La performance sportive et la prévention des blessures en cyclisme sont étroitement liées à l'amélioration des capacités physiques, de la technique gestuelle ainsi qu'à l'optimisation du matériel utilisé.Dans ce contexte, nous avons étudié l'influence du recul de selle sur l'efficacité du mouvement de pédalage ainsi que sur les efforts internes au niveau du genou. Une approche de modélisation musculo-squelettique a été développée afin de quantifier indirectement les forces musculaires et articulaires exercées à partir de mesures externes cinématiques et dynamiques. Un intérêt tout particulier a été porté sur l'adéquation entre les mesures des efforts extérieurs, le modèle anthropométrique et les mesures cinématiques afin de diminuer les incohérences dynamiques associées à un système surdéterminé.A partir de ces mesures, les effets du recul de la selle sur la performance ont été évalués à travers l'indice d'efficacité de la force produite à la pédale et un nouvel indice, basé sur le travail mécanique externe. Les résultats ont montré qu'un positionnement de la selle plus reculé augmente l'efficacité du mouvement de pédalage.Concernant la prévention des blessures, notre analyse s'est portée sur l'effet du recul de selle sur deux troubles musculo-squelettiques (TMS) fréquents en cyclisme : le syndrome fémoro-patellaire et le syndrome de la bandelette ilio-tibiale. Nos résultats ont montré que le recul de selle ne modifie pas les forces fémoro-patellaires communément incriminées dans la survenue de ce syndrome. Par ailleurs, une position plus reculée augmente les forces fémoro-tibiales de compression par le biais notamment de la contraction excentrique des muscles ischio-jambiers. Bien que le syndrome de la bandelette ilia-tibiale soit classiquement décrit comme un syndrome de friction (syndrome de l'essuie-glace), le calcul de la force d'interaction entre la bandelette iliotibiale et l'épicondyle fémoral a montré que la compression est le facteur discriminant dans le pathoméchanisme. L'approche méthodologique de simulation développée dans ce cadre possède par ailleurs un fort potentiel afin de corriger les défauts techniques, d'optimiser les réglages matériels et améliorer la prise en charge thérapeutique des TMS.Plus généralement, les développements méthodologiques et implications cliniques issus de ces travaux trouvent des applications directes dans le milieu du cyclisme mais aussi dans l'étude de nombreuses activités sportives (notamment sur ergomètre) du point de vue de la performance, de la prévention des blessures et de la rééducation. / Performance and prevention of injuries in cycling are closely linked to the optimisation of individual's physical capacity and technique as weil as sport equipment.In this context, we have studied the influence of saddle setback on the effectiveness of pedalling and on knee joint loads. A musculoskeletal modelling was developed to estimate muscle and joint forces from experimental kinematic and dynamic measurements. We first focused on the adequacy between sensors data, anthropometrie model and kinematic measurements to obtain dynamically consistent input data.Then, the effect of sadd le setback on perforn1ance was evaluated through the index of pedal force effectiveness and a new index based on extemal mechanical work. Results have showed that a more backward sadd le position increases the effectiveness of pedalling.As regards to in jury prevention, our analysis focused on the effect of the saddle setback on two knee injuries commonly observed in cycling: the patellofemoral syndrome and iliotibial band syndrome. Our results showed that saddle setback do not influence patellofemoral joint forces that are usually linked to this syndrome. Moreover, a more backward saddle position increases tibiofemoral compression forces due to increasing eccentric contraction of the hamstrings.Commonly described as a friction syndrome, the computation of interaction force between iliotibial band and lateral femoral epicondyle have showed that the compression was the discriminating factor in the occurrence of the syndrome. The simulation approach developed here could be used as an additional tool to help correct potentially hartnful sport techniques, optimise equipment setup/design and improve the treatment of injuries.More generally, this thesis brings new methodological improvements and clinical implications that have broader applications on sport perfortnance, injury prevention and rehabilitation.

