Chaque cellule d'un animal possède le même génome. Pourtant, ces cellules peuvent avoir des formes et des phénotypes très différents. Or, il a été démontré que l'environnement mécanique peut influencer la forme et même le phénotype cellulaire. On peut donc se demander comment une cellule acquiert une forme, et quelle place joue l'environnement mécanique dans ce processus. Dans cette thèse, nous avons étudié l'étalement précoce de fibroblastes, événement au cours duquel ces cellules passent d'une forme sphérique, où aucune tension n'est transmise au substrat, à une forme étalée, où les cellules compriment le substrat en transemttant leur tension interne à travers des agrégats de protéines que l'on nomme complexes d'adhésion. Afin de déterminer comment la formation de ces complexes corrèle avec la tension tranmise au substrat pendant l'étalement, nous avons mis au point un dispositif capable de mesurer les forces de traction cellulaire en géométrie uniaxiale et d'imager la réorganisation des complexes d'adhésion. Ainsi, nous avons pu montrer que lorsque l'étalement est rapide, la force est nulle et aucun complexe d'adhésion n'est formé. Puis la force commence à croître suivie des adhésions, tandis que l'étalement se fait plus lent. La transition entre ces deux phases semble gouvernée par un changement de forme du corps cellulaire lorsque l'angle qu'il forme avec le substrat dépasse 90°. Nous avons ensuite cherché à savoir comment l'environnement mécanique des cellules pouvait affecter ce scénario en faisant varier la raideur de notre senseur de force, puis en comparant la forme du contact adhésif lorsque la cellule s'étale sur une plaque et entre deux plaques.

Au cours de ce travail, une implantation de la méthode d'analyse de sensibilité d'ordre élevé a été réalisée au sein de la méthode des éléments finis (MEF). Tout d'abord nous avons posé ta base théorique des développements: la MEF classique et surtout la méthode de dérivées d'ordre élevé qui engendre les résultats sous la forme de développements de Taylor par rapport aux paramètres de conception. En s'appuyant sur la structure typique d'un code de calculs EF, nous avons développé ensuite les modules d'un calcul "paramétré": la paramétrisation géométrique, la dérivation du maillage et la résolution paramétrée. L'originalité de cette implantation consiste dans une nouvelle organisation des calculs de dérivées qui sont basés notamment sur les opérations symboliques. Pour valider des étapes de calculs, plusieurs exemples ont été présentés. Enfin, les applications possibles des résultats paramétrés sont évoquées, entre autres, une procédure pour définir le modèle analytique équivalent de dispositifs électromagnétiques a été proposée. Notons que plusieurs problèmes de réalisation informatique ont été mise en évidence et résolus, ce qui représente un gros investissement en programmation. Des nombreuses perspectives sont ouvertes par cette approche, le travail mériterait donc d'être poursuivi.

L'augmentation des transits de puissance dans les réseaux d'énergie électrique ainsi que les contraintes environnementales ont conduit à l'introduction des dispositifs FACTS (Flexible AC Transmission Systems) pour l'amélioration de l'exploitation des réseaux. Ces dispositifs sont capables de remplir diverses fonctions comme le maintien de la tension, le contrôle des flux de puissance, l'amélioration de la stabilité du réseau, l'augmentation de la puissance transmissible maximale, etc. De plus, grâce à leur temps de réponse rapide, ils sont apparus comme des outils efficaces pour l'amortissement des oscillations électromécaniques très basses fréquences. Cette nouvelle fonction des dispositifs FACTS est d'autant plus importante que les réseaux mondiaux sont de plus en plus interconnectés, donc sensibles aux oscillations électromécaniques inter-régions. Cependant, le recours à de nombreux dispositifs FACTS dans un réseau nécessite d'étudier attentivement les éventuels problèmes d'interaction de régulation des dispositifs FACTS entre eux, mais aussi avec les autres éléments du réseau. Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse traite des phénomènes dynamiques liés aux problèmes d'interaction résultant de l'insertion d'un ou plusieurs dispositifs FACTS shunt. Des indices de sensibilité et d'influence sont définis depuis les concepts de commandabilité et d'observabilité respectivement afin de prévoir l'importance des phénomènes d'interaction liés à l'insertion d'un dispositif FACTS et d'identifier les zones d'influence du dispositif FACTS. Ces indices sont appliqués à un réseau test 2 zones 4 machines et à un réseau réel simplifié 29 machines. Deux méthodes de coordination (méthode de type " minimax " et méthode linéaire quadratique décentralisée) sont mises en œuvre pour coordonner les dispositifs FACTS entre eux et avec les stabilisateurs de puissance (PSS - Power System Stabilizer) dans le réseau test 2 zones 4 machines.

