relation entre les mesures obtenues grâce à notre application virtuelle et les difficultés rapportées par les jeunes mais pas de différences entre jeunes et âgés concernant les difficultés de navigation au quotidien. Ces résultats confirment la bonne validité écologique de notre application virtuelle chez les personnes âgées et favorisent ainsi l’utilisation de mesures directes de mémoire spatiale et de navigation plutôt que des questionnaires chez les personnes âgées. Ils ont également permis de montrer de manière directe le rôle des déclins mnésiques et exécutifs dans leurs difficultés de navigation. Contrairement à ce qui avait été obtenu chez les jeunes, le contrôle moteur a eu un effet négatif sur les performances de navigation chez les personnes âgées. Nous discuterons alors les hypothèses neurocognitives concernant l’origine des difficultés de navigation chez les personnes âgées, ainsi que le rôle de la dimension actif (joystick) vs. passif dans les performances de navigation des jeunes et des âgés. / Since several years, virtual reality is widely used in neuropsychology, especially for the study of spatial cognition. The goal of its use is to respond to the lack of ecological validity of classical tests and to the lack of experimental control of assessments in real situations. The studies in the domain of spatial cognition reveal the complexity of learning and navigation activities in large scales spaces and suggest a multifactorial origin to spatial learning and navigation in older adults. The aim of this thesis will be first to verify the ecological validity of our virtual reality application, with a direct comparison of spatial learning and navigation performances between real and virtual learning conditions, in young and old participants. Another goal will be to confirm the hypothesis on the role of executive and memory decline in age-related spatial learning and navigation difficulties. Finally, the role of motor control in spatial learning in large scale spaces, which is poorly studied within the framework of aging, will be tested. With the use of a virtual reality application, requiring memorizing a path in a virtual district replicating a district of Bordeaux, we have studied the effects of aging on spatial memory and navigation performances. We compared real and virtual, active and passive learning conditions and studied the relation between spatial memory and navigation performances with neurocognitive measures and self-report questionnaires on everyday navigation difficulties. Our main results showed a negative effect of aging on the performances in our application, with pattern of results similar between real and virtual learning conditions in young and old participants. We obtained a good relation between measures from our virtual application and everyday navigation difficulties reported by the young participants but no differences between young and old participants on everyday navigation difficulties. These results confirm the good ecological validity of our virtual application and favor the use of direct navigation and spatial memory measures instead of self-report questionnaires for older adults. They also showed directly the role of memory and executive decline in older adults’ navigation difficulties. Contrary to the results obtained with the young participants, the motor control had a negative effect on navigation performances in older adults. We will discuss of the neurocognitive hypothesis already proposed concerning the origin of navigation difficulties due to aging. Also, the role of motor activities and dual-task effect on spatial navigation performances in older adults will be examined.