BACKGROUNDFetal growth restriction (FGR), with a prevalence of 5-10% in newborns, is associated with increased cardiovascular mortality in adulthood, but the pathophysiological links of this relationship are only partially understood. The main hypothesis of this thesis was that FGR induces primary cardiac dysfunction and remodelling in utero that persists postnatally and leads to increased cardiovascular risk in adulthood. METHODSCardiovascular function was assessed in a cohort of FGR fetuses and correlated to the severity stages of FGR, presence of preeclampsia and also perinatal data in order to evaluate its potential utility in the clinical management of these fetuses. Finally, cardiac and vascular function was also assessed in childhood.RESULTSIn utero, FGR fetuses showed signs of subclinical cardiac dysfunction measured by echocardiography (increased E/A ratios and isovolumic times with normal cardiac output) from early stages. Cardiac dysfunction deteriorated further with the progression of fetal compromise, together with the appearance of biochemical signs of cell damage (increased heart-fatty acid binding protein concentrations in cord blood). Preeclampsia per se was not associated to cardiac function in FGR fetuses. Cardiac function parameters, such as ductus venosus and myocardial performance index, were independently associated with perinatal death in preterm FGR. Therefore, a combination cardiac parameters may be useful in the clinical management of preterm FGR by stratifying the estimated probability of death. Children with FGR showed changes in cardiac shape (more globular morphology), subclinical cardiac dysfunction (increased heart rate and reduced stroke volume and myocardial peak velocities) and vascular remodelling (increased blood pressure and carotid intima-media thickness). CONCLUSIONSFGR present cardiovascular dysfunction in utero that persists postnatlly. These findings suggest that fetal growth restriction induces primary cardiac changes which could explain the increased predisposition to cardiovascular disease in adult life. Given its high prevalence in the general population, this might have to be taken into account in assessing cardiovascular risk factors and treatment. / INTRODUCCIÓNEl retaso de crecimiento intrauterino (CIR), con una prevalencia del 5-10% de los recién nacidos, se asocial a un aumento de la mortalidad cardiovascular en vida adulta, pero la fisiopatología de esta correlación aun es incierta. La principal hipótesis de esta tesis fue que el CIR induce una disfunción y remodelado cardiovascular primario in útero que después persiste en vida postnatal y condiciona un aumento del riesgo cardiovascular en vida adulta.MÉTODOSEn una cohorte de fetos CIR se evaluó la función cardiovascular y se correlacionó con el grado de severidad del CIR, la presencia de preeclampsia y también los resultados perinatales, para poder evaluar su potencial utilidad en el manejo clínico de estos fetos. Finalmente, la función cardiovascular también fue evaluada postnatalmente.RESULTADOSEn útero, los fetos CIR mostraron signos de disfunción cardiaca subclínica medida mediante eco cardiografía (aumento de los ratios E/A i tiempos isovolumétricos, con gasto cardíaco normal) des de estadios iniciales de severidad. La función cardiaca mostró un deterioro progresivo con el aumento de severidad del CIR, a la vez que aparecieron signos bioquímicos de daño miocárdico en estadios finales de deterioro (aumento de los niveles de heart-fatty acid binding proteins en sangre de cordón). La preeclampsia per se no mostró asociación con el grado de disfunción cardiaca. Algunos parámetros de función cardiaca fetal, como el ductus venoso y el índice de rendimiento miocárdico, mostraron una asociación independiente con la mortalidad perinatal en los casos de CIR pretérmino. A nivel postnatal, los niños con antecedente de CIR mostraron cambios en la morfología cardiaca (más globular), disfunción cardiaca subclínica (aumento de la frecuencia cardiaca, y reducción del volumen de eyección y velocidades miocárdicas) y remodelación vascular (aumento de la presión arterial y grosor de las carótidas).CONCLUSIONESLos casos de CIR presentan una disfunción cardiovascular in útero que persiste postnatalmente. Los resultados sugieren que el CIR induce cambios cardiacos primarios que podría explicar la mayor predisposición a patología cardiovascular en vida adulta.