La Enhanced Cyan Fluorescent Protein (ECFP) est un variant spectral de la Green Fluorescent Protein extraite de la méduse Aequaria Victoria (GFPav). La ECFP, émettant dans le cyan, est un des donneurs les plus utilisés dans les études de transfert résonnant d'énergie d'excitation et est integré dans de nombreuses constructions de biosenseurs. Pourtant, elle souffre de nombreux inconvenients. Notamment elle pésente des propriétés photophysiques complexes et une forte sensibilité environnementale qui sont des freins à une interprétation quantitative de ses signaux de fluorescence en imagerie cellulaire. Notre objectif vise à mettre au point, grâce à l'introduction d'un minimum de mutations, un dérivé de la ECFP présentant des propriétés d'émission simplifiées et performantes ainsi qu'une faible sensibilité environementale. Des mutations ont été introduites, par mutagenèse dirigée, à deux positions clefs de la séquence peptidique de la ECFP ce qui a permis de générer des dérivés présentant des propriétés photophysiques et une sensibilité au pH modulées. En particulier, nous avons réussit à générer une protéine fluorescente, l'Aquamarine, aux propriétés photophysiques quasi-idéales caractérisée par un rendement quantique de l'ordre de 0,9 et des déclins d'émission de fluorescence quasi-monexponentiels. Elle présente également une sensibilité au pH fortement réduite avec un pH de demi-transition acide de 3,3.Ce manuscrit présente l'étude détaillée des propriétés d'émission de fluorescence des diverses protéines générées. Plusieurs paramètres présentant un intérêt particulièrement important pour une utilisation adéquate en imagerie de fluorescence ont été évalués. Outre la sensibilité au pH établie sur une large gamme de pH (2,5-11), une attention particulière a été portée sur les performances photophysiques (monoexponentialité du déclin d'émission de fluorescence, durée de vie moyenne, rendement quantique, brillance,...) de ces dérivés. De plus, grâce à des expériences de dichroïsme circulaire, des informations sur les changements structuraux, dont ces dérivés sont le siège à pH très acide, ont été obtenues. Enfin, l'examen détaillé des données spectroscopiques stationnaires et résolues en temps a permis de mettre en lumière l'existence de plusieurs espèces émissives contribuant à la photophysique de ces protéines et à l'origine de leur transition acide. L'ensemble de ces résultats constitue une première approche pour une meilleure compréhension de la relation structure-photophysique-dynamique de la ECFP et de ces dérivés.

Le but de cette étude est l'analyse de la stabilité et des propriétés de réceptivité de l'écoulement tridimensionnel au bord d'attaque d'une aile en flèche. Le projet est divisé en deux parties: (i) le calcul de l'écoulement de base stationnaire comme une solution de l'état d'équilibre de Navier-Stokes et (ii) l'étude du problème aux valeurs propres direct et adjoint obtenu en linéarisant les équations de Navier-Stokes autour de l'écoulement de base. Un code DNS a été développé sur la base d'un cadre multigrid. La solution des équations de Navier-Stokes non linéaires et stationnaires à différents nombres de Reynolds est obtenue à un coût de calcul de près de O(n), où n est le nombre de degrés de liberté du problème. L'étude de la stabilité et des propriétés de réceptivité est effectuée en résolvant numériquement le problème aux valeurs propres / vecteurs propres. Un algorithme de Krylov-Schur, couplé avec une transformation shift-invert, est utilisé pour extraire la partie la plus intéressante du spectre. Deux branches peuvent être identifiées et l'une d'elles est associée à des vecteurs propres montrant une connexion entre les modes caractéristique du bord d'attaque et les modes de type crossflow. Le wavemaker est localisé dans une région près du bord d'attaque. Les résultats numériques sont comparés qualitativement avec des observations expérimentales et des analyses de stabilité locale.

