Il y a déjà quelques années, le phénomène de la plasticité cérébrale a entraîné le domaine de la réadaptation dans une nouvelle ère lorsque des études ont montré qu'il était possible d'améliorer certaines fonctions via la pratique répétitive de tâches spécifiques. Dans le domaine de l'attention, des entraînements ont été élaborés et ont mené à des améliorations des performances chez des adultes cérébrolésés, ainsi qu'à des améliorations de leur fonctionnement au quotidien. Ces améliorations ont tôt fait d'intéresser les chercheurs dans le domaine du trouble du déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité (TDAH), dont le taux de diagnostic augmentait dans la population. Le TDAH est un diagnostic médical attribué à des personnes chez qui l'on observe des difficultés sévères prenant la forme d'inattention, d'hyperactivité et d'impulsivité, inappropriées à leur niveau de développement et causant des difficultés d'adaptation à la maison, à l'école ou au travail. D'autres entraînements de l'attention, effectués auprès d'enfants aux prises avec un TDAH, ont montré une amélioration des performances sur des épreuves d'attention. La théorie de Barkley (2006) sur le TDAH place la mémoire de travail non verbale au cœur de la problématique. Par ailleurs, il semble que ce soit la mémoire de travail visuo-spatiale (MTVS), tel que définie par Baddeley (1974, 1986), qui soit la fonction qui permette de distinguer le mieux les enfants atteints du TDAH (Westerberg et al., 2004). La question de recherche vise à savoir si un programme d'entraînement, basé sur une seule tâche de MTVS et adapté continuellement aux capacités d'enfants atteints d'un TDAH à la tâche d'entraînement, peut permettre une amélioration de leur MTVS. Cette thèse de doctorat consiste à valider un programme d'entraînement de la MTVS élaboré à l'UQÀM, appelé Gymnase, chez des enfants atteints d'un TDAH en mesurant leur performances par le biais de tâches cognitives dont la MTVS, en comparaison avec un groupe contrôle. L'objectif principal est de vérifier la modification des performances, sur les épreuves de généralisation, pour les enfants ayant bénéficié d'un entraînement au Gymnase, en comparaison avec les enfants du groupe en liste d'attente. Au total, 18 enfants satisfaisant les critères du TDAH participent à l'étude dont deux filles et 16 garçons. Les participants sont assignés au hasard aux groupes, expérimental et contrôle, ce dernier étant aussi une liste d'attente pour recevoir des séances d'entraînements au programme Gymnase ultérieurement. Selon le sous-groupe auquel les enfants appartiennent, ils reçoivent deux ou trois entraînements par semaine durant 7 ou 10 semaines, à leur école, sous la supervision d'un orthopédagogue agissant comme entraîneur. Aucun des six facteurs, regroupant l'ensemble des épreuves de généralisation administrées, n'a montré d'effet de l'entraînement entre le groupe expérimental et contrôle, qui soit statistiquement significatif. Ces résultats négatifs pourraient indiquer que la tâche n'est tout simplement pas adéquate pour activer efficacement la MTVS, mais ils pourraient aussi refléter simplement diverses difficultés au niveau de l'implantation du programme d'entraînement dans les écoles primaires participantes. Pour départager les deux explications possibles des résultats obtenus, une mesure de l'activation cérébrale durant la tâche d'entraînement a été effectuée, chez huit jeunes adultes, à l'aide de l'imagerie optique diffuse, en comparaison à une tâche contrôle, de manière à être en mesure de la comparer avec l'activation cérébrale qui a lieu durant d'autres tâches de MTVS, davantage localisée dans la région du cortex préfrontal dorsolatéral, de manière à s'assurer que la tâche d'entraînement est une tâche efficace de MTVS. Les mesures d'imagerie optique obtenues ont révélé une activation réelle mais hétérogène lors de l'exécution de la tâche du programme d'entraînement Gymnase, en comparaison à une tâche contrôle. Ainsi, la tâche d'entraînement semble permettre aux participants d'utiliser diverses stratégies, diverses fonctions cognitives pour réussir la tâche d'entraînement. En cela, elle n'exercerait pas assez spécifiquement la fonction visée. Ces résultats rappellent l'importance de vérifier la validité d'une tâche expérimentale avant toute autre utilisation et suggèrent une plus grande utilisation de l'imagerie optique pour ce faire. Malgré l'absence de résultats lors de l'étude visant l'amélioration des performances à diverses épreuves cognitives à la suite d'entraînements au programme, d'autres études obtiennent des résultats significatifs et continuent de supporter le domaine de la remédiation cognitive. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : remédiation cognitive, entraînement cognitif, mémoire de travail visuo-spatiale, trouble déficitaire de l'attention/hyperactivité, imagerie optique diffuse.

