Cette thèse s’inscrit dans le contexte des systèmes embarqués qui sont qualifiés de complexes car leur développement nécessite une expertise pluridisciplinaire. Une stratégie de développement s'avère incontournable pour concevoir ces systèmes. Cette complexité est encore plus sévère dans le domaine du développement des systèmes embarqués pour UAV.Nous proposons une approche de développement orientés systèmes embarqués basés COTS. Cette démarche combine plusieurs méthodes issues du génie logiciel classique que nous avons adapté aux systèmes embarqués. Nous avons appliqué cette approche pour développer un système de capteurs embarqués pour un micro-UAV à voilures fixes.Le système embarqué développé a été déployé sur un robot classique, une bicyclette et un modèle réduit d'avion. L'objectif est de valider la consistance des données capteurs, compte tenu de la disparité des dynamiques entres ces systèmes. Ces expériences ont permis de mettre en évidence des similitudes théoriques entre ces 3 dynamiques. L'objectif est de pouvoir valider des systèmes embarqués pour UAV sur des plateformes à moindre coût et à moindre complexité, tout en garantissant la consistance des données capteurs et leur interprétation par rapport aux trois plateformes. Nous avons construit, aussi, une plateforme de simulation dont l’objectif est de supporter l’approche de développement proposée. Nous avons utilisé cette plateforme pour concevoir un système de contrôle, guidage et navigation pour un UAV à voilures fixes. Ces applications montrent, ainsi, l’efficacité de l’approche de développement proposée. / This thesis tackles the problem of embedded system design, which are often qualified as complex systems because their development requires multidisciplinary expertise. A development strategy is then essential to design these systems. As an application, we focused on UAV embedded systems, which show very severe development constraints.We propose a development approach oriented COTS-based embedded systems. This approach combines several methods from classic software engineering filed that we have adapted for embedded systems. We applied this approach to develop an embedded sensors system for a micro fixed wings UAVs.The designed embedded system has been deployed on an UAV, a mobile and a bicycle. The aim is to validate the UAV embedded system using a lower cost platforms and with less complexity, while ensuring sensors data consistency and interpretation regarding the dynamic of the three platforms. These experiments highlight the theoretical similarities between those three dynamics. Furthermore, we built a simulation platform that aims to support the proposed development approach. We used this platform to design a control, guidance and navigation system for a fixed wings UAV. These applications show the effectiveness of the proposed development approach.

En France, depuis les années 80, les personnes sans domicile ont fait l’objet de nombreux dénombrements, d’enquêtes tentant de les caractériser et de comprendre le phénomène d’exclusion afin d’orienter les politiques publiques d’assistance. Cependant rares sont les enquêtes réalisées avec un souci de représentativité et plus rares encore sont celles qui tentent d’évaluer l’état de santé des personnes sans domicile de manière objective, alors que la privation de logement est connue pour impacter durablement la santé. Ceci peut s’expliquer par le fait que les personnes sans domicile constituent une population au « contour flou », très hétérogène, évoluant constamment (en nombre et profils), dispersée et très mobile sur le territoire francilien mais également entre la rue et les différentes formes d’hébergement possibles. Ces particularités constituent autant de contraintes et difficultés à chaque étape de la réalisation d’une enquête dont les résultats se veulent extrapolables à une population donnée.Ce travail de thèse présente l’état des connaissances et le dispositif d’aide aux personnes sans domicile en 2007 et son évolution jusqu’en 2016. Il compile des connaissances sur l’état de santé et les conditions de vie des personnes sans domicile en Île-de-France, grâce à des enquêtes épidémiologiques, menées par l’Observatoire du Samusocial de Paris, s’intéressant à la santé mentale, les ectoparasites ou encore l’anémie. Il détaille les principaux obstacles, méthodologiques et pratiques, rencontrés lors de ces enquêtes et les solutions retenues pour les surmonter. Enfin, il conclut à la possibilité de faire des estimations de prévalences raisonnables et fiables en santé. / Since the 80’s, many surveys have been carried to count and describe homeless people, and to understand the exclusion’s phenomenon to advice French public assistance policies. However, only a few surveys have been done ensuring representativeness and even fewer attempted in assessing the health status of homeless people in an objective way, whereas housing deprivation (homelessness) is known to have a durable impact on health. This can be explained by the fact that this population is difficult to define, as it is very heterogeneous and constantly evolving (number and profile wise). The homeless are also scattered and highly mobile within the Ile-de-France territory, and also between streets and different forms of accommodation. These particularities are all constraints to epidemiological surveys among homeless people, and the generalization of their results.This PhD thesis presents the state of knowledge on homelessness and what has been done in order to give support to this population between 2007 and 2016. It compiles knowledge on the health status and living conditions of homeless people in Ile-de-France based on epidemiological surveys carried out by the Observatoire du Samusocial de Paris focusing on mental health, ectoparasites or anemia. It details the main methodological and practical obstacles encountered during these investigations, the solutions chosen to overcome them and concludes by affirming that reasonable and reliable estimates of prevalence can be produced in the field of health.