El objetivo del presente trabajo es realizar una aportación a un análisis secuencial integrado de la conducta interactiva. Esta integración contempla, por una parte, la extensión del método de retardos a los datos secuenciales concurrentes, y, por otra, la aplicación de modelos lag-lineales para el análisis de las estructuras de retardo. En cuanto a este segundo aspecto, el trabajo realizado aquí puede considerarse solamente un paso inicial. En cuanto al primero, se ha tratado de sistematizar y operativizar de forma suficiente el método de retardos para hacerlo aplicable a los datos concurrentes. Además, esta ampliación del método se ha llevado a cabo dentro de un marco conceptual inspirado en la teoría de sistemas.La aportación es básicamente metodológica. Sin embargo, existe un interés especial en estudiar el proceso de interacción materno-filial en los primates no humanos. A lo largo del trabajo se muestra la aplicación del método en el análisis de la conducta de una pareja madre-cría de chimpancés. No es nuestra intención, sin embargo, obtener resultados generalizables para esta especie sino tan sólo demostrar la viabilidad del método propuesto.En los primates no humanos la interacción materno-filial ha sido abordada muy pocas veces desde una perspectiva micro-analítica. Entre los trabajos donde sí se han llevado a cabo análisis secuenciales de las conductas de madres e hijos, se encuentran los de Bobbitt, Gourevitch, Miller y Jensen (1969), Sackett (1979), Díenske et al. (1980) y Deni, McLaughlin, Drake y Nicolich (1982). La mayor parte de las investigaciones se han basado en análisis de indicadores globales de la interacción, que en realidad caracterizan el desarrollo de la relación (en términos de Hinde) durante los primeros meses o años de vida del hijo. En este sentido, numerosos trabajos han utilizado las medidas propuestas por Hinde y White (1974) y Hinde y Herrmann (1977), medidas como la proporción de contactos iniciados por la madre o por el hijo, o el cociente entre el número de contactos intentados por el hijo y no logrados, y el número de contactos intentados y logrados, etc. Estos indicadores muestran tendencias definidas en función de la edad del hijo; en concreto, éste es cada vez más responsable de la iniciación del contacto, y la madre cada vez más responsable de la terminación. Entre otros muchos estudios, han utilizado este tipo de indicadores los de Berman (1980) y Simpson y Howe (1980).Una razón de la escasa incidencia del micro-análisis en la conducta materno-filial humana es la dificultad que supone el registro minucioso de esta conducta cuando los animales observados se encuentran en libertad o semi-libertad. Otra razón es el énfasis en el desarrollo infantil y, en suma, en el curso de la relación materno-filial; pocos trabajos en es te campo aportan información sobre la interacción, a pesar de que sus títulos incluyen ese término, y proporcionan en general descripciones globales de las conductas de la madre y del hijo. Puesto que la pareja madre-cría estudiada por nosotros se encuentra en cautividad, no existen dificultades para observar los pequeños cambios en la conducta. El análisis llevado a cabo es, por otra parte, un micro-análisis en sentido amplio en el cual la mínima duración considerada es de 1 segundo; además, como complemento al análisis secuencial se obtienen indicadores globales y de co-ocurrencia de las conductas.Corno afirma Cairns (1979b), en el estudio de la interacción en contextos naturales el investigador tiene libertad para seleccionar las variables dependientes, y esta selección está guiada por ciertas hipótesis que van surgiendo en el curso del trabajo. Las variables dependientes son en nuestro caso las conductas de los sujetos. La gran cantidad de datos obtenidos en la observación obedece a la "apertura" del investigador hacia un gran número de categorías conductuales. Cairns habla de la "tiranía de los datos" para referirse a las dificultades de interpretación que pueden surgir cuando el investigador se siente en la necesidad de analizar todos los datos recogidos en la observación (o de relacionar todas las conductas registradas). Esta "tiranía" es evitable si se establecen los filtros adecuados (Bakeman, Cairns y Appelbaum, 1979): a) categorizando adecuadamente el flujo conductual; b) re-categorizando o re-combinando las categorías irrelevantes o con baja frecuencia; y c) seleccionando hipótesis concretas. Los tres aspectos han tratado de cuidarse en este trabajo. La selección de hipótesis (no establecidas a priori, sino planteadas a lo largo de la investigación) ha guiado el análisis secuencial hacia aspectos concretos de la interacción materno-filial en los chimpancés, como las formas de agarre y sostenimiento y las conductas explícitamente dirigidas al otro. Este modo de proceder entronca con la vía inductiva propia de la etología y de la metodología observacional.

