La sélection sexuelle façonne la diversité du vivant par deux voies possibles : la sélection intersexuelle et la sélection intrasexuelle. S'il est bien évident que combiner les études portant sur ces deux voies d'action est le meilleur moyen pour comprendre la sélection sexuelle dans son entièreté, l'étude particulière de chacune d'elles reste une étape cruciale pour rendre compte de ses différents modes d’actions. Mon projet de doctorat suit une approche intégratrice pour répondre à ce besoin en ciblant à la fois les caractères phénotypiques sensés être sous sélection intrasexuelle, et les facteurs populationnels sensés modifier l'intensité de cette sélection. Mes recherches gravitent autour de la compétitivité pour l’accouplement des mâles d'une population sauvage d'un grand mammifère polygyne : le mouflon d'Amérique (Ovis canadensis). Cette population, sous forte sélection sexuelle, est idéale pour ce projet puisqu’elle est l’objet d’un suivi individuel détaillé depuis 1988 fournissant des données morphologiques et démographiques. Cette thèse se compose de quatre chapitres de recherche. Le chapitre 2 se concentre sur le rôle du phénotype dans la compétitivité pour l’accouplement des mâles. De façon indépendante et souvent expérimentale, les études montrent des liens entre le comportement reproducteur des mâles, leur morphologie, leur âge, et leur production de testostérone. Ce chapitre a donc pour objectif d’établir les relations entre ces trois niveaux phénotypiques en ciblant l’établissement du rang social, la longueur des cornes et la masse corporelle, et les concentrations fécales en métabolites de testostérone. Les résultats indiquent que le rang social est plus fortement lié à la production de testostérone qu’à la morphologie. De plus, la relation entre testostérone et rang social varie avec l’âge. Cette étude est un rare exemple d’intégration de plusieurs niveaux phénotypiques en nature dans le cadre de la sélection sexuelle. Le chapitre 3 explore les déterminants populationnels de la sélection intrasexuelle sur la longueur des cornes et la masse. La sélection est relative à un contexte de compétition donné. Or, les conditions de compétition intrasexuelle varient selon la composition des populations. En ciblant le nombre de compétiteurs, le sexe ratio adulte, et la structure d’âge, ce chapitre montre que la fluctuation de la sélection sexuelle, rarement montrée en nature, est déterminée par le seul effet du nombre de compétiteurs. De plus, cette étude montre que la sélection sexuelle est subie différemment selon l’âge. Cette étude est une des rares à établir un déterminisme écologique de la fluctuation de la sélection en nature. Le chapitre 4 replace l’étude de la sélection sexuelle dans le cadre plus large de la sélection totale sur les caractères sexuels secondaires. La valeur sélective est la contribution individuelle au bassin génétique des futures générations et est donc la pierre angulaire de l’évolution par sélection. En ciblant la relation entre phénotype et succès d’accouplement, les analyses de sélection sexuelle ne documentent donc que partiellement la relation entre le phénotype et la valeur sélective. Cette étude montre que des effets paternels peuvent accroitre la survie des descendants et intensifier l’effet de la sélection sexuelle sur les caractères. Le chapitre 5 compare des indices et mesures de sélection sexuelle. Depuis les années 1980, les arguments pour ou contre l’utilisation de mesures approximatives de la sélection sont débattus. L’objectif ce chapitre est de mettre à profit les données du suivi de Ram Mountain pour tester empiriquement des prédictions quant aux relations entre indices et mesures de sélection. Les résultats montrent que la sélection réalisée sur la longueur des cornes ne pourrait pas être correctement approximée par les indices d’asymétrie du succès reproducteur ni l’opportunité pour la sélection. Mes recherches de doctorat contribuent à raffiner la compréhension des mécanismes écologiques et évolutifs de la sélection intrasexuelle. De plus, l’emphase sur le rôle de la structure de la population dans la dynamique évolutive des caractères sexuellement sélectionnés permet de comprendre les mécanismes par lesquels l’exploitation humaine comme la chasse peut modifier les pressions de sélection affectant les populations sauvages.