Un mot et une signification peuvent entretenir une relation naturelle, motivée, plutôt qu’arbitraire, via la composition segmentale dudit mot. Ce phénomène est souvent appelé symbolisme sonore, même si nous préfèrerons employer le terme de motivation par la suite. Dans la littérature, des éléments en faveur d’une relation motivée apparaissent à la fois dans des analyses translinguistiques et des expérimentations psycholinguistiques. Par exemple, une voyelle fermée telle que [i] est davantage associée à la petitesse qu’une voyelle ouverte telle que [a], davantage associée à une taille importante. Ce schéma apparait à la fois dans les lexiques de différentes langues (Ohala, 1997) et dans les résultats de tâches d’associations (Sapir, 1929), avec des participants parlant différentes langues et à différents âges. Du fait de ces éléments communs (Iwasaki et al., 2007) et de leur précocité (Ozturk et al., 2013), il est possible de formuler l’hypothèse que la motivation a pu être un élément clé dans l’émergence du langage (Imai et al., 2015), en facilitant les interactions et l’accord entre les individus.Cette thèse offre plusieurs contributions méthodologiques à l’étude des associations motivées entre formes phonétiques et significations. La première étude a pour objectif de déterminer si des caractéristiques associées à des animaux (e.g. la dangerosité) ou à leurs catégories biologiques (oiseaux vs. poissons, sur la base de l’étude conduite par Berlin en 1994)peuvent représenter des concepts pertinents dans la mise en évidence d’associations motivées, en se basant sur l’hypothèse que les animaux étaient des sujets récurrents et importants des premières interactions langagières (en tant que potentielles sources de nourriture ou de menace). Cette étude a soulevé des questions méthodologiques, qui ont conduit à une seconde étude, dont le but était de comparer différents protocoles de tâches d’association que l’on peut trouver dans les études sur la motivation. En effet, les protocoles et les populations étudiées varient d’une étude à l’autre, et il est ainsi difficile de déterminer quel est le contraste le plus déterminant pour la mise en valeur expérimentale d’associations motivées : le contraste phonétique, ou le contraste conceptuel. Cette deuxième étude a ainsi permis d’apprécier l’influence de différents protocoles en contrôlant d’autres sources de variations à travers les différentes tâches. Elle a aussi permis de mettre en évidence la nécessité d’étudier davantage les processus cognitifs impliqués dans les associations. Ainsi, nous avons poursuivi notre investigation en noustournant vers l’influence de la forme des lettres, un facteur potentiellement déterminant dans les tâches ‘bouba-kiki’, comme l’ont proposé Cuskley et al. (2015). Bouba-kiki est un paradigme très répandu dans l’étude des associations motivées et consiste à associer des pseudomots avec des formes pointues ou arrondies. Cuskley et al. ont proposé qu’une forme pointuefaciliterait le traitement d’un pseudo-mot contenant une lettre anguleuse, telle que ‘k’. Dans notre troisième étude, nous avons adopté une version implicite de la tâche bouba-kiki, plus précisément une tâche de décision lexicale, en nous basant sur une étude antérieure de Westbury (2005). Dans cette expérience précédente, des cadres pointus et arrondis, dans lesquels apparaissaient les stimuli linguistiques, facilitaient le traitement de pseudo-mots en fonction de leurs compositions segmentales (e.g. les formes pointues accéléraient le traitement d’occlusives non-voisées telle que [k]). Nous avons manipulé les formes des lettres via deux polices de caractères différentes, une anguleuse et une curviligne, et avons ainsi essayé de démêler lesimpacts respectifs des formes des cadres et des polices sur les temps de réponse des participants. Les résultats ont mis en lumière l’importance de prendre en considération des processus visuels de bas-niveau dans l’étude des associations motivées. / Sound symbolism, or motivation as we will later refer to it, corresponds to the assumption that some words have a natural relation with their significations, instead of an arbitrary one, through their segmental composition. Some evidence stands out from the literature, from cross-linguistic investigations to psycholinguistic experimentations. For example, a closed vowel [i] is more associated to smallness, while an open vowel like [a] is more associated to largeness. This pattern appears in the lexicon of different languages (e.g. Ohala, 1997), as well as in results of associative tasks (Sapir, 1929) with participants speakingdifferent languages and at different life stages. These commonalities (e.g. Iwasaki, Vinson, & Vigliocco, 2007) and their earliness (e.g. Ozturk, Krehm, & Vouloumanos, 2013) enable to formulate the hypothesis that motivation may have represented a key-driver in the emergence of language (Imai et al., 2015), by facilitating interactions and agreement between individuals.This thesis offers several methodological contributions to the study of motivated associations. The first study of this thesis aimed at assessing whether animal features (e.g. dangerousness) or biological classes (birds vs. fish, based on Berlin, 1994) would be relevant concepts for highlighting motivated associations, based on the assumption that animals would have represented suitable candidates for the content of early interactions (as potential sources of food and threats). It raised issues regarding methodological settings which led to the second study consisting in comparing different protocols of association tasks that are found across experimentations. Indeed, in the literature, the settings and population vary from one study to another, and it is therefore not possible to determine which one of the two types of contrasts implied in association tasks is determinant for making associations: either the phonetic one or the conceptual one. This second study permitted to appraise the influence of different protocols by controlling for other sources of variation across the tasks. It also highlighted the need to better analyze the cognitive processes involved in motivated associations. This led us to complement our investigation of phonetic and conceptual contrast with a study on the influence of the graphemic shapes of letters, following Cuskley, Simmer and Kirby (2015)’s proposal of an impact of the shapes of letters in the bouba-kiki task. This task is a well-known paradigm in the study of motivated associations, based on associating pseudo-words with round or spiky shapes. Cuskley et al. suggested that a spiky shape would facilitate the processing of a pseudoword that contains an angular letter such as ‘k’. On our third study, we considered an implicit version of the ‘bouba-kiki’ task, namely a lexical decision task, building on a previous experiment by Westbury (2005). In this experiment, spiky and round frames, in which the linguistic stimuli appeared, seemed to facilitate the processing of pseudo-words according to their segmental composition (e.g. spiky frames would facilitate the processing of voiceless plosives like [k]). We manipulated the shapes of letters with two different fonts for displaying linguistic stimuli – one angular and one curvy – and tried to disentangle the respective impacts of frames and of these fonts on the participants’ response times. The results highlighted the importance of taking into account low-level visual processes in the study of motivated associations.