Problématique : Entre 25 et 45% des enfants nés entre 29 et 36 semaines de gestation présenteront un retard de développement (RD) à 2 ans d'âge corrigé (AC). Les enfants nés entre 29 et 36 semaines de gestation ne bénéficient d’aucun suivi systématique structuré, tel que celui retrouvé dans les Cliniques de suivi néonatal, qui permet une identification précoce des RD. Des facteurs tels que les caractéristiques périnatales, environnementales et le statut neurologique à l’âge équivalent du terme (AET) ont été étudiés comme marqueurs potentiels du RD, mais leur capacité à prédire les manifestations précoces du RD, lorsque combinés, demeure mal comprise. Objectif : Déterminer le modèle de prédiction le mieux ajusté pour la prédiction du retard moteur à 3,5 mois AC par la combinaison des facteurs périnataux, environnementaux et du statut neurologique à l’AET chez les enfants nés entre 29 et 36 semaines de gestation. Méthode: Étude prospective incluant 129 enfants nés entre 29 et 36 semaines de gestation et admis ≥48h à l’unité de soins intensifs néonatale (USIN). À l’AET, les facteurs périnataux et environnementaux ont été collectés. Un examen neurologique standardisé de l’enfant a été complété. À 3,5 mois AC, une évaluation motrice a été réalisée avec le Alberta Infant Motor Scale (AIMS): le retard était défini comme un score <10e percentile. Des régressions logistiques ont permis d’identifier les facteurs associés au RD à 3,5 mois AC et de créer un modèle de prédiction. Résultats : Les facteurs qui sont demeurés significatifs dans le modèle multivarié à 3,5 mois AC sont : consommation de tabac par la mère, présence de diabète gestationnel, score à l’Échelle de dépression postnatal d’Édimbourg, indice de risque néonatal et indice de risque environnemental. Le modèle final avait une sensibilité de 76% et une spécificité de 84% pour la prédiction du RD à 3,5 mois. Conclusion : Le modèle statistique élaboré permet une identification suffisamment sensible et spécifique pour être utilisé en clinique à des fins d’identification précoce du risque de RD auprès des enfants nés entre 29 et 36 semaines de gestation et ce, dès l’AET. / Background: Between 25 and 45% of children born prematurely between 29 and 36 weeks of gestation will present with developmental delay by 2 years of corrected age (CA). Children born between 29 and 36 weeks of gestation do not systematically benefit from specialized follow-up, which allows the early identification of developmental delay. Factors such as perinatal characteristics, environmental characteristics and neurological status have been studied as potential markers of developmental delay. However, their capacity for predicting an early manifestation of developmental delay remains poorly understood. Aims: To determine the best-fitting model for the prediction of motor delay at 3.5 months CA by the combination of perinatal factors, environmental factors, and neurological status at term equivalent age (TEA) in children born between 29 and 36 weeks' gestation. Methods: This prospective observational cohort study included 129 infants born between 29 and 36 weeks of gestation and admitted for >48h in the Neonatal Intensive Care Unit (NICU). At TEA, perinatal and environmental factors were collected, and a standardized neurological examination of the child was also performed. At 3.5 months CA, a motor assessment was performed using the Alberta Infant Motor Scale: delay was defined as a score <10th percentile. Logistic regressions were used in order to identify factors associated with motor delay at 3.5 months CA and to create a prediction model. Results: Factors that remained significant in the multivariate model at 3.5 months CA were maternal smoking, gestational diabetes, Edinburgh Postnatal Depression Scale score, neonatal risk index, and environmental risk index. The final model had a sensitivity of 76% and a specificity of 84% for predicting motor delay at 3.5 months. Conclusion: The statistical model developed demonstrated a sensitivity and specificity strong enough to support its use in a clinical context for the early identification of the risk of motor delay in children born between 29 and 36 weeks of gestation.

Ce travail a comme objectif l'amélioration et l'extension de l'application des systèmes de réalité virtuelle en retour haptique dans le cadre d'un travail collaboratif à distance induisant par conséquent des retards de transmission. Les développements des lois de commande présentées dans ce document font partie de celles améliorant les schémas de commande bilatérale classiques. Sous cette bannière, on trouve deux catégories de commande : passives, comme celles basées sur les variables d'onde où prédictives, en se basant sur l'estimation du modèle de l'esclave.