La recherche présentée dans cette thèse répond à la question fondamentale suivante: que peut-on donner à voir, dans une image, qui ne se livre pas à la vision physiologique directe? Autrement dit, pourquoi regarder une oeuvre plutôt que directement son référent? Question plus délicate encore lorsqu'il s'agit d'une image photographique. La recherche est ordonnée en deux parties. La première, intitulée La force et le charme de la trace, prolégomènes à un projet de portrait photographique, tente de répondre à la sous-question: pourquoi photographier? en proposant une approche apologétique de l'image optique fixe enregistrée, fondée sur une poïétique, c'est-à-dire sur une connaissance phénoménologique sensible qui m'est propre, en tant qu'opérateur. J'ai réservé une place de choix à la machine photographique, en mettant en évidence la sensorialité de l'opérateur, qui «regarde voir» sa machine, découvrant ainsi une fonction haptique visuelle. Le produit de la machine, le tirage, est aussi examiné dans la perspective d'une caractéristique sensorielle peu connue que je nomme la «pâte photographique». La seconde partie, intitulée Un projet de portrait photographique, propose une «chaîne de réflexions» sur le portrait, qui s'allie à la genèse de mon projet et en explicite les fondements, tout en répondant à une deuxième sous-question: pourquoi faire du portrait ? Le premier élément porte sur le portrait, tous médiums confondus, qui dégage les embrayeurs (facteurs moteurs) du portrait en soi et montre comment s'incarne la «pulsion portraiturante» et quels sont ses moyens opératoires; j'examine ensuite sur le portrait sculpté, tel que je l'ai pratiqué, qui m'avait conduit à la découverte de la «gravité», état ontologique plutôt que psychologique, que j'avais pu observer alors sur le visage de mes modèles. Cette gravité, ce «quelque chose» venant du tréfonds, quasi invisible dans la vie courante, avait une double particularité: son universalité et sa répétition. Puis, j'aborde le portrait peint, par le truchement de Giacometti, dont l'apport majeur à mon projet est constitué par sa recherche acharnée de «densification» (accroissement de la présence, de la consistance). Vient ensuite le portrait photographique en soi, tous auteurs confondus, dont je dégage les spécificités, celles-là mêmes qui ont été mises en oeuvre dans mon projet, notamment l'intrusion d'une machine dans un dispositif de portrait et les peurs qu'elle peut engendrer. Le fait qu'elle recueille le «don de photons» du référent dérange autant qu'il fascine, comme en font foi les réflexions des premiers photographiés. La chaîne se termine par l'examen attentif du travail d'un photographe: Davidson, New York, East 100th Street, travail qui constitue un apport majeur à mon projet, entre autres, par le concept opératoire d'installation dans la durée, permettant l'immobilité, donc la non-instantanéité, notion qui institue un lien entre le portrait sculpté et le portrait photographique: il est possible d'abolir l'expression fugitive en photographie, d'y restaurer l'idée de non-événement. Cet apport majeur, en relation avec un événement personnel important et la remémoration de la découverte de la gravité, va donner naissance à mon projet de portrait photographique. Ce projet est essentiellement une quête de la gravité. Ce qui fut une apparition inattendue dans l'atelier du sculpteur s'est métamorphosé en une recherche active, exécutée en photographie, avec des concepts opératoires ayant migré de la sculpture mais avec aussi d'autres concepts propres, créés en lien étroit avec la réflexion sur la photographie dont il est fait état dans les Prolégomènes. Il a d'abord fallu déjouer un paradoxe: avant de pouvoir photographier la gravité, il est nécessaire qu'elle apparaisse sur le visage. Or, la présence autant que les pouvoirs de la machine photographique tendent à occulter cet état profond de l'être, que permettait la vacuité vécue par le modèle du sculpteur. Autrement dit, c'est dans l'inaction qu'apparaissait la gravité, alors que le modèle du photographe -que je nomme, pour cette raison, le référent -est normalement actif par le fait de son auto-inscription sur la surface sensible. Il s'agit donc de déjouer la «volonté d'inscription» par quelques stratégies, dominées par une demande: cesser d'émettre des signes, mais tout en restant présent et conscient de l'opération, ce qui constitue une gageure de la part du photographié et explique en partie la petite quantité de vues répondant aux visées du projet. Pour faire passer la gravité d'un impondérable apparemment fugitif à une réalité plastique inscrite dans la durée, s'incarnant dans un tirage photographique que je nomme la vue majeure, il faut ajouter l'opération de densification, qui devrait se jouer simultanément dans deux registres: une présence accrue de la gravité en tant qu'état du référent, actualisée dans une présence accrue de l'image photographique en tant qu'oeuvre. Neuf vues majeures se dégagent des quelque cinq mille deux cents vues effectuées depuis 1994 avec cinquante et un participants. Concrètement, j'opère au moyen de séances répétées, avec un dispositif volontairement dépouillé (aucune composition : posture rigoureusement frontale; fond neutre ; éclairage normalisé ; vêtements neutres ; aucun bijou), avec la même personne, parfois durant plusieurs mois, voire plusieurs années. La vue majeure pourrait se définir comme étant une image capable de livrer des qualités et des densités plastiques équivalentes aux qualités et à la densité de présence des protagonistes, avec une «métaqualité» : celle d'une monstration de la gravité. Plus précisément, pour montrer : premièrement, l'abolition d'une «distance» (psychique) entre le référent, l'opérateur et la chambre optique; secondement, l'unification de deux éléments-clefs du visage que sont les yeux et la bouche lorsqu'ils sont accordés entre eux, liés dans une même présence. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L'AUTEUR: photographie, portrait photographique, densification, durée, gravité, haptique visuelle, image optique native, non-instantanéité, pâte photographique, peur (de la machine), répétition, sensorialité de l'opérateur, trace (charme et gestion), verre dépoli.