Un réseau intégré de services convient bien aux besoins multiples et complexes des personnes âgées. Cette importante réorganisation de l'offre des services sociaux et de santé pourrait, logiquement, favoriser l'efficience. Toutefois la littérature n'a pas encore fourni suffisamment d'évidences pour démontrer cette assertion. Nous avons exploré les besoins quant à l'évaluation des réseaux intégrés de services pour les personnes âgées (RISPA) de type coordination. La population, le Ministère de la santé et des services sociaux du Québec et les acteurs du système de santé et de services sociaux (SSSS) s'intéressent grandement à l'évaluation de leur efficience. Cependant, les informations nécessaires à la réalisation de cette évaluation ne sont pas disponibles dans les systèmes d'information actuels. Notre recherche quasi-expérimentale, réalisée en collaboration avec le Programme de recherche sur l'intégration des services de maintien de l'autonomie (PRISMA), visant à vérifier si le RISPA de type coordination permet une utilisation plus efficiente des ressources, se distingue des recherches antérieures, entre autres, par son approche populationnelle, la taille de son échantillon (1 500 personnes âgées) et sa durée, les quatre premières années d'un RISPA ayant atteint un degré moyen de mise en oeuvre de 78 % à la fin de la troisième année. Par ailleurs, plusieurs mesures témoignant de l'état des personnes âgées et de leurs aidants ont été recueillies lors de rencontres annuelles et un processus bimensuel d'auto-déclaration assistée a permis d'identifier la quantité et le type des services ayant été fournis aux personnes âgées. Nous avons retenu tous les services dont l'utilisation était susceptible d'être influencée par le RISPA. À notre connaissance, notre recherche est la première ayant adopté une approche sociétale pour évaluer un si grand nombre de services fournis aux personnes âgées. La valorisation des services publics et privés a été réalisée à l'aide de coûts d'opportunité ou de coûts de remplacement. Dans la mesure du possible, nous avons établi des coûts normalisés complets. Les services fournis bénévolement par les proches ont été valorisés selon trois scénarios : valeur nulle, prix du marché privé, prix du marché privé avec ajustement pour la surveillance, évitant ainsi la double prise en compte de conséquences vécues par les conjoints aidants. Les mesures proposées sont des mesures de l'efficience de production qui mettent en relation les coûts différentiels et les effets différentiels produits par le RISPA pour les personnes âgées et leurs aidants. Les coûts différentiels combinent les coûts d'implantation et de fonctionnement du RISPA, pour la région expérimentale, à la comparaison des coûts des services fournis aux personnes âgées dans les régions expérimentale et de comparaison. Des analyses statistiques, basées sur les modèles de croissance, ont permis d'établir que le RISPA n'avait pas affecté les coûts annuels totaux par personne âgée. Une fois l'équivalence dans les coûts démontrée, une plus grande efficience peut être constatée si les effets associés au RISPA dans la région expérimentale sont supérieurs à ceux de la région de comparaison. Nous avons analysé, à l'aide des modèles de croissance, six effets sur l'état des personnes âgées et un sur l'état de leurs aidants. Ces analyses ont permis de démontrer que : considérant le déclin fonctionnel, la satisfaction, l'autonomisation et les besoins non comblés des personnes âgées, le RISPA de type coordination permet une utilisation plus efficiente des ressources publiques, privées et bénévoles considérant le niveau d'autonomie fonctionnelle, ce RISPA permet une utilisation autant efficiente des mêmes ressources ; considérant le fonctionnement social et le fardeau des aidants, ce RISPA peut entraîner une utilisation moins efficiente des mêmes ressources. En comparant les proportions des sources de financement (publiques, privées et bénévoles) des coûts annuels totaux, nous avons démontré que l'efficience n'avait pas été réalisée au détriment d'une de ces sources de financement. Les résultats de notre recherche fournissent des évidences pour étayer l'efficience des RISPA de type coordination ainsi que l'efficience de l'intégration des services actuellement peu appuyée empiriquement dans la littérature. Ces résultats seront très utiles pour tous les acteurs du SSSS.