5 mutations responsables de retard mental ont été identifiées dans le gène p21-activated kinase 3 (pak3). Nous avons récemment identifiés dans pak3 deux exons alternatifs très conservés appelés b et c. Ainsi, en plus du variants PAK3a (dépourvu des inserts b ou c), le gène pak3 code pour 3 nouveaux variants d'épissage PAK3b, PAK3c et PAK3cb qui sont constitutivement actifs et insensibles aux GTPases. De plus, contrairement à PAK1 et PAK3a, leur domaine d'auto-inhibition est incapable d'inhiber un domaine kinase. Ainsi, le but de ce projet était de comprendre le mécanisme de régulation de la kinase PAK3. Un modèle de régulation a récemment été proposé dans lequel PAK1 forme des homodimères pouvant être dissociés par les GTPases, permettant ainsi l'activation de la kinase. En se basant sur ces observations j'ai cherché à identifier les dimères PAK3 et j'ai montré que les kinases PAK3a, b, c et cb forment préférentiellement des hétérodimères avec PAK1. J'ai démontré l'existence de ces dimères dans le cerveau et j'ai mis en évidence que ces hétérodimères permettent à chaque monomère de réguler l'activité kinase de son partenaire in vitro. Ce travail permet de proposer un modèle de régulation symétrique pour PAK3a qui forme des hétérodimères avec PAK1 et un nouveau modèle de régulation asymétrique pour les variants d'épissage, également basé sur leur hétérodimérisation avec PAK1. Mes résultats montrant une corégulation des kinases PAK neuronales suggèrent d'une part que leur activation puisse être synchronisée et d'autre part que dans certaines situations physiopathologiques (Cancer et maladies neurologiques) leur dérèglement puissent interférer.

The purpose of this study was to examine whether or not Public Service Announcements (PSAs) were an effective tool at modifying young adults’ perception of the r-word (the word “retard” or “retarded”). The PSAs included in this study were part of the Special Olympics’ “Spread the Word to End the Word” campaign. This study examined the efficacy of these PSAs by comparing three groups’ perception of the r-word: experimental group 1 who watched a PSA titled “It’s Not Acceptable” (PSA 1 group), experimental group 2 who watched a PSA titled “We Need a New R-word” (PSA 2 group), and a third control group who watched no PSA. The purpose of the control group was to gain a baseline of how today’s young adults perceived the r-word with no influence from PSAs. Six hundred and seventy-five participants were randomly assigned to one of the three groups. The two experimental groups watched their respective PSAs and completed the survey materials comprised of a consent form, their affective and cognitive responses to the PSA, their ratings of the r-word and their demographic information. The control group watched no PSA but completed the survey materials comprised of a consent form, their ratings of the r-word and their demographic information. This study then examined what the differences were between the three groups’ perception of the r-word. It was hypothesized that PSA 1 group would have a more negative perception of the r-word than PSA 2 group and the control group, due to PSA 1’s framing the r-word as similar to other minority slurs, and using affect to facilitate message acceptance. The PSA 1 group participants thought more about the argument within their PSA, and rated higher affective responses to their PSA, when compared to the PSA 2 group; however, PSA 1 group did not have a more negative perception of the r-word than the other two groups. Results found that the PSA 2 group perceived the r-word as significantly less respectful than the participants in the control group. These findings are discussed in terms of message design for future PSAs regarding the r-word

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

Dans le circuit primaire des réacteurs nucléaires à eau pressurisée, le bore participe au contrôle des réactions de fission. Le traitement de cette solution génère des déchets aqueux contenant une forte concentration en bore (de 1 à 3 mol/L). Le conditionnement de ces déchets à l'aide d'un ciment silico-calcique est compliqué par le fort pouvoir retardateur des ions borate sur l'hydratation du liant. Un traitement des déchets à la chaux est nécessaire pour précipiter les ions borate sous forme d'hexahydroborite. Cette stratégie, si elle limite le retard d'hydratation, ne le supprime pas. Par ailleurs, l'hexahydroborite est instable en milieu cimentaire et se convertit dans le temps en boroaluminate de calcium. Une autre approche pourrait consister à utiliser un ciment sulfoalumineux bélitique à forte teneur en ye'elimite. Ce liant présente en effet l'avantage de former en quantité importante des phases de type AFm et/ou AFt lors de son hydratation, phases qui peuvent incorporer des ions