Les premiers quatre chapitres traitent de l'interaction fluide-structure stationnaire. On étudie l'interaction évolutive en temps dans les chapitres cinq et six. Les deux derniers chapitres sont consacrés aux écoulements à frontière libre avec tension de surface qui ont certaines similitudes avec les problèmes d'interaction fluide-structure.<br /><br />Le fil directeur de mes travaux est de prendre comme ``contrôle'' une partie des conditions aux limites à l'interface et ``d'observer'' si les conditions de couplage sont vérifiées. En traitant l'observation par la méthode de moindres carrés, on obtient des problèmes de type contrôle optimal. Dans le chapitre 1, on prouve que la fonction coût est semi-continue inférieurement et en conséquence, on peut démontrer l'existence d'un contrôle optimal. On prouve la différentiabilité de la fonction coût, et on donne la forme analytique du gradient dans le chapitre 2. On présente également des résultats numériques. Dans le chapitre 3 on étudie la sensibilité du problème et on donne la forme analytique du gradient sans faire appel à l'état adjoint. Des résultats numériques sont obtenus. Dans le chapitre 4, pour résoudre le problème du fluide, on prescrit la composante normale de la vitesse du fluide et la composante normale des forces de surface. C'est une formulation rarement utilisée pour résoudre les équations de Stokes. On cherche à minimiser la composante tangentielle de la vitesse du fluide à l'interface. On prouve que le problème fluide est bien défini et on présente des résultats numériques. Dans le chapitre 5, on introduit un algorithm où on doit résoudre à chaque pas de temps un problème de minimisation. C'est un algorithme bien adapté notamment quand le fluid est pulsatif. On présente des résultats numériques pour des pas de temps relativement grand.<br /><br />Un résultat de convergence concernant un algorithme pour des maillages dynamiques est présenté dans le chapitre 6. Dans les chapitres 7 et 8, on veut déterminer numériquement l'évolution d'un domaine bidimensionnel avec application au développement cellulaire. L'écoulement du fluide dans le domaine en mouvement dépend de la tension de surface à la frontière libre. Cette tension est proportionnelle à la courbure de la frontière. Les algorithmes employés sont de type ``front-tracking''. Des résultats numériques sont présentés.

Cette thèse s'intéresse au rôle du paysage ordinaire dans les manières d'habiter et, plus particulièrement, à la sensibilité des habitants au paysage de leurs lieux de vie dans les espaces périphériques de l'agglomération bordelaise. La spécificité de cette approche réside dans l'intérêt porté au rapport singulier, à la fois social et sensible, de l'être-habitant à son espace de vie à travers ses expériences paysagères banales qui participent de la construction de son territoire quotidien. L'analyse est menée à partir de discours d'habitants, recueillis grâce à une démarche d'enquête et pouvant s'appuyer sur un support photographique directement produit par les personnes interrogées. Pour comprendre cette sensibilité paysagère habitante, il est tout d'abord nécessaire de considérer la manière dont se tisse, dans la quotidienneté, une véritable relation paysagère entre l'être-habitant et ses lieux de vie. Relevant davantage d'une manière de vivre que d'un acte d'intellectualisation, ce vécu paysager semble plus machinal que proprement réfléchi. Est alors envisagée la manière dont il peut émerger à la conscience du sujet en tant que réalité vécue. La modification brutale, de type événementiel, de la physionomie des lieux de vie est susceptible d'initier un tel procès de conscientisation par le (re-)éveil d'affections paysagères demeurées en puissance. Ainsi, certaines dynamiques de changements affectant l'espace géographique auraient cette capacité. Ce peuvent être la réalisation de l'autoroute A89 dans la basse vallée de l'Isle, la tempête de 1999 qui a détruit le massif forestier en Médoc et la dynamique d'urbanisation qui caractérise ces deux espaces.