La tomographie d'émission par positrons (TEP) est devenue un outil important dans les diagnostics de la médecine nucléaire. Avec le développement et l'utilisation de différents radiotraceurs qui permettent de visualiser les processus métaboliques et les structures organiques par des procédés non invasifs, les caméras TEP cliniques sont largement utilisées et fournissent une résolution spatiale et temporelle suffisante pour les diagnostics humains. De plus, la recherche en pharmacologie et en médecine sont d'autres champs d'applications en développement. En effet, par l'utilisation de la TEP dans les expérimentations avec des petits animaux, l'efficacité de nouveaux médicaments peut être facilement vérifiée. Cependant, le problème avec les tomographes TEP pour petits animaux est la nécessité d'une résolution spatiale et temporelle beaucoup plus grande que celle pour les examens cliniques sur les humains. Ceci requiert de nouveaux concepts de détecteurs et de traitement de signal dans le développement des systèmes TEP dédiés pour les petits animaux. En outre, ces concepts sont complémentés, pour résoudre ce problème, par la fusion d'une image morphologique (tomodensitométrie-TDM) à une image métabolique (TEP). Le LabPET[exposant TM], un scanner TEP dont l'aspect bimodal TEP/TDM est en développement. Ce scanner, dédié aux petits animaux, est développé à l'Université de Sherbrooke. Il utilise des photodiodes à avalanche (PDA) connectées individuellement à des scintillateurs et combinés à de nouveaux algorithmes numériques. Ce scanner vise à répondre aux besoins relatifs à la résolution spatiale et temporelle de l'imagerie TEP pour petits animaux. Dans cette thèse, de nouveaux algorithmes sont développés et testés afin d'augmenter la résolution spatiale et temporelle du LabPET. L'augmentation de la résolution spatiale est basée sur des algorithmes d'identification de cristaux, excités, au sein d'un détecteur multicristaux. Tandis que, l'augmentation de la résolution temporelle est basée sur un concept de déconvolution utilisant le résultat de l'identification de cristaux.

La réduction continuelle des dimensions dans les technologies CMOS a ouvert la porte à la conception de circuits complexes multi-cœurs (SoC). Malheureusement dans les technologies nanométriques, les performances des systèmes intégrés après fabrication ne sont pas complètement prédictibles. En effet, les variations des procédés de fabrication sont très importantes aux échelles des puces. Par conséquent, la conception de tels systèmes dans les technologies nanométriques est désormais contrainte par de nombreux paramètres tels que la robustesse aux variations des procédés de fabrication et la consommation d'énergie. Ceci implique de disposer d'algorithmes efficaces, intégrés dans la puce, susceptibles d'adapter le comportement du système aux variations des charges des processeurs tout en faisant face simultanément aux variations des paramètres qui ne peuvent pas être prédits ou modélisées avec précision au moment de la conception. Dans ce contexte, ce travail de thèse porte sur la conception de systèmes dit « GALS » (Globally Asynchronous Locally Synchronous) conçus autour d'un réseau de communication intégré à la puce (Network-on-Chip ou NoC) exploitant les nouvelles générations de technologie CMOS. Une nouvelle méthode permettant de contrôler dynamiquement la vitesse des différents îlots du NoC grâce à un contrôle de la tension et de la fréquence en fonction de la qualité locale des procédés de fabrication sur chaque îlot est proposée. Cette technique de contrôle permet d'améliorer les performances du système en consommation, et d'augmenter son rendement en fabrication grâce à l'utilisation des synergies au sein du système intégré. La méthode de contrôle est basée sur l'utilisation d'un anneau asynchrone programmable capable de prendre en compte la charge de travail dynamique et les effets de la variabilité des procédés de fabrication. Le contrôleur évalue en particulier la limite supérieure de fréquence de fonctionnement pour chaque domaine d'horloge. Ainsi, il n'est plus nécessaire de garantir les performances temporelles de chaque nœud au moment de la conception. Cela relâche considérablement les contraintes de fabrication et permet du même coup l'amélioration du rendement.