Le problème de la commande sans capteur mécanique de la machine synchrone à aimants permanents (MSAP) est un problème très étudié dans le domaine de l'automatique et de l'électrotechnique. Le travail présenté s'intéresse au problème particulier de la commande sans capteur à basse vitesse des MSAP à pôles lisses. L'objectif est de proposer une méthode permettant de contrôler en position un actionneur électromécanique utilisé dans un contexte aéronautique (ici pour des ailerons). Une étude théorique des deux familles de machines, saillantes et non saillantes, a permis de montrer une différence d'observabilité des modèles de la MSAP selon la vitesse de la machine, avec en particulier une perte d'observabiltié à basse vitesse pour les machines à pôles lisses. Pour pallier cette perte, de nouveaux modèles sont développés, qui prennent en compte des vibrations de la machine, sollicitée par une injection de signaux. Une nouvelle analyse, appliquée à ces modèles, permet de garantir l'observabilité de la machine sur toute la gamme de vitesse, y compris à l'arrêt. Nous avons donc proposé une approche d'observation de la position et de la vitesse basée sur ces nouveaux modèles avec une injection bien choisie. Contrairement aux méthodes classiques basées sur la saillance, cette approche est applicable à tous les types de machine. Elle a été validée sur plusieurs bancs d'essais par l'application d'un observateur de Kalman étendu. De nombreux tests ont été réalisés sur un benchmark dédié aux applications industrielles. Les résultats ont montré les performances, la robustesse et les limites des observateurs proposés. Nous nous sommes également intéressés à l'asservissement en vitesse sans capteur mécanique de la machine, pour lequel nous avons proposé deux méthodes de synthèse d'observateurs. La première est basée sur la synthèse d'un observateur LPV robuste par approche polytopique. La seconde utilise un observateur à modes de glissement d'ordre deux à gains adaptatifs. La faisabilité expérimentale de ces deux observateurs a été démontrée.

Un réseau sans fil multi-saut est un ensemble d'entités mobiles et/ou fixes formant un réseau dynamique temporaire avec ou sans l'aide de toute administration centralisée. Cette particularité rend le routage problématique en cas d'instabilité des éléments qui composent les communications non directes. Afin de palier ces problèmes, de nouvelles formes de routage sont utilisées comme le routage multi-chemin (MC). Le routage MC permet d'envoyer les données sur des chemins multiples et semble être une solution efficace pour ces réseaux. Le but de cette thèse est d'étudier les techniques de routage MC dans un contexte sans fil multi-saut en vue d'obtenir de meilleures performances. Nous avons choisi pour notre étude une extension MC du protocole OLSR, appelée MP-OLSR. Nous évaluons ses performances sous divers scénarios sous NS-2. Ces tests d'évaluation nous ont amenés à mettre en 'evidence deux problèmes dans MP-OLSR : la réactivité du protocole de routage MC suite à des ruptures de route et la stratégie de répartition des données sur les chemins multiples. Nous avons étudié la réactivité de tels mécanismes dans MP-OLSR. Nous avons proposé trois nouvelles techniques de réparation de pannes qui diminuent les temps de rétablissement d'une route et réduisent le taux de perte des flux transmis. Nous proposons aussi un mécanisme qui détecte la dégradation de la qualité des liens durant le transfert d'un trafic de données. Les informations déduites de ce mécanisme servent à adapter la proportion de trafic à affecter à chaque chemin selon les conditions réseaux. Cette nouvelle variante du protocole MP-OLSR est évaluée par simulation.