L'énergie stockée dans le Large Hadron Collider est sans précédent. La perte des particules du faisceau peut endommager gravement les aimants supraconducteurs, ayant pour résultat des temps significatifs d'arrêt pour la réparation. Le système des moniteurs de pertes du faisceau (en anglais: BLMS) détecte les gerbes de particules secondaires créées par les pertes faisceau et provoque l'extraction du faisceau avant que des dommages sérieux de l'équipement ne puissent se produire. Cette thèse définit les caractéristiques du BLMS en termes de la fiabilité. Le but principal est la conception d'un système réduisant au minimum soit la probabilité de ne pas détecter une perte dangereuse, soit le nombre de fausses alarmes produites. La théorie et les techniques de fiabilité utilisées sont décrites. La Prédiction de fiabilité, Analyse des Modes de Défaillance de leurs Effets et de leur Criticité (en anglais: FMECA), et l'Analyse par Arbre de Défaillance ont été employées pour fournir une évaluation de la probabilité d'endommager un aimant, du nombre de fausses alarmes et du nombre d'avertissements produits. Les composants les plus faibles dans le BLMS ont été précisés. Les chiffres de fiabilité du BLMS ont été calculés en utilisant un logiciel commercial (IsographTM). L'effet de la variation des paramètres sur les résultats obtenus a été évalué avec une Analyse de Sensibilité. Le modèle de fiabilité a été complété par les résultats des tests d'irradiation. Des améliorations de la conception du système, comme la transmission optique redondante, ont été mises en application grâce à un processus itératif. Le système proposé est conforme aux requêtes de fiabilité. Les incertitudes du modèle proviennent de la connaissance limitée des niveaux de seuils des aimants supraconducteurs et de la localisation des pertes autour de l'anneau. Le modèle mis en œuvre permet des modifications du système, suivant la mesure des taux de risque pendant la durée de vie du LHC. Il peut également fournir des valeurs de référence à d'autres accélérateurs qui mettront en application des technologies semblables.

Le traitement des données manquantes est un sujet en pleine expansion en épidémiologie. La méthode la plus souvent utilisée restreint les analyses aux sujets ayant des données complètes pour les variables d'intérêt, ce qui peut réduire lapuissance et la précision et induire des biais dans les estimations. L'objectif de ce travail a été d'investiguer et d'appliquer une méthode d'imputation multiple à des données transversales d'enquêtes épidémiologiques et de systèmes de surveillance de maladies infectieuses. Nous avons présenté l'application d'une méthode d'imputation multiple à des études de schémas différents : une analyse de risque de transmission du VIH par transfusion, une étude cas-témoins sur les facteurs de risque de l'infection à Campylobacter et une étude capture-recapture estimant le nombre de nouveaux diagnostics VIH chez les enfants. A partir d'une base de données de surveillance de l'hépatite C chronique (VHC), nous avons réalisé une imputation des données manquantes afind'identifier les facteurs de risque de complications hépatiques graves chez des usagers de drogue. A partir des mêmes données, nous avons proposé des critères d'application d'une analyse de sensibilité aux hypothèses sous-jacentes àl'imputation multiple. Enfin, nous avons décrit l'élaboration d'un processus d'imputation pérenne appliqué aux données du système de surveillance du VIH et son évolution au cours du temps, ainsi que les procédures d'évaluation et devalidation.Les applications pratiques présentées nous ont permis d'élaborer une stratégie de traitement des données manquantes, incluant l'examen approfondi de la base de données incomplète, la construction du modèle d'imputation multiple, ainsi queles étapes de validation des modèles et de vérification des hypothèses.