De l'avènement des nouvelles technologies, du « tout numérique », de l'essor d'Internet et plus particulièrement du World Wide Web (ou web) résulte une profusion d'informations à la portée de tous. Néanmoins, la localisation des informations pertinentes au sein de cette masse informationnelle reste posé.<br />Le contexte de mes travaux est la recherche d'information textuelle sur le Web et s'inscrit dans le cadre du GDR I3 du CNRS. Ma thèse s'intitule « Interface adaptative pour l'aide à la recherche d'information sur le web ». Elle concerne la conception et la réalisation d'une interface permettant d'aider l'utilisateur dans sa démarche de recherche d'information afin qu'il puisse trouver plus efficacement des documents pertinents. Le caractère « adaptatif » de cette interface réside dans le fait qu'elle s'adapte aux besoins de l'utilisateur en lui proposant une aide personnalisée. Ce point est d'autant plus important que la vulgarisation de la recherche d'information implique la prise en compte de la différence entre les usagers et de leur spécificités. Il s'agit donc d'étudier et de proposer des outils permettant d'aider l'utilisateur dans sa tâche de recherche d'information en caractérisant notamment sa place au sein d'un tel processus. Nos travaux ont permis la conception et l'implantation d'un système nommé Easy-DOR « Easy DOcument Retrieval ». L'aide que nous proposons à l'utilisateur au travers de ce système intervient à tous les niveaux de sa recherche d'information :<br />- en amont du processus de recherche. Le système aide l'utilisateur à faire évoluer son expertise des domaines relatifs à ses centres d'intérêt afin qu'il puisse effectuer de meilleures recherches ultérieures,<br />- au cours du processus de recherche. Le système exploite les informations provenant de l'utilisateur pour tenter d'identifier ses besoins et ainsi lui apporter rapidement des documents pertinents. Par ailleurs, nous proposons une interface de visualisation lui permettant de mieux apprécier de façon globale les résultats de recherche d'information provenant d'un outil de recherche intégré,<br />- en aval du processus de recherche. Le système propose à l'utilisateur une mise à jour ainsi qu'une aide à l'organisation des documents pertinents qu'il souhaite mémoriser au travers de ses signets (ou favoris).<br />Par ailleurs, l'aide à la recherche d'information sur laquelle repose notre démarche est basée sur un aspect coopératif. Nous privilégions, en effet, le partage des informations pour les diffuser aux utilisateurs possédant les mêmes centres d'intérêt.

Mes activités de recherche se situent à l'interface entre le développement des technologies et le traitement du signal, elles concernent la conception et l'intégration des systèmes analogiques et mixtes pour l'acquisition des signaux physiques et les premières étapes du traitement. Le domaine d'application des systèmes conçus est essentiellement les télécommunications. L'objectif général est de poursuivre l'augmentation des capacités des systèmes : une plus grande bande traitée avec une bonne résolution pour augmenter le débit des communications, en tirant profit de l'évolution des technologies CMOS avancées ou des technologies émergentes qui proposent un élément de traitement élémentaire toujours plus rapide. Les axes de recherche développés pour cet objectif portent sur l'innovation architecturale, au niveau système ou au niveau circuit, et la modélisation comportementale multi niveaux multi domaines pour gérer la conception et la simulation de systèmes électroniques de plus en plus complexes.

Cette thèse aborde l'aide du pronostic basée sur l'image et les ontologies médicales, en utilisant la représentation des connaissances et le raisonnement pour les très grandes images microscopiques. Une application médicale particulière dans laquelle une assistance de type pronostic est nécessaire est la graduation du cancer du sein. Même si cela est considéré comme un outil d'évaluation essentiel dans la pratique de pathologie moderne, les principaux problèmes posés par la procédure manuelle de pronostic sont : la nécessité des connaissances, attention et temps. D'autre part, le manque de représentation sémantique formelle standardisée pour aider l'indexation et la classification de la terminologie, ainsi que l'utilisation d'un mécanisme d'inférence pour assister la graduation représentent des problématiques clé du domaine. Dans ce sens, cette étude propose une représentation formelle qualitative pour la graduation du cancer du sein ainsi qu'une ontologie d'application Breast Cancer Grading Ontology (BCGO) pour décrire les connaissances d'une manière cohérente. Une autre question que nous adressons en proposant l'ontologie est le fossé sémantique entre les concepts sémantiques de haut niveau et les caractéristiques de l'image de bas niveau. En plus, nous proposons un soutien de théorie spatiale pour la représentation des relations spatiales entre les concepts spécifiques à la graduation du cancer du sein. L'ontologie BCGO est intégré dans une plateforme microscopique cognitif virtuelle MICO pour l'exploration visuelle, l'indexation et l'extraction sémantique de l'image microscopique.