Cette étude exploratoire porte sur le sens que des femmes vivant une situation d'itinérance à Montréal donnent à leurs expériences spatiales. Bien qu'elles soient de plus en plus nombreuses à vivre cette situation, leur expérience demeure peu connue et est rarement appréhendée sous l'angle des espaces, entre autres, publics. Pourtant, l'itinérance est associée à la fréquentation de lieux divers. Dans le cadre de cette recherche, nous avons voulu comprendre l'expérience de femmes vivant une situation d'itinérance et ce, en nous attardant aux espaces significatifs pour elles et au sens qu'elles y donnent. Pour ce faire, une perspective phénoménologique a été privilégiée où les concepts d'espace et d'expérience de l'espace sont centraux. En utilisant la méthodologie de la photovoice, sept femmes vivant une situation d'itinérance ont photographié des espaces significatifs pour elles. Elles ont ensuite fait part, en entretien individuel et non dirigé, de leurs expériences de ces derniers. Les principales expériences spatiales ayant émergé sont celles relatives aux besoins élémentaires, aux relations avec les autres et à un « havre de paix ». L'analyse des expériences spatiales laisse entrevoir que l'apparence des femmes et/ou l'usage qu'elles font des espaces peut avoir une incidence sur leur possibilité d'y accéder, d'y être et de les utiliser. Malgré ces possibles difficultés, les femmes ne sont pas dépourvues de liens sociaux. En effet, les expériences spatiales mettent en lumière les relations que les participantes ont, à savoir qu'elles sont ou se sentent en contact direct ou indirect avec d'autres. De plus, ce qui se présente comme un « havre de paix » pour les femmes montre qu'ils sont sources de relation avec elle-même. Des expériences spatiales révèlent également des continuités dans leurs trajectoires de vie, notamment en regard de leurs intérêts, lesquels renvoient parfois à des projets qu'elles entretiennent pour l'avenir. Enfin, les expériences spatiales suggèrent que l'itinérance représente, pour les femmes en ayant fait l'expérience, le fait de « dormir à la dure », ce qui amène des réflexions quant aux façons de définir l'itinérance. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : femmes, itinérance, phénoménologie, expérience spatiale, espace, photovoice

Les travaux de thèse présentés dans ce manuscrit portent sur l'alimentation d'actionneurs de type piézo-électrique qui seront placés sur la partie tournante d'une perceuse. Ces actionneurs possèdent un comportement capacitif et sont habituellement alimentés par des systèmes linéaires. Une étude de dimensionnement et de conception a été menée sur différents amplificateurs à découpage qui peuvent fournir, dans un repère fixe, un signal de puissance sinusoïdal à fréquence variable dans les meilleures conditions possibles (rendement et THD). Ensuite, un système pouvant transférer l'énergie sans contact à l'actionneur piézo-électrique placé sur un repère tournant a été analysé. Cela a été possible grâce à l'utilisation des systèmes à induction, c'est-à-dire, par couplage magnétique à travers un transformateur tournant présentant un entrefer. Trois types de systèmes de transfert d'énergie sans contact ont été étudiés : l'un qui travaille à la fréquence de l'actionneur [50-500 Hz] et deux autres basés sur des stratégies de résonance permettant ainsi de diminuer les dimensions du coupleur magnétique. Pour cela, la modélisation tant magnétique qu'électrique a été effectuée dans les trois systèmes. Un prototype d'onduleur en pont complet fournissant jusqu'à 680 VAR a été réalisé. Ce dernier est placé en amont d'un coupleur magnétique basse fréquence transférant 1,75 kVAR à l'actionneur piézo-électrique en rotation. Les résultats obtenus en pratique ont montré la pertinence du travail de dimensionnement et conception.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Une interface cerveau-ordinateur permet d'interagir avec un système, comme un système d'écriture, uniquement par l'activité cérébrale. Un des phénomènes neurophysiologiques permettant cette interaction est le potentiel évoqué cognitif P300, lequel correspond à une modification du signal 300 ms après la présentation d'une information attendue. cette petite réaction cérébrale est difficile à observer par électroencéphalographie car le signal est bruité. Dans cette thèse, de nouvelles techniques basées sur la théorie des ondelettes sont développées pour améliorer la détection des P300 en utilisant des mesures de similarité entre les canaux électroencéphalographiques. Une technique présentée dans cette thèse débruite les signaux en considérant simultanément la phase des signaux. Nous avons également étendu cette approche pour étudier la localisation du P300 dans le but de sélectionner automatiquement la fenêtre temporelle à étudier et faciliter la détection.