borate dans leur structure.Au cours de ce travail, l'hydratation de ciments sulfoalumineux par des solutions de borate de sodium a été étudiée au jeune âge et à plus long terme (sur une durée de 2 ans) dans l'objectif de préciser l'influence d'un ensemble de paramètres (pH du déchet, concentration en bore, taux de gypse du ciment) sur la vitesse d'hydratation du liant, la nature des hydrates formés, et les propriétés du matériau obtenu (résistance mécanique, stabilité dimensionnelle). Pour ce faire, une démarche analytique, procédant par complexification progressive des systèmes étudiés, a été mise en œuvre. Ainsi ont été successivement abordées la spéciation du bore en solution alcaline, l'étude des phases précipitant au sein des systèmes {CaO, B2O3, Na2O, H2O}, {CaO, B2O3, Al2O3, H2O} et {CaO, Al2O3, B2O3, SO3, H2O}, puis celle des pâtes de ciment gâchées avec une solution boratée simulant le déchet. L'approche expérimentale a été complétée par des modélisations thermodynamiques s'appuyant sur une base de données spécialement développée pour les besoins de l'étude.Il apparaît que le gypse joue un rôle primordial dans le contrôle de la réactivité du ciment. L'ajout de gypse fixe, par un mécanisme indirect, le pH de la solution interstitielle à une valeur proche de 11, ce qui favorise la précipitation transitoire d'un composé boraté faiblement cristallisé, l'ulexite. La dissolution des phases anhydres du ciment est alors fortement ralentie jusqu'à l'épuisement du gypse, conduisant ainsi à des retards de prise considérables. En l'absence de gypse, le retard à l'hydratation est de plus faible amplitude. Dans ces conditions, le pH de la solution interstitielle atteint des valeurs plus élevées, ce qui permet de déstabiliser rapidement l'ulexite. A plus long terme, les ions borate sont incorporés au sein d'une phase de type AFt, en solution solide avec les ions sulfate. Les résultats obtenus permettent de conclure que ce sont les ciments sulfo-alumineux contenant une faible teneur en gypse qui sont les plus adaptés au conditionnement de solutions à forte concentration en bore. / In the primary circuit of pressurized water reactors, boron helps controlling the fission reactions. The treatment of this solution produces aqueous low-level or intermediate-level and short lived radioactive with a high boron concentration (up to 1 to 3 mol/L). Stabilization/solidification of such wastes with calcium silicate cement is complicated by the strong retarding effect of borate ions on cement hydration. A calcium hydroxide addition is required to precipitate borate ions into hexahydroborite. With this approach, the hydration delay is limited, but not suppressed. Besides, hexahydroborite is unstable in the cement paste and is progressively converted into a hydrated calcium boroaluminate phase. Another strategy may consist in using belite calcium sulfoaluminate cement with high ye'elimite content. During hydration, this binder forms indeed large amounts of AFm and/or AFt phases which can incorporate borate ions into their structure.In this work, hydration of calcium sulfoaluminate cement by borated solutions was investigated at early age, and over a 2-year period, in order to determine the influence of a set of parameters (boron concentration and pH of the waste, gypsum content of the cement) on the hydration rate of the binder, on the phase assemblage formed, and on the properties of the resulting material (mechanical strength, volume change). An analytical approach was adopted, based on a progressive increase in the complexity of the investigated systems. The focus was successively placed on the speciation of boron in alkaline solution, on the study of the phases formed within the {CaO, B2O3, Na2O, H2O}, {CaO, B2O3, Al2O3, H2O} and {CaO, Al2O3, B2O3, SO3, H2O} systems, and on the characterization of cement pastes prepared with a borate solution which mimicked the waste. The experimental approach was completed by thermodynamic modelling using a database specially developed for the needs of the study. Gypsum appears to play a key role in controlling the reactivity of cement. The gypsum addition sets, by an indirect mechanism, the interstitial solution pH at a value close to 11, which promotes the precipitation of a poorly crystallized borated compound, ulexite. Dissolution of the anhydrous phases is strongly slowed down until the exhaustion of gypsum, and major delays are observed. Without any gypsum, the hydration delay is shorter. Under these conditions, the pore solution pH reaches higher values after mixing. Ulexite is consequently quickly destabilized. Borate anions are then incorporated into a mixed borate/sulphate AFt type phase. It appears that calcium sulfoaluminate cements with low gypsum contents should be recommended to solidify borated solutions.