Dans le domaine de la détection et du suivi d'obstacles pour les systèmes ADAS (Advanced Driver Assistance System) basés vision, il est nécessaire d'assurer la localisation à court terme du véhicule. Le SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) basé vision propose de résoudre ce problème en combinant l’estimation de l’état du véhicule (pose dans un repère local et vitesses) et une modélisation incrémentale de l’environnement. Ce dernier est perçu par l'extraction de caractéristiques locales (points d'intérêt) dans une séquence d'images et leur suivi au cours du temps pour permettre la construction incrémentale d'une carte d'amers. Cette tâche de perception engendre une importante charge de calcul qui affecte très significativement la latence et la cadence du système. Les méthodologies de co-design permettent de concevoir une architecture mixte de calcul pour l“exécution d'une application particulière. Dans ce type d'architecture, l'utilisation d'accélérateurs matériels permet d'améliorer significativement les performances (temps d'exécution, encombrement, consommation). Le ZynQ (Xilinx) propose une architecture de prototypage mixte comprenant un processeur dual-core associé à des ressources matérielles configurables. L'objectif de cette thèse est donc de proposer une implémentation co-design d'un SLAM basé vision par la conception d'accélérateurs pour les opérations de vision afin de satisfaire les contraintes en performances des systèmes ADAS embarqués. La première contribution des travaux est la conception de cette chaîne complète 3D EKF-SLAM à l'aide une approche co-design. Nous avons défini et validé, selon notre méthodologie de conception, le choix d'une architecture Hardware-in-theloop (HIL) afin de valider les différentes itérations de conception. La seconde contribution est l'intégration de modules matériels dédiés pour accélérer les traitements de perception visuelle de cette chaîne (détection, description et mise en correspondance de points d’intérêt). / In the field of obstacle detection and tracking for vision-based ADAS (Advanced Driver Assistance System), it is necessary to perform short-term vehicle localisation. Vision based SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) solves this problem by combining the vehicle state estimation (local pose and speeds) and an incremental modelling of the environment. The environment is perceived by extracting features (interest points) in a sequence of images and tracking them over time to allow an incremental landmarks map construction. The perception step leads to an important computational load which affects very significantly the system latency and throughput. Co-design methodologies allow to design a mixed processing architecture optimized for a specific application In this type of architecture, the use of hardware accelerators allows for great performance increase (throughput, memory size, power consumption). The ZynQ (Xilinx) provides a prototyping mixed-architecture including a dual-core microprocessor combined with configurable hardware resources. The goal of this thesis is to propose a co-design implementation of a vision-based SLAM processing chain involving hardware accelerators for image processing in order to meet the constraints of an embedded ADAS system. The first contribution is the design of a complete 3D EKF-SLAM processing chain thanks to a codesign approach. We defined and validated, according to the followed co-design approach, the choice of a Hardware-in-the-loop (HIL) architecture to validate the different design iterations. The second contribution is the integration of dedicated hardware modules to accelerate the visual perception computations of this processing chain (features detection, description and matching).

J'ai ce désir qu'à travers mon mémoire, nous soyons à même de cautionner la perméabilité des systèmes, comme autant de métaphores, qui m'ont avalé et recraché aléatoirement sur mon parcours artistique. Je conçois ainsi la rédaction de ce mémoire à la manière d'un exercice singulier d'articulation et de déploiement de la pensée, mimésis du travail d'atelier. Ce mémoire porte sur une exploration de divers systèmes comme corps autonomes à travers leur séquentialité propre. Tout d'abord, à même l'introduction, nous questionnerons le pouvoir qu'exerce l'acte de recherche sur ia dynamique de la création artistique. Dans le premier chapitre, il sera question de parcourir le concept d'oeuvre d'art totale (Gesamtkunstwerk) instauré par Wagner et de ses échos dans le domaine de l'architecture. Ce chapitre servira à soutenir ma méthodologie de création suivant la métaphore de la membrane. À partir du second chapitre, nous effectuerons un rapprochement entre les schémas évolutionnistes de Darwin et leurs répercussions dans la production de mes oeuvres. OEuvres qui émergent d'une fascination pour l'imagerie scientifique. Polarisé autour de la représentation du temps, le troisième chapitre supportera l'idée de systèmes historiques et anthropologiques. Ce processus de mise en relief des multiples profiles systémiques, comme allégories sélectionnées, sert en définitive à interroger ma propre démarche artistique dans l'élaboration du projet Hydres, une plateforme installative et intervention de commissariat. En terme de conclusion, ce mémoire fait état des sujets qui alternativement ont peuplé ma bibliothèque, mon esprit, mes carnets et mon atelier. Il est utile devoir la juxtaposition de cesdivers éléments, comme un prolongement de leur contenu initial, suivant l'acte volontaire d'infuser un caractère évolutif dans la rédaction elle-même. Finalement, j'espère que vous retrouverez dans mon projet d'exposition la même attitude qui émane de mon écriture, infiltrante comme par rayonnement.