L'objet principal de nos recherches est la prise en compte du contexte dans les Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH). Les problématiques traitées concernent la création de modèles considérant le contexte des apprenants et des enseignants pour faciliter leurs communications et le partage d'informations, ainsi que la conception de situations informatisées favorisant des apprentissages par des mises en contexte. Notre activité s'est organisée autour de projets de recherche ayant pour préoccupation d'améliorer la formation en ligne et les learning games. Dans le cadre de la formation en ligne, les contributions majeures se situent au niveau de la conception et l'expérimentation de modèles pour inciter et soutenir des communications contextuelles, c'est à dire liant des messages à des éléments de contexte (ressources, connaissances, activités d'apprentissage ou d'enseignement). Dans le cadre des learning games, les contributions principales concernent la définition d'un processus de création de jeux d'entreprise et son instrumentation informatique intégrant des contrôles qualité. Nous adoptons une démarche de recherche qui place l'utilisateur, ses activités et ses besoins au centre des préoccupations. La méthode globale de conception de nos systèmes peut être qualifiée d'itérative et de participative. Une attention particulière est portée sur la construction des interactions homme-machine qui doivent refléter les modèles et concepts sous-jacents.

Dans le secteur du veau de boucherie, l'interdiction par l'Union Européenne en Janvier 2006 des antibiotiques utilisés comme facteurs de croissance (AFCs) a déclenché la recherche de nouveaux additifs alimentaires permettant de retrouver les performances de croissance des animux et de réduire l'incidence des pathologies gastro-intestinales. Afin de réaliser un screening à grande échelle de ces additifs, l'objectif de ces travaux était de mettre au point un système de fermentation continu modélisant in vitro l'environnement intestinal du veau de boucherie. Les principaux groupes bactériens cultivables et les paramètres majeurs de la composition biochimique du contenu jéjuno-iléal ont tout d'abord été caractérisés in vivo. Ensuite, un système de fermentation in vitro a été mis au point et son milieu nutritif optimisé. Trois milieux nutritifs testés ont conduit à une stabilisation des grand groupes bactériens dénombrés. Le milieu M3 a été choisi pour la suite des expériences en raison de sa composition très proche de celle du contenu jéjuno-iléal des veaux et parce qu'il a conduit à une faible variabilité inter-réplicats. Le modèle a ensuite été utilisé afin d'étudier l'impact, sur la microflore du veau de boucherie, d'un additif alimentaire : le carvacrol. Les résultats de ce premier essai se sont avérés difficilement exploitables car le pouvoir antioxydant du carvacrol en a faussé l'interprétation. Avec l'ajout d'un antioxydant plus fort que le carvacrol dans le milieu nutritif, l'impact du carvacrol sur la microflore devrait pouvoir être analysé. Même si des améliorations restent à effectuer, les premiers résultats sont très prometteurs. Après screening in vitro et choix de nouveaux additifs susceptibles de remplacer les AFCs, des essais in vivo devront être effectués pour valider l'intérêt des substances sélectionnées in vitro. En effet, la modélisation in vitro ne simule pas tous les phénomènes ayant lieu in vivo et reste un outil de "pré-screening" en amont.

Le but de cette thèse est de présenter quelques contributions dans le cadre du contrôle des équations différentielles stochastiques en dimension finie où infinie :<br />(1) Contrôle stochastique non borné sous contraintes d'état.<br />Nous étudions une condition nécessaire sous laquelle les solutions d'une EDS régie par un processus de contrôle non-borné restent dans un voisinage arbitrairement petit d'un ensemble donné de contraintes.<br />(2) Contrôlabilité approchée pour des équations différentielles linéaires avec bruit contrôlé.<br />Dans cette deuxième partie, on s'intéresse à la propriété de contrôlabilité approchée pour une EDS linéaire. Nous proposons une généralisation de la condition de Kalman pour le cas général où le contrôle agit sur le bruit.<br />(3) Contrôlabilité approchée pour des équations différentielles linéaires en dimension infinie.<br />La troisième partie est dédiée à l'étude de la propriété de contrôlabilité approchée pour un système stochastique linéaire dans un espace de Hilbert réel et séparable. En particulier, nous montrons l'existence et unicité pour la solution de l'EDSR duale lorsque les opérateurs qui agissent sur Y et Z sont non-bornés. Dans le cas d'un générateur infinitésimal d'un semi-groupe exponentiellement stable, nous montrons que le test généralisé de Hautus donne une condition nécessaire pour la contrôlabilité approchée.<br />(4) Assurance, réassurance et paiement de dividendes.<br />Nous introduisons un modèle d'assurance qui permet la réassurance et le paiement des dividendes. Notre modèle prend en compte plusieurs contrats homogènes ainsi que la législation européenne en vigueur concernant les provisions des sociétés d'assurance.