Les anomalies sensorielles jouent un rôle central dans les Troubles du Spectre Autistique comme en témoigne leur apparition récente dans les critères diagnostiques de l'autisme (DSM-5, APA, 2013). Il existe toutefois très peu d'outils permettant de les évaluer et qui soient validés en français et adaptés aux adultes avec autisme. Cette recherche vise à (1) créer un nouvel outil, l'ESAA : Evaluation Sensorielle de l'Adulte avec Autisme, (2) réaliser les études de validation psychométriques de celui-ci auprès d'un groupe clinique d'adultes avec autisme, (3) étudier de façon différentielle les profils sensoriels des adultes avec autisme et dégager d'éventuelles dominantes pathologiques de la sensorialité, (4) étudier le lien entre l'intensité des troubles sensoriels et les troubles du comportement. L'échantillon de l'étude est constitué de 118 adultes présentant un autisme modéré à sévère avec retard mental associé, accueillies en institutions médico-sociales ou en structures sanitaires, qui sont partenaires cliniciens de la recherche. La mesure de la réactivité sensorielle de l'adulte avec autisme est effectuée à l'aide de l'ESAA. L'intensité de la réactivité sensorielle est évaluée pour chacune des modalités sensorielles. Les troubles du comportement sont évalués à l'aide de l'EPOCAA : Echelle d'Evaluation pour l'Observation des Comportements-problèmes d'Adultes avec Autisme (Recordon-Gaboriaud & Granier-Deferre, ECPA, 2012). L'échelle permet de déterminer un degré de sévérité des troubles et une typologie comportementale. Les résultats mettent en évidence les qualités métrologiques de l'échelle ESAA, des profils sensoriels différenciés et des réactivités sensorielles dominantes chez les participants. Des corrélations sont observées entre les caractéristiques des sujets et la sévérité des perturbations sensorielles de l'échantillon. Enfin, pour un sous-échantillon de l'étude (n=27), les résultats montrent également des corrélations entre la sévérité des anomalies sensorielles et la sévérité des troubles du comportement ainsi que des liens spécifiques entre les modalités sensorielles affectées et les typologies comportementales des sujets. Ces résultats permettent d'affirmer que ce nouvel outil est pertinent pour identifier les troubles de la réactivité sensorielle des personnes adultes avec autisme et retard mental et qu'il pourrait contribuer (1) à améliorer les connaissances cliniques des adultes avec autisme (2) à mieux analyser et prendre en compte les spécificités sensorielles dans l'accompagnement de ces personnes (3) à aménager un environnement adapté à leurs réactivités sensorielles.

Les eaux-de-vie (EDV) de cognac sont issues de la distillation de vin blanc, qui croit dans une région délimitée en zones de crus. Selon le cru d’origine de leur vin, les EDV sont réputées typiques, sur des notions sensorielles. Ainsi, des analyses physico-chimiques et sensorielles ont été mises en œuvre en parallèle enfin de rechercher cette typicité supposée de cru dans des EDV nouvelles (juste après distillation) et dans des EDV après vieillissement en fût de chêne. Un travail de filiation des composés d’impact dans les vins a également été mené. Aucun composé spécifique de cru n’est ressorti des analyses et les différences à mettre en évidence sont ténues. L’effet cru a été prouvé seulement lors d’échantillonnages sélectifs et de techniques spécifiques. En effet, plusieurs facteurs, tels que la distillation, capable de modifier la composition aromatique des EDV et donc leur perception sensorielle, semblent supérieurs à l’effet cru et pourraient en masquer les typicités. De plus, les typicités de cru semblent évoluer au cours du temps, entre le vin, l’EDV nouvelle et l’EDV vieillie. En conclusion, l’effet cru semble faible comparé à d’autres facteurs, et pourrait être dû à divers mélanges possibles des mêmes molécules retrouvées dans tous les échantillons. Il s’agirait d’un équilibre aromatique entre les concentrations de ces molécules, avec certains composés éventuellement prépondérants dans la balance et d’autres plus ubiquitaires, qui permettrait d’exprimer les typicités sensorielles des échantillons, en fonction de leur cru d’origine. / Cognac spirits are made from the distillation of white wine, growing in a region delimitated into cru areas. According to the cru of origin of their wine, spirits are assumed to be typical, in a sensorial way. Then, physico-chemical and sensorial analysis were carried out in parallel in order to search for this supposed typicality of cru, in freshly distilled spirits such as in spirits after aging in oak barrels. A work of filiation of impact compounds in the wines was also done. No cru-specific compound was found and differences to put in evidence are thin. The cru effect was apparent only with selective sampling and specific methodology. Actually, several factors, such as distillation, are able to modify the aromatic composition of spirits so their sensorial perception, and seem higher to the cru effect and could masked its typicality. Moreover, the cru typicality seems to evolve over the time, between wine, freshly distilled and aged spirits. To conclude, the cru effect seems weak compared to other factors. It may be caused by various possible mixes, of the same molecules found in all samples. It would be due to an aromatic equilibrium between the concentrations of these molecules, which allows the sensorial typicality of samples to be expressed, according to their cru of origin.