Cette thèse s'intéresse à l'évaluation de l'effet à long terme de l'Investissement Direct Etranger (IDE) sur le développement des pays africains pour la période allant de 1990 à 2018. L'IDE peut influencer développement à long terme des pays en développement en élargissant différents horizons d'investissement. Selon les modèles de croissance endogène, l'effet de l'IDE se répand d'une manière assez large à toutes les dimensions de développement, soit en accroissant et en diversifiant le capital, soit en influençant le bien-être social ou l'environnement et la sphère politique des pays d'accueil. Cependant, les études empiriques précédentes dans les pays en développement se sont principalement focalisées sur l'effet de l'IDE sur la dimension économique ou sur un sous-ensemble de dimensions développement et ont donc, et sans surprise, abouties aux résultats mitigés. Ainsi, il est impératif de réévaluer l'effet à long terme de l'IDE sur les pays en développement en utilisant un cadre empirique qui intègre simultanément les effets multidimensionnels de l'IDE ; tout en contournant les problèmes potentiels de multicolinéarité. Ceci pourra fournirait un réel et claire effet à long terme de l'IDE. Cette thèse est motivée par une évidente absence de littérature empirique sur l'effet à long terme de l'IDE sur les économies africaines ; l'effet qui est en fait la principale motivation derrière l'attraction d'IDE par les pays en développement. Pour atteindre son objectif global, cette thèse est divisée en trois principaux chapitres : Le premier chapitre offre une perspective de synthèse de travaux issus d'une revue systématique de la littérature empirique sur l'impact de l'IDE dans les pays d'accueil en développement pour la période allant de 1985 à 2018 afin d'élucider pourquoi les résultats empiriques sont mitigés et moins concluants. Ainsi, les résultats mettent en évidence quatre principaux problèmes méthodologiques dont : (1) le manque d'un cadre empirique inclusif et dynamique, (2) les modèles d'évaluation inappropriés qui ne tiennent pas compte des effets multidimensionnels de l'IDE sur le développement des pays d'accueil en développement, (3) des méthodes d'estimation inappropriées qui ne tiennent pas compte du dynamisme du processus de la croissance et de développement ainsi que le problème d' endogénéité et enfin (4) une unité inexacte de mesure de l'effet de l'IDE. Tous ces problèmes pourraient avoir biaisé le coefficient estimé de l'effet de l'IDE. A cet effet, nous avons proposé un modèle conceptuel qui aiderait à évaluer de manière exhaustive l'effet de l'IDE dans les pays en développement et mener ainsi aux résultats fiables. Dans le deuxième chapitre, il a été question de vérifier si les IDE contribuent ou pas au développement à long terme des pays africains tout en contournant les problèmes méthodologiques soulevés dans le chapitre précédent. Pour y arriver, nous avons opté pour un modèle d'évaluation multidimensionnel qui rassemble les deux visions opposées (Théories néo-classiques et endogènes versus théories de la dépendance). En effet, l'IDE entraîne à la fois des bénéfices et coûts sur les économies d'accueil. Ainsi, le gain net de l'effet de l'IDE proviendrait de la différence entre ses bénéfices et coûts engendrés. Notre étude a utilisé des données panel de 35 pays africains et l'approche PMG/ARDL, pour examiner l'effet des IDE entre 1990-2018 sur le continent. Le résultat confirme que l'effet à long terme de l'IDE sur le PIB réel par habitant est statistiquement minuscule pour l'ensemble des pays en échantillon. Le troisième et dernier chapitre visait à explorer empiriquement et à comparer séparément les effets de développement à long terme des fusions et acquisitions et des investissements de création (greenfield investment) sur les pays africains en échantillon pour la période de 1990 à 2018. En effet, se concentrer sur l'effet à long terme agrégé de l'IDE dans les pays en développement brouillerait le scénario factuel concernant l'effet de développement de l'IDE qui peut produire deux effets conflictuels. En utilisant une méthodologie similaire à celle utilisée dans le chapitre 2, les résultats empiriques sont en contradiction totale de la préférence (greenfield investment) des partenaires au développement et des décideurs politiques des pays en développement. Les résultats montrent spécifiquement que les deux principaux modes d'entrée d'IDE ont exercé des effets bénéfiques à long terme dans les pays pris en échantillon. Cependant, l'effet des fusions et acquisitions est relativement positif que celui de greenfield investment et ceci, que les variables de contrôle soient prises ou pas en compte / This thesis has attempted to evaluate the long-term developmental effect of FDI on the development of host African countries over the period spanning from 1990 to 2018. FDI can affect the long-term development of host developing countries through its effects in expanding investment frontier in host developing countries. According to endogenous growth models, FDI effect spreads to larger development agenda, that is widening and deepening capital, and influencing social, environmental, and political wellbeing of the people of host developing countries. However, past empirical studies focused mainly on the effect of FDI on one dimension of development (mostly economic), or on a subset of FDI effect on development in host developing countries, which, unsurprisingly led to mixed and inconclusive outcomes. For this reason, there was a need to reassess the welfare effect of FDI on host developing countries by using an empirical framework that simultaneously integrates multifold effects of FDI on development of host developing economies, while circumventing potential multicollinearity issues. This would provide clear-cut evidence of FDI effect on the development of developing countries. This study is motivated by an obvious lack of empirical literature concerning the long-term developmental effect of FDI on African economies which effect is the primarily motivation behind the attraction of FDI by developing countries. To achieve the overall objective of this thesis, the latter was divided into the following three