Introduction : Le système nerveux autonome (SNA) est en situation supralévatorienne, le système somatique en situation infra lévatorienne. Le sympathique assurerait les fonctions de sécrétion et le parasympahtique, les fonctions dʼérection. Le rectum est en rapport étroit avec ces éléments nerveux. La protectomie avec exérèse totale du mésorectum pour cancer est associée à des séquelles sexuelles par lésion iatrogène des nerfs pelviens.Objectifs : Étudier la physiologie et lʼanatomie topographique et structurelle de l'innervation pelvipérinéale Matériels et méthodes : Cinq pelvis de foetus et dix pelvis dʼadultes féminins ont été prélevés pour études macroscopiques, microscopiques etimmunohistochimiques des nerfs pelviens. Les coupes ont été colorées puis immunomarquées pour détecter les fibres nerveuses (PS-100), somatiques(PMP22), autonomes adrénergiques (TH), cholinergiques (VAChT), sensitives(CGRP) et les fibres pro-érectiles (nNOS). Les lames ont été numérisées et reconstruites en 3D.Résultats : Les fibres nerveuses du SNA, richement interconnectées,véhiculent de façon mixte lʼinflux sympathique et parasympathique.Celles issues du plexus hypogastrique inférieur contrôlant les fonctions sexuelles sont regroupées avec le pédicule vaginal long et forment la bandelette neuro-vasculaire (BNV) sur la face antérolatérale du rectum à « 2et 10h ». Cette BNV est en avant de lʼexpansion postérolatérale du septum recto vaginal (SRV) qui la protège et qui est lʼéquivalent chez lʼhomme du fascia de Denonvilliers. Cette BNV concentre lʼensemble des fibres nerveusespro-érectiles destinées au périnée. Une lésion tronculaire de cette bandelette pourrait conduire à un trouble de lʼérection clitoridienne et de la lubrification vulvaire car, à ce niveau, les efférences sympathiques et parasympathiques coexistent.Conclusion: Un modèle anatomo-physiologique et pédagogiquedʼinnervation pelvipérinéale féminine a été développé. Ces travaux offrent des perspectives dʼétudes cliniques afin de mieux évaluer les dysfonctions sexuelles postopératoires. / Introduction: The nerve supply of the autonomic nervous system (ANS) to the pelvis is located above the levator ani muscle, and the somatic nerve supply to the pelvis is situated below levator ani. Sympathetic innervation assures secretory functions and parasympathetic innervation allows erection. The rectum is anatomically closely associated with these nerves. Protectomy with total excision of the mesorectum for cancer is associated with sexual sequellae due to iatrogenic damage to the pelvic nerves.Objectives: To study the physiology and topographic and structural anatomy of the innervation of the pelvis.Materials and methods: Five fœtal pelvises and ten adult female pelvises were collected for macroscopic, microscopic, and immunohistochemical studies of pelvic nerves. Sections were stained and then immunostained to reveal nerve fibres (PS-100), somatic nerves (PMP22), adrenergic autonomic nerves (TH), cholinergic autonomic nerves (VAChT), sensory nerves (CGRP) and pro-erectile nerves (nNOS). Sections were numbered and reconstructed in 3D.Results: ANS nerve fibres, densely interconnected, carry a combination of sympathetic and parasympathetic fibres.Nerve fibres controlling sexual function from the inferior hypogastric plexus are clustered along the vaginal pedicle and form the neurovascular bundle (NVB) on the anterolateral face of the rectum between “2 and 10 o’clock”. This NVB is in front of the expansion of the rectovaginal septum (RVS) which protects it. In males, the equivalent structure is the rectoprostratic fascia. This NVB contains all of the pro-erectile nerves supplying the perineum. A truncal lesion to this bundle could result in erectile dysfunction of the clitoris as well as difficulties in vulvar lubrication because sympathetic and parasympathetic efferent fibres are both present at this site.Conclusion: An educational anatomical and physiological model of the innervation of the female pelvis and perineum has been developed. This work offers perspectives for clinical studies to facilitate better evaluation of cases of post-operative sexual dysfunction.

L’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a fixé en 1998 la concentration maximale en arsenic dans l’eau de consommation à 10 ppb (μg/L). Dans le monde, plus de 100 millions de personnes sont exposées à des concentrations supérieures à 50 ppb. La toxicité, l’omniprésence et la mobilité de l’arsenic entraînent la nécessité de pouvoir le doser immédiatement sur le terrain. Il existe actuellement deux méthodes de dosage de terrain commercialisées. La première, onéreuse, est basée sur la voltammétrie (> 7000 €). La seconde à environ 2 €/analyse se présente sous le format de bandelette. Elle permet la mesure de teneurs en arsenic avoisinant les 10 ppb, mais nécessite la génération d’arsine (forme la plus toxique), l’utilisation de bromure de mercure et donne jusqu’à 33% de faux positifs. L’entreprise Novassay souhaite développer une nouvelle méthode de dosage de l’arsenic simple, rapide et efficace pouvant être utilisée directement sur le terrain. Ce travail présente dans un premier temps, un nouveau protocole issu d’une optimisation de la méthode dite au bleu de molybdène et de l’utilisation d’une membrane filtrante permettant une lecture colorimétrique sur support solide. Dans un deuxième temps, seront présentés les résultats obtenus sur le développement d’une méthode de dosage inédite de l’arsenic par l’intermédiaire de nanoparticules d’or. Dans cette partie, une molécule imaginée à partir de la structure d'un complexant naturel de l’arsenic sera synthétisée. Les tests de dosage de l’arsenic avec cette molécule seront réalisés sur deux types de nanoparticules d’or, les premières stabilisées au citrate, les secondes stabilisées au xylane. / In 1998, the World Health Organization (WHO) set the maximum concentration of arsenic in drinking water at 10 ppb (μg/L). In the world, more than 100 million people are exposed to concentrations upper than 50 ppb. The toxicity, ubiquity and mobility of arsenic imply the need to be able to dose it immediately on the field. There are currently two commercially available field dosing methods. The first, expensive, is based on voltammetry (> €7000). The second at about €2/analysis is available in the strip format. It allows the measurement of arsenic concentrations close to 10 ppb but requires the generation of arsine (the most toxic form of arsenic), the use of mercury bromide and gives up to 33% false positives. Novassay wants to develop a new simple, fast and efficient arsenic method that can be used directly in the field. Firstly, this work shows a new protocol resulting from an optimization of the molybdenum blue method and the use of a filtering membrane allowing a colorimetric reading on a solid support. In the second part of this work, the results obtained on the development of a novel method of dosing arsenic by the utilisation of gold nanoparticles will be presented. In this part, an imagined molecule from the structure of a natural complexant of arsenic will be synthesized. The arsenic assay with this molecule will be performed on two types of gold nanoparticles, the first stabilized with citrate, the second stabilized with xylan.