Dans le vin rouge, les composés phénoliques sont souvent associés à la qualité du produit. Parmi eux, les anthocyanes sont responsables de la couleur du vin rouge et chaque cépage possède un génome spécifique déterminant le profil anthocyanique de chacun. Les pratiques culturales peuvent influencer l’accumulation de ces molécules dans la baie de raisin, tandis que les différentes techniques fermentaires peuvent modifier leur extraction. Les flavanols monomères, oligomères et polymères des pépins et des pellicules contribuent à l’amertume et l’astringence des vins. Pendant la vinification et l’élevage, ceux-ci réagissent avec les anthocyanes modifiant les propriétés du vin. De nombreuses publications concernant les caractéristiques sensorielles des flavanols ont été réalisées, alors que la contribution sensorielle des anthocyanes est encore mal connue. Cette thèse se décompose en deux parties. La première partie s’intéresse à l’étude de l’utilisation d’ozone gazeux comme technique pré-fermentaire sur les cépages rouges Nebbiolo et Barbera après récolte et pendant le passerillage. L’ozone est une technique innovante pour la réduction des contaminations microbiennes et la réduction du dioxyde de soufre. L’influence de cette technique sur les parois cellulaire des pellicules, sur l’extraction, la concentration en flavanols et en anthocyanes pendant la macération a été évaluée. L’étude montre que l’ozone possède un impact sur la macération des raisins, induisant une extraction plus importante des anthocyanes dans le Nebbiolo. En revanche, l’ozone n’influence ni les anthocyanes moléculaires, ni le profil variétal de chaque cépage. Pendant le passerillage, l’inverse a été étudié. L’extraction des anthocyanes dans le Nebbiolo est diminuée. A l’inverse, bien que moins d’anthocyanes soient retrouvées dans le raisin de Barbera, le traitement ne possède aucun impact sur l’extraction de celles-ci. Concernant les flavanols, l’extraction est moins influencée par le traitement à l’ozone. Des différences ont été retrouvées dans le cépage Nebbiolo. Les flavonols sont plus concentrés après le traitement avec l’ozone sur les raisins post-récolte, alors qu’ils diminuent pendant le passerillage. La modification causée sur la paroi cellulaire par l’ozone ainsi que la dureté des pellicules pourraient prédire l’extraction des anthocyanes et des flavanols, grâce à des analyses multi-variées. En conséquence, le traitement avec l’ozone doit être adapté en fonction du cépage et du produit final désiré. Dans la deuxième partie, les anthocyanes des raisins ont été extraites à partir des raisins et ces extraits ont été fractionnés en trois fractions, glucoside, acetyl-glucoside et cinnamoyl-glucoside, par Chromatographie de Partage Centrifuge (CPC) et CLHP (Chromatographie Liquide Haute Performance) préparative. L’évaluation de l’astringence a été réalisée par des analyses de précipitation protéique avec une protéine modèle BSA (Bovine Serum Albumin) et des protéines salivaires, les anthocyanes réagissant avec ces dernières. Les analyses sensorielles et l’évaluation de l’astringence ont été combinées. La concentration en anthocyane diminue après le traitement avec les protéines salivaires, dans l’extrait total et dans les fractions, en particulier les cinnamoyl-glucosides apparaissent comme les plus réactives avec les protéines salivaires. Les seuils de perception gustatifs ont été calculés avec la méthode “Best estimate threshold” dans le vin modèle. Les fractions acétyl-glucosides et cinnamoyl-glucosides, suivies de la fraction glucoside, possèdent des seuils de perception plus bas aux concentrations retrouvées dans les vins. Les descripteurs associés à ces fractions sont l’amertume et l’astringence. Ces