main chapters. The first chapter provides an extensive systematic empirical literature review on FDI impact on different measures of welfare in host developing countries over the 1985 to 2018 period to answer methodologically why findings are mixed and inconclusive and therefore suggest the way forward. The evidence from this review highlights four important methodological issues that could have led to mixed and inconclusive outcomes. These issues include (1) lack of a comprehensive and balanced empirical framework, (2) inappropriate model specification that did not account for the multifaceted effects of FDI on development of host developing countries, (3) inappropriate estimation methods, and finally inaccurate measure of FDI impact. All these issues could have biased the estimated coefficient of FDI effect in host developing countries. Therefore, we propose an analytical model that would comprehensively evaluate the welfare effect of FDI in host developing countries and, thus, leading to reliable outcomes. Based on these outcomes, the second chapter of this thesis sought to evaluate whether FDI contributes to long-term development of host developing countries in general and in African countries in particular, while circumventing methodological issues raised in first chapter. To achieve this, we opted for a multidimensional model that brings together the two opposing (liberalism and radical) views. This is because, FDI brings both costs and benefits to host developing countries. Thus, the net welfare gain of FDI hinges on the balance between welfare increasing (benefits) and decreasing (costs) of it. We applied a panel data of 35 African countries to probe FDI effect from 1990 to 2018 and PMG/ARDL approach. The result confirms that, the overall estimated long-term effect of FDI on real GDP per capita is statistically minuscule for the entire sample. The third and last chapter sought to empirically explore and compare separately long-term developmental effects of mergers and acquisitions sales (M&As), and green-field investment on real GDP per capita in the sampled African countries from 1990 to 2018. This is because, scholars view is that, concentrating on the aggregated effect of FDI on development in developing countries would blur the factual scenario regarding the welfare effect of FDI as it may reflect the two opposing effects. Applying similar methodology to the one used in chapter two, our empirical evidence contrasts development partners' first choice and views of policy makers on greenfield investment. The findings specifically show that both M&As and greenfield investment exert similar beneficial long-term developmental effects in the sampled countries. Nevertheless, effect of M&As outstripped that of greenfield investment on real GDP per capita. More specifically, one percent increase in green-field investment has, on average, less long-term developmental effect on real GDP per capita than one per cent invested in M&As irrespective of whether controllable variables were counted in or out.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2013-2014. / La peau est un organe densément innervé et vascularisé. L’établissement du réseau nerveux dépend de la sécrétion de signaux diffusibles dans la peau qui instruisent à distance certains neurones de s’y arboriser. Ces signaux sont les facteurs neurotrophiques. L’établissement du réseau vasculaire dépend aussi de la présence de signaux instructifs. Notre objectif général était de mieux comprendre l’influence des signaux neurotrophiques et aussi nerveux dans le contexte cutané. Les travaux présentés dans cette thèse décrivent de nouvelles interactions paracrines. Alors que certaines de ces interactions depuis la peau vers les neurones sensoriels et certaines depuis les neurones sensoriels vers le réseau vasculaire pour la vasodilatation sont déjà établies, nous décrivons l’influence des facteurs neurotrophiques sur le réseau vasculaire et l’influence des neurones sensoriels sur la réépithélialisation. Nous avons premièrement émis l’hypothèse qu’en plus d’influencer les neurones, les facteurs neurotrophiques influencent le réseau vasculaire. Nous montrons que le NGF, le BDNF, le NT-3 et le GDNF sont tous exprimés dans l'épiderme, que le NGF et le NT-3 sont exprimés par les fibroblastes et que le BDNF est produit par les cellules endothéliales. Les cellules de Schwann, également retrouvées dans la peau, produisent du NGF, BDNF et GDNF. Nous montrons que ces peptides sont de très puissants facteurs angiogéniques en utilisant un modèle de derme endothélialisé humain reconstruit par génie tissulaire. Une augmentation de 40 à 80 % du nombre de pseudocapillaires fut observée après l'addition de 10 ng/ml de NGF, 0,1 ng/ml de BDNF, 15 ng/ml de NT-3, et 50 ng/ml de GDNF. Cet effet angiogénique dépend de la liaison aux récepteurs de facteurs neurotrophiques TrkA, TrkB, GFRa-1 et c-ret, qui sont tous exprimés par les cellules endothéliales humaines. Cet effet a été bloqué pour les récepteurs Trk par l’addition de l'inhibiteur compétitif K252a. Ensuite, nous avons dans un deuxième temps émis l’hypothèse que les neurones sensoriels influencent directement la réépithélialisation. Pour vérifier cela, nous avons développé un nouveau modèle de réépithélialisation par génie tissulaire. Il est constitué d’un équivalent épidermique troué exprimant une protéine fluorescente verte qui a été empilé sur un équivalent dermique servant de substrat pour l’épiderme qui referme alors naturellement la plaie. L’équivalent est endothélialisé et innervé ou non par les neurones sensoriels de souris. Nous avons observé que la réépithélialisation est plus rapide en présence de neurones sensoriels. Nous avons démontré que les neurones sensoriels sécrètent une petite protéine dans notre modèle, soit de la substance P, et que les kératinocytes expriment le récepteur cellulaire NK1 de la substance P. Enfin, nous montrons que la substance P contribue à augmenter la vitesse de fermeture des plaies induites par les neurones à l'aide d’un agoniste et d’un antagoniste du récepteur NK1. L'ensemble des résultats procure une meilleure compréhension de l’importance des contextes neurotrophiques et nerveux