Tout au long du siècle dernier, l'électronique s'est révélé être un progrès technologique majeur, et ses applications sont tellement nombreuses qu'elles ont envahi notre vie de tous les jours. De par leurs propriétés bien spécifiques, les semi-conducteurs organiques représentent une remarquable alternative aux matériaux inorganiques utilisés actuellement. Cependant, leurs propriétés électriques peuvent être limitées, et l'efficacité des dispositifs composés de tels matériaux ne permet pas encore de rivaliser avec ceux basés sur des matériaux inorganiques. Dans ce contexte, ce travail de thèse a pour objectif de synthétiser et caractériser de nouveaux polymères conjugués et d'étudier leurs propriétés, dans le but d'ajouter de nouveaux matériaux au déjà riche catalogue de polymères semi-conducteurs disponibles, ainsi que de permettre une meilleure compréhension de la relation structure-propriétés dans les systèmes conjugués. Des copolymères alternés composés de motifs carbazole, benzothiadiazole ou encore squaraine ont été synthétisés et caractérisés. De plus, des polymérisations originales et sans catalyseurs métalliques ont été développées.

L'interférence est un facteur de limitation de performance individuelle et globale dans les réseaux de communication sans fil. Dans ce travail, deux techniques classiques de gestion de l'interférence sont étudiées : le contrôle de puissance d'émission et l'égalisation du canal. Trois approches sont considérées pour Le contrôle de puissance décentralisé et opportuniste. La première est basée sur la théorie des jeux non-coopératifs statiques et les théories de fonctions itératives, d'où résulte la proposition d'une classe d'algorithmes. Dans la deuxième approche, nous proposons quelques algorithmes dérivés de formulations et de solutions traditionnelles de la commande H2 et de la commande mixte H2/H-infini. Finalement, nous appliquons la théorie des jeux dynamiques sur le problème, ce qui produit deux nouveaux algorithmes de contrôle de puissance. La deuxième partie de la thèse, où le problème d'intérêt est l'égalisation du canal, est divisée en deux thèmes. Dans le premier, nous développons une analyse de "pire cas" pour le retard d'égalisation par des concepts de la théorie des jeux non-coopératifs. Dans le deuxième thème, nous présentons deux approches pour la conjugaison des caractéristiques désirables des égaliseurs H2 et H-infini : une combinaison convexe des deux filtres et un schéma d'adaptation du niveau de robustesse du filtre H-infini.

Les opérateurs et les constructeurs des réseaux sans fil sont amenés à développer de nouvelles stratégies afin de faire face à l'augmentation rapide des flux de données générés par les nouvelles applications telles que le streaming vidéo. D'une part, la récente saturation des réseaux cellulaires peut être en partie résorbée en diversifiant, pour chaque mobile, les technologies d'accès au réseau. Par exemple, la plupart des téléphones mobiles possède aujourd'hui la capacité de se connecter à des points d'accès Wifi en plus des réseaux cellulaires classiques. D'autre part, une gestion fine des allocations des mobiles sur les différents points d'accès permet une utilisation plus efficace des ressources (énergie, fréquences radio...), et augmente la capacité d'accueil des mobiles, sans nécessairement avoir recours à une onéreuse densification de la couverture radio. Cette thèse s'inscrit dans la problématique de l'auto-optimisation des réseaux en général et des réseaux sans fil en particulier. En raison de la nature très dynamique des réseaux sans fil, les algorithmes d'optimisation doivent être capables de s'adapter aux changements aléatoires de l'environnement de façon autonome. Dans cette thèse, nous proposons d'abord un algorithme de contrôle dynamique qui optimise l'allocation des mobiles tout en prenant en compte les contraintes de capacité. Bien que difficile à mettre en oeuvre en pratique, cet algorithme donne une borne supérieure des performances qu'il est possible d'atteindre. En raison de l'aspect fortement décentralisé des problèmes d'optimisation, nous avons été amenés à développer des méthodes de coopération inspirées de la théorie des jeux. Finalement, nous avons confronté plusieurs algorithmes stochastiques d'optimisation en terme d'efficacité et de robustesse qui sont en cours de prototypage dans un laboratoire industriel.