résultats démontreraient que les anthocyanes apportent une contribution sensorielle dans la perception du vin en bouche, corrélée à l’acétylation des molécules. / In red wine, phenolic compounds are generally associated with the quality of products. Among them, anthocyanins extracted from skins are responsible for wine colour. The grapevine genomes determine the anthocyanins profiles, but several factors in the vineyard can influence their accumulation, as well as post-harvest techniques can modify their extraction during winemaking. Monomeric, oligomeric and polymeric flavanols from skins and seeds contribute to astringency and bitterness of wine and during winemaking and ageing complexes formation with anthocyanins modifies wine characteristics. Several publications are available to understand flavanols sensory characteristics, whereas anthocyanins role has not consensus in scientific literature. This PhD thesis is composed by two parts. The first part deal with the evaluation of the use of gaseous ozone as post-harvest technique in red wine grapes Nebbiolo and Barbera used on both fresh grape and during withering. Ozone treatment is an innovative technology proved to avoid mycobiota spoilage and preserving from the use of sulphur dioxide. Its influence on flavanol and anthocyanin contents and extractabilities during maceration was evaluated, considering skin cell wall modification. In fresh grape, ozone influenced skin maceration for both the varieties, leading to a higher anthocyanin extraction in Nebbiolo grapes and lower in Barbera. Ozone did not influence the final individual anthocyanin extractability, respecting the varietal anthocyanin fingerprint. During dehydration, opposite trend was found: in Nebbiolo reported no change in the content of total anthocyanins just after ozone-assisted dehydration, but their extraction yield was lower. On the contrary, although lower contents of anthocyanins were found in Barbera grapes no differences in final extractability was found. Regarding oligomeric and polymeric flavanols, their extractability was less affected by the ozone treatment. Only in Nebbiolo, both oligomeric and polymeric flavanol extraction was increased in fresh grape, whereas it is slightly decrease during dehydration. The ozone-induced modification of skin cell wall composition together with skin hardness parameters fitted well in multivariate models to predict anthocyanins, oligomeric flavanols and polymeric flavanols extraction. Therefore, the ozone treatment should be adapted depending on the variety and on the target wine. In the second part, grape anthocyanins were isolated depending on the acylation patterns, i.e. glucoside, acetyl-glucoside, and cinnamoyl-glucoside by a combination of centrifugal partition chromatography (CPC) and preparative-HPLC. Protein precipitation analyses to assess astringency and sensorial analysis were carried out. Anthocyanins reacted with both bovine serum albumine and salivary proteins, in different extent, since higher interaction between anthocyanins and salivary proteins was found with a significative reduction of total extract and fractions glucoside, acetyl-glucoside, and cinnamoyl-glucoside. The latter in particular is the more reactive to salivary proteins. Sensorial analysis was carried out as detection threshold test. Best estimated threshold (BET) of anthocyanins were resulted in wine-range scale, in particular acetyl-glucoside and cinnamoyl-glucoside BET are lower of glucoside threshold, and descriptors reported were astringency and bitterness. These results show that anthocyanins can be detected as in-mouth properties contributors, and the magnitude of their involvement is related to anthocyanins acylation.

En reflétant une image plus ou moins fidèle du cerveau, l’endocrâne permet d’accéder au système nerveux des espèces fossiles. A partir de spécimens exceptionnellement préservés de mosasaures (Squamata) et de plésiosaures (Sauropterygia), provenant des affleurements turoniens de Goulmima (sud du Maroc), ce travail a pour but de décrire, pour la première fois en détail l'anatomie endocrânienne de ces deux grands clades de reptiles marins du Mésozoïque. Cette étude a pour but d’inférer leurs capacités sensorielles permettant de comprendre leur cohabitation, leurs interactions et leur position au sein du réseau trophique. L'anatomie endocrânienne des squamates actuels, principalement des serpents mais aussi des varans et des amphisbènes, presque inconnus jusqu'à présent, a également été étudiée à des fins comparatives afin d’analyser les relations forme-fonction associées aux endocrânes. La variabilité morphologique de l’endocrâne chez les squamates actuel démontre un signal phylogénétique mais également écologique. De plus, la taille relative de chaque structure endocrânienne révèle des différences de vision et d'olfaction selon les espèces. Parmi les taxons fossiles, la microtomographie a été utilisée pour reconstituer en détail la morphologie crânienne de trois nouveaux spécimens de plésiosaures. Deux de ces spécimens ont été assignés à l’élasmosaure Libonectes morgani et le troisième à un polycotylidé indéterminé. La morphologie 3D de l'endocrâne a été reconstruite pour ces spécimens ainsi que pour le mosasaure basal Tethysaurus nopcsai. La morphologie endocrânienne des plésiosaures diffère de celles retrouvées chez les vertébrés éteints et actuels. En se basant sur la taille relative des structures composant leurs endocrânes, le mosasaure Tethysaurus et les plésiosaures semblent davantage utiliser la vision que l'olfaction pour interagir avec leur environnement. Ces nouvelles données endocrâniennes, ajoutées aux informations déjà disponibles dans la littérature, suggèrent différents modes de locomotion et techniques de chasse, ce qui leur a probablement permis de coexister à Goulmima en tant que prédateur. / As windows into the deep history of neuroanatomy, endocasts may provide information about the central nervous system of fossil taxa. Based on exceptionally preserved specimens of coeval mosasauroids (Squamata) and plesiosaurians (Sauropterygia), from the Turonian outcrops of Goulmima (Southern Morocco), the aim of this work was to describe for the first time in detail the endocranial anatomy of these two major clades of Mesozoic marine reptiles to provide insights about their sensory abilities, and thus to understand their cohabitation, interactions and niche partitioning. The endocranial anatomy of related extant squamates, mainly snakes but also varanids and amphisbaenians, also almost unknown until now, has been performed for the first time and used for comparative purpose to analyze the form-function relationships associated to endocasts. The analysis of the endocranial variability in extant squamates pointed out that endocasts reflect both phylogenetic and ecological signals, and that the relative size of each endocranial structure can be used to reveal differences in vision and olfaction according to taxa. Among fossil taxa, computed tomography was used to reconstruct in detail the cranial morphology of three unpublished specimens of Plesiosauria. These specimens have been examined and described, two have been referred to the elasmosaurid Libonectes morgani and the third one is an indeterminate polycotylid. The 3D morphology of the endocast has been reconstructed for these plesiosaurian specimens and the basal mosasauroid Tethysaurus nopcsai. The results show that the endocranial morphology of Plesiosauria differs from that know in other extinct and extant vertebrates. Based on the relative size of the structures composing their endocasts, both the mosasauroid Tethysaurus and the plesiosaurians seem to rely more on vision than on olfaction to interact with their environment. However, these new endocast data, added to information already available in the literature suggest different modes of locomotion and hunting techniques, which probably allowed them to coexist in Goulmima as quaternary consumers.

Alors que la population mondiale vieillit et vit de plus en plus en zone urbaine, maintenir les capacités de mobilité piétonne des personnes âgées en ville est un enjeu majeur pour leur santé et leur autonomie. La marche est, en effet, un des modes principaux de déplacement des personnes âgées en ville. Cependant, les déclins perceptifs, cognitifs et moteurs liés à l'avancée en âge peuvent affecter considérablement cette activité quotidienne.La navigation piétonne, qui consiste à aller d'un point A à un point B, peut être particulièrement affectée par l’avancée en âge. Il s’agit d’un processus complexe, sollicitant de nombreuses fonctions perceptives et cognitives, afin de percevoir, analyser et intégrer un grand nombre d’informations pour se déplacer. Si les personnes âgées recourent le plus souvent aux cartes papier pour s’aider dans cette activité de navigation, ces supports sont peu adaptés, car ils mobilisent des informations allocentrées (en vue du dessus) difficiles à interpréter par les personnes âgées, et font fortement appel à l’attention visuelle, qui est nécessaire par ailleurs pour naviguer en toute sécurité.Des aides à la navigation technologiques (type GPS) pourraient permettre de lever certaines difficultés de mobilité avec l’âge, en fournissant des informations de guidage à travers plusieurs canaux sensoriels, et ce afin de limiter le partage attentionnel. Ces aides devraient également proposer une expérience utilisateur positive, afin de faciliter leur acceptation par une population âgée pas toujours à l’aise avec les technologies.Cette thèse en psychologie ergonomique s’intéresse à l’efficacité et à l’expérience utilisateur de plusieurs aides à la navigation technologiques mobilisant des instructions pas-à-pas égocentrées (en vue à la première personne) à travers les sens visuel, auditif et haptique pour la navigation piétonne des personnes âgées. Après avoir questionné les pratiques de mobilité piétonne et les différences existant entre personnes actives et retraitées (étude 1), nous avons comparé, lors d’une étude en environnement virtuel (étude 2), différentes instructions de guidage pas-à-pas faisant appel aux sens visuel (flèches incrustées sur simulateur), auditif (sons spatialisés par casque à conduction osseuse) et haptique (montre vibrante au poignet droit), ainsi que l’utilisation d’une carte papier. Nous avons pu mettre en valeur que des difficultés de navigation observées chez les participants âgés avec la carte pouvaient être compensées par le recours à un guidage par flèches visuelles ou sons spatialisés. Nous avons poursuivi ce travail par une étude en environnement naturel urbain (étude 3) au cours de laquelle des participants âgés ont été invités à parcourir des itinéraires avec leur aide habituelle (carte), un guidage visuel par flèches projetées sur des lunettes de réalité augmentée, un guidage auditif par sons spatialisés grâce à un casque à conduction osseuse, et un guidage vibro-visuel proposant flèches et vibrations par le biais d’une montre connectée. Les résultats obtenus par des observables et des entretiens indiquent que les lunettes de réalité augmentée paraissent cette fois-ci, en contexte naturel, et au contraire de l’étude 2 sur simulateur, moins adaptées que le casque à conduction osseuse et que la montre connectée, ces deux derniers dispositifs montrant des résultats très positifs. La perceptibilité des instructions, leur interprétation en contexte de navigation, et le confort des participants sont grandement dépendants du dispositif technique utilisé.Dans une dernière étude, nous avons investigué les facteurs susceptibles de favoriser l’acceptabilité d’aides à la navigation qui ne sont pas disponibles sur le marché mais pourraient exister demain (ex. lentilles de réalité augmentée, vêtements vibrants, etc.). Nous proposons, en conclusion, plusieurs recommandations utiles à la conception d’aides à la navigation adaptées aux besoins et aux attentes des piétons âgés. / As worldwide population is ageing and concentrating in cities, maintaining older people's pedestrian mobility in urban areas has become a key issue for their health and autonomy. Walking is, indeed, one of the most frequent transportation mode used by older people in cities. But age-related perceptual, cognitive and physical declines could negatively impact this daily activity.Pedestrian navigation, which consists in moving from a point A to a point B, could be particularly affected when advancing in age. It involves complex cognitive and perceptual processes to perceive and understand a multiplicity of information required to reach destination. Older people tend to use paper maps to help them finding their way while navigating. But maps are not suitable for older pedestrians because they provide allocentric information (viewed from the top) which is difficult to understand when advancing in age and requires a lot of visual attention which is also needed to navigate safely. Technological pedestrian navigation aids (such as GPS systems) may help older people to navigate by providing them guidance messages via various sensory modalities in order to limit attention sharing. Those aids should also be related to a positive user experience to facilitate their acceptation among older people who feel not necessarily comfortable with technologies. This thesis in ergonomic psychology focuses on how older people perceive and experience various technological pedestrian navigation aids, providing them with visual, auditory and haptic egocentric turn-by-turn guidance