dans la peau. Nos résultats pourraient laisser présager que d’améliorer la régénération nerveuse cutanée lorsqu’elle est déficiente améliorerait aussi l’homéostasie du tissu cutané. / The skin is an organ densely innervated and vascularized. The establishment of the cutaneous nervous system depends on the secretion of neurotrophic factors by the skin. Meanwhile, the establishment of the vascular network also depends on soluble instructive cues. The work presented in this thesis describes new paracrine interactions. While interactions from skin to sensory neurons for the development of innervation and interactions from sensory neurons to blood vessel for vasodilation of the vasculature are described elsewhere, we demonstrate here the influence of neurotrophic factors on the vascular network and the influence of sensory neurons on the reepithelialization of wounds. Our overall goal was to clarify the influence of the neurotrophic and nervous contexts on the homeostasis of the skin. First, we hypothesized that in addition to their neuronal contribution, neurotrophic factors also influence the vascular network. We show that NGF, BDNF, NT-3 and GDNF are expressed in the epidermis, while NGF and NT-3 are expressed by fibroblasts and BDNF by endothelial cells. Finally, Schwann cells produce NGF, BDNF and GDNF. We show that these peptides are very potent angiogenic factors using a model of human endothelialized reconstructed dermis by tissue engineering. An increase of 40 to 80% of the number of capillary-like tubes was observed after the addition of 10 ng/ml NGF, 0.1 ng/ml of BDNF, 15 ng/ml of NT-3, and 50 ng/ml of GDNF. This angiogenic effect depends on the neurotrophic factor receptor TrkA, TrkB, GFRa-1 and c-ret that are all expressed by human endothelial cells. This effect was blocked by adding the Trk inhibitor K252a for NGF, BDNF and NT-3. Second, we hypothesized that sensory neurons directly influence reepithelialization by secreting the neuropeptide substance P. To verify this, we developed a new model of reepithelialization. It consists of a perforated epidermal equivalent expressing a green fluorescent protein stacked on a dermal equivalent that is used as a bed for reepithelialization. The reconstructed skin is endothelialized and innervated or not with sensory neurons of mouse. Sensory neurons produce substance P in the model and keratinocytes express the NK1 cell receptor for substance P. Keratinocyte migration was quantified by fluorescence. Reepithelialization was faster in presence of sensory neurons and we show that substance P contributes to this effect with agonist and antagonist of the NK1 cell receptor. The overall results provide a better understanding of the importance of the neurotrophic and sensory contexts in the skin. Thus, cutaneous innervation does not only contribute to the sensory detection. Our findings may suggest that improving nerve regeneration would improve skin long term tissue homeostasis.

Le biomimétisme est une approche de design grandissante et perçue comme prometteuse en termes d’innovation et de résolution de problèmes. Elle est considérée comme une stratégie de développement possédant un vaste potentiel en respect des perspectives de durabilité. Des études récentes démontrent cependant une situation contradictoire. La pratique biomimétique est qualifiée comme technocentriste et bio-exclusive. Cette situation est symptomatique d’une discontinuité entre les programmes de la durabilité et de la biomimétique. Le déploiement de la typologie de Nigel Cross comme outil conceptuel permet d’analyser le contexte méthodologique du biomimétisme d’une manière révélatrice : l’étude biologique du design nécessite d’être formalisée sous la bannière du biomimétisme. Pour y parvenir, un examen de littérature sur l’application du cadre darwinien, génétique et des méthodes de classification sur la culture matérielle est réalisé. Cet examen méthodologique permet d’introduire les mécanismes d’évolution à la théorie du design comme les mécanismes de conception de l’objet de design, soit comme un modèle ontogénique cohérent et formalisé. L’examen procède aussi à l’analyse de l’usage des méthodes de classification du règne artificiel et permet de formuler un modèle ontologique des objets de design. Ensemble ces modèles ontogéniques et ontologiques constituent un modèle descriptif complémentaire de microévolution et de macroévolution. Finalement le besoin d’un modèle de durabilité est abordé. Basé sur les modèles descriptifs précédents, le principe biologique d’adaptation est proposé comme modèle de durabilité à caractère évolutionniste pour la pratique biomimétique. / Biomimicry is a growing design approach perceived as promising in terms of innovation and problem solving. It is considered a development strategy possessing a vast potential regarding durability prospects. Nevertheless, recent studies report a contradictory situation. Biomimicry is described as techno centrist and bio-exclusive. This situation is symptomatic of a discontinuity between the biomimicry and the durability programs. The implementation of Nigel Cross’s typology as a conceptual device enables us to analyze the methodological context of biomimicry in an insightful manner: the biological study of design remains to be formalized under the biomimicry umbrella. To achieve this, a literature review examining the application of the Darwinian and genetics framework, as well as the classification methods upon our material culture is carried out. This review allows us to introduce the known evolutionary mechanisms to design theory as the development mechanisms of the designed object. This constitutes a cohesive and formalized ontogeny model. The review proceeds to analyze the applications of classification methods on the artificial realm which allows to formulate an ontological model on the designed object. Together these models form a complementary descriptive model of micro and macroevolution. Finally, the need for a model of sustainability is addressed. Based upon the aforementioned descriptive models, the biological principle of adaptation is presented as an evolutionary model of sustainability for biomimetic design practice.