Ce doctorat est centré sur trois objectifs principaux. Le premier est le développement d’une stratégie de construction de retours d’état sans terme à retard qui stabilisent globalement asymptotiquement uniformément l’origine de systèmes variant dans le temps non linéaires ayant un retard distribué dans la commande. Le deuxième est l’adaptation de la célèbre technique de construction de lois de commande appelée backstepping au cas de systèmes non linéaires de forme feedback ayant dans la commande un retard ponctuel constant. Le troisième est la résolution d’un problème de stabilisation pratique pour une famille de systèmes non linéaires ayant un retard ponctuel dans l’entrée constant et ayant des commandes échantillonnées dont les instants d’échantillonnage dépendent de la valeur de la variable d’état du système. Chacun de ces trois objectifs est atteint au moyen de technique qui utilisent certains opérateurs d’un nouveau type. Des résultats de robustesse de type Input-to-State-Stability sont établis au moyen de fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii. / This PhD thesis is focused on three main objectives. The first goal is to develop a method of construction of state feedbacks without retarded terms that render the origin of timevarying nonlinear systems with a distributed input delay globally uniformly asymptotically stable.The second objective is the adaptation of the celebrated technique of construction of state feedbacks called ’backstepping’ to the case of nonlinear systems in feedback form with a pointwise constant delay in the input. The third aim of this thesis is to solve a problem of practical stabilization for a family of nonlinear systems with sampled retarded state feedbacks whose sampling instants depend on the value of the state variable of the system. Each of these three goals relies on the introduction of operators of a new type. Robustness results of Input-to-State-Stability type are established by using Lyapunov-Krasovskii functionals.

La miniaturisation des circuits intégrés permet d'avoir une intégration plus élevée dans une même puce. Cela, conduit a des problèmes de qualité dans les signaux de communication et d’alimentation comme le phénomène de bruit de diaphonie entre les interconnections (Crosstalk) et de bruit dans le lignes d'alimentation (PSN, GB). Aussi problèmes de fiabilité peuvent éventuellement arriver a cause des variations dans les paramètres technologiques pendant le processus de fabrication. De ce fait, tout ces phénomènes ont un effet négatif sur le délai dans les circuits embarques (IC) et donnent lieu aux défauts sur le retard. Des échecs relie au délai dans les dispositifs semi conducteurs causes une augmentation de taux d'évasion de défaut, une perte de rendement et une diminution dans le taux de fiabilité. Techniques de Design-For-Test ont était développée a fin d'avoir une meilleur contrôlabilité et observabilité dans les nœuds internes du circuit pour détecter et localiser facilement l’emplacement des défauts. Cependant, ils ne sont pas toujours détectés par les modèles de défauts traditionnels.Cette thèse s’intéresse a l’analyse de ces phénomènes a fin de proposer de nouvelle méthodes de test du délai en considérant les phénomènes physiques pour faire face aux défauts provenant du processus de fabrication ou de problèmes physiques. Ces méthodes comprennent l'analyse de la variation du retard d'un chemin en présence du bruit de diaphonie, du bruit d'alimentation, et les variations de processus. Additionnellement, nous développons méthodes d'essai de retard sur un chemin pour identifier les motifs de test qui peuvent causer le pire des cas de retard sur un chemin cible. Les méthodes proposées peuvent être utilisées pour caractériser la vitesse de chemin et il contribue à résoudre le problème de «speed binning». En outre, ils peuvent être utilisés dans l'amélioration de l'approche classique ATPG de génération de «patterns» et elles sont indépendantes de la technologie. L'application de ces contributions peut apporter des améliorations considérables à la qualité de test IC en assurant une meilleure couverture des défauts et en aidant à augmenter le rendement de fabrication au cours de la vitesse du «binning» dans les puces IC. L’évolution en continue de la technologie en échelle nanométrique / Advancing nanometer technology scaling enables higher integration on a single chip with minimal feature size. As a consequence, the effects of signal and power integrity issues such as crosstalk noise between interconnects, power supply noise and ground bounce in the supply networks significantly increases. Also, reliability issues are eventually introduced by variations in the manufacturing process. These issues will negatively impact the timing characteristics in an integrated circuit (IC), as they give rise to delay defects. Delay-related parametric failures increase the defect escape rate, yield loss and diminish reliability rate. Hence, design-for-test techniques are employed to have a better controllability and observability on the internal nodes to easily detect and locate the faults. However, they are not always detected by the traditional fault models. In our work, we target these challenges and propose novel physical design-aware path delay test methods to deal with delay faults coming from manufacturing defects or physical design issues. They include the investigation of path delay variations in the presence of crosstalk noise, power supply noise, ground bounce and process variations. Based on this, we develop technology independent test methods for identifying the test patterns that may cause a worst-case delay on a target path. Then, we develop a dedicated test pattern generation method for path delay testing in the presence of crosstalk noise, power supply noise and ground noise. The proposed methods can be used to characterize the path speed and it helps to address the speed binning problem. Also, they can be employed in improving the classical ATPG approach of pattern generation. The application of these contributions can bring tremendous improvements to the IC test quality by ensuring better defect coverage and for an increased manufacturing yield during speed binning of IC chips.