Une forme de relief est une région reconnaissable par sa forme et ses éléments saillants. L'approche qui sera ici développée vise à automatiser l’identification de formes du relief et sera appliquée aux canyons sous-marins. Les canyons sont des vallées encaissées et incisées dans le fond marin de la pente continentale. Ils représentent les principaux conduits pour le transport des sédiments en provenance du plateau continental vers la plaine abyssale. Habituellement, l’identification automatisée des formes de relief est réalisée par des traitements d’images basés sur le pixel. Les méthodes traditionnelles exigent la segmentation et la classification d’images. Ces approches calculent des descripteurs locaux tels que la courbure et dépendent de paramètres de seuil fixés par l’utilisateur. D’ailleurs, ce type de classification d’image peut omettre les caractéristiques photo-interprétatives. En général, les photo-interpréteurs reconnaissent des canyons par leur forme globale (ils sont étroits, allongés et ont des pentes raides) et leur position (ils traversent la pente de manière orthogonale), étant observés autour d’une structure saillante qui correspond à la ligne la plus basse ou talweg. Pour pallier cette difficulté, nous travaillons sur une structure topologique et des méthodes basées sur des approches objets permettant d’extraire les éléments saillants des formes de relief. Ainsi, notre structure de base est illustrée sur un réseau de triangles irréguliers (TIN) généré à partir de données capturées par un sonar multifaisceaux dans l’estuaire du Saint Laurent. À partir du TIN, nous extrayons le réseau de surface pour extraire les éléments structurants des canyons. Ensuite, l’extraction de la ligne du fond du canyon se fait par le regroupement et l’agrégation de segments formant le squelette des canyons. En troisième lieu se réalise la caractérisation des polygones qui représentent les fonds des canyons. Finalement, les résultats sont validés par rapport à une classification fournie par des géomorphologues. / Submarine canyons are steep valleys incised into the continental slope. They are the principal channels for sediment flows from the continental shelf to the sea floor. Their importance is primordial for submarine ecosystems since they act as transportation channels for nutrients and organic substances. In addition, submarine canyons are relevant features for geomorphologists because they can explain the origin and evolution of the marine landscape. Submarine canyons’ extraction involves the automatic identification of submarines elements through geomorphometric approaches or quantitative surface analysis. Traditional methods require image segmentation and classification. These approaches compute discrete local descriptors such as the curvature and depend on threshold parameters chosen by the user. Furthermore, image classification can omit global photo-interpretative characteristics. In general, photo-interpreters identify canyons by their overall shape (narrow, elongated, steep slopes) and position (running across the continental slope in a straight line), observed around salient thalwegs. We move from pixel classification to an object-oriented approach built on a topological data structure. The surface network is a graph where critical points such as pits and peaks are connected by ridges and thalwegs. Its extraction does not require any parameter. Relevant thalwegs are selected by simplifying the surface network. Simplification parameters are not set locally at pixel level but at the structure level. The valley floor is computed around each thalweg and used to classify canyons and other channels. The method is illustrated on a triangulated irregular network generated from multibeam sounding data from the St-Lawrence estuary (Canada). Results were validated against a manual classification performed by geomorphologists.

Une approche de sélection du personnel par les compétences non techniques dites du 21e siècle (C21) -- notamment la résolution de problèmes complexes (RPC) -- est jugée par plusieurs comme une solution potentielle aux défis de productivité et de compétitivité des organisations en cette ère de l'intelligence numérique. Avec la complexification et le dynamisme croissants du marché du travail, les domaines d'emplois liés aux hautes technologies requièrent de plus en plus, au-delà des connaissances scientifiques et techniques, des compétences non techniques. La capacité en RPC semble être une nécessité du 21e siècle et se démarque comme compétence importante à maîtriser par la main-d'œuvre, en plus d'être considérée comme une capacité cognitive allant au-delà de l'intelligence (ou de l'habileté mentale générale; HMG). Alors que la sélection s'est appuyée jusqu'à présent sur des méthodes traditionnelles, certains suggèrent que l'utilisation de solutions numériques permettrait de répondre aux besoins des organisations qui désirent opter pour un processus davantage adéquat de l'évaluation de la RPC. Un micromonde simulé par ordinateur permet de reproduire les propriétés de la complexité et de configurer des tâches et scénarios dynamiques pour la recherche (voir Dörner et Funke, 2017). Selon une approche interdisciplinaire, alliant gestion des ressources humaines (GRH) et sciences cognitives, la thèse s'intéresse aux deux tendances suivantes : a) les C21 sont de plus en plus recherchées par les employeurs, mais certaines sont difficiles à évaluer, notamment la RPC; et b) la sélection de personnel pourrait bénéficier d'être adaptée au contexte actuel. La mise en commun des travaux de recherche récents au sujet de la sélection électronique (e-sélection) et des appels à l'action de chercheurs du domaine permettent de converger vers la question de recherche suivante : Est-ce que l'utilisation d'une simulation par micromonde (le « Comment ») représente l'outil d'évaluation idéal afin d'évaluer la RPC (le « Quoi ») chez le personnel hautement qualifié (PHQ; voir Ryan et Ployhart, 2014) ? La thèse se base sur une philosophie de recherche positiviste et pragmatique. Des revues narratives de la littérature permettent : i) de documenter le contexte de l'intelligence numérique, son impact sur le marché de l'emploi et la sélection de PHQ; ii) d'identifier le « Quoi » le plus approprié à évaluer en contexte de sélection; et iii) de déterminer le « Comment » qui semble le plus adéquat pour le faire. Les résultats appuient la vision selon laquelle la RPC représente une C21 essentielle à maîtriser par le PHQ œuvrant dans les domaines de l'innovation, des hautes technologies et de la recherche et développement (R-D) à l'ère de l'intelligence numérique et qu'une évaluation basée sur le jeu (EBJ) reproduisant les propriétés de la complexité (voir Schoppek et Fischer, 2015) semble un outil prometteur afin de l'évaluer. Un devis corrélationnel permet de contribuer à l'effort de validation empirique de l'utilisation d'une simulation par micromonde pour évaluer la RPC chez le PHQ. Trente-neuf participants ont effectué une tâche simulée de gestion d'une société (soit le micromonde Ecopolicy qui reproduit un contexte de prise de décision dynamique du monde réel par le biais de scénarios complexes) et ont également effectué le test d'HMG des Matrices progressives avancées (MPA) de Raven, une échelle d'auto-évaluation de la pensée systémique et des questionnaires sur l'engagement et l'acceptabilité. Les résultats confirment que la gestion de la complexité est un défi cognitif. La performance en RPC s'avère très faible et n'est pas reliée à l'HMG. Cependant, la performance est supérieure à la chance et la distribution des résultats permet de détecter ceux qui se démarquent. Les questions relatives au concept de RPC, à l'utilisation des micromondes et aux réactions des individus sont discutées. Le chapitre final propose une analyse des résultats et des limites de la thèse, ce qui permet d'apprécier l'évaluation qui est faite des critères de scientificité et de l'utilité d'une EBJ, notamment un micromonde, en contexte de sélection. Les contributions théoriques et pratiques de la thèse sont présentées par la suite. En terminant, des pistes futures de recherche sont proposées afin : a) d'étudier l'ampleur des C21 et leur potentielle prolifération; et b) de développer des moyens pour la formation de la RPC. / An approach to personnel selection based on so-called 21st century skills -- in particular, complex problem-solving (CPS) -- is recognized by many practitioners and researchers as a potential solution to the challenges of productivity and competitiveness facing organizations in the age of digital intelligence. With the labour market's rising complexity and volatility, high-technology sector of employment is increasingly requiring non-technical skills in addition to scientific and technical knowledge. The ability to solve complex problems appears to be imperative in the context of the 21st century, emerging as an essential skill that individuals in today's workforce and those seeking employment must possess. Moreover, CPS is seen as a cognitive ability that extends beyond general mental ability (GMA). While personnel selection has so far relied on traditional methods, some researchers suggest that the evaluation of CPS requires the use of new measurement approaches. The use of a computer-simulated microworld -- a versatile and open- ended virtual world -- makes it possible to reproduce the properties of complexity and configure scenarios with goal-oriented dynamic tasks (see Dörner and Funke, 2017). This thesis adopts an interdisciplinary approach by integrating the fields of human resource management (HRM) and cognitive science. It aims to explore two key issues: a) the need to adapt personnel selection processes to align with the demands of the digital intelligence era; and b) the growing demand for non-technical skills, specifically CPS, among employers, and the challenges associated with assessing these skills. Recent research and calls to action in the field of electronic personnel selection (e-selection) have led to the following research question: Is the use of a microworld simulation (the "How") considered to be the most adequate method for assessing CPS (the "What"? This thesis is grounded in a research philosophy that combines positivism and pragmatism. Narrative literature reviews serve the purpose of documenting the contextual background of the digital intelligence era, analyzing its influence on the job market and the selection of highly qualified personnel (HQP). Additionally, these reviews aim to identify the most valuable skills that organizations should prioritize and determine the most suitable method for assessing these skills. The primary conclusions derived from the narrative reviews indicate that CPS is a crucial non-technical skill that should be proficiently acquired by HQP working within the domains of innovation and high technology in the digital intelligence era. Additionally, it is suggested that using a microworld simulation that replicates the characteristics of complexity, as outlined by Schoppek and Fischer (2015), holds potential as an effective means of evaluating CPS. As part of a validation process, using a correlational design, the constructs behind the use of a microworld to assess CPS in HQP were tested. Thirty-nine participants performed a simulated society management task (i.e., the microworld Ecopolicy that reproduces the context of real-world dynamic decision-making through complex scenarios), and also completed Raven's Advanced Progressive Matrices (APM) test, a system thinking self-reported scale, and questionnaires of user acceptance and engagement. Managing complexity is challenging, and CPS performance is poor and not related to GMA. However, performance is better than chance, and the distribution of scores makes it possible to detect those who outperform their peers. Also, test-takers' levels of task engagement and acceptance of the microworld proved to be relatively high. In a final chapter, a comprehensive analysis of the findings and limitations of the thesis is provided, enabling an evaluation of the scientific criteria encompassing the validity, reliability and utility of a microworld simulation in the context of personnel selection. Furthermore, the theoretical and practical contributions of the thesis are discussed. Future avenues of research are proposed in order to: i) further survey the so-called skills of the 21st century and their potential proliferation; and ii) develop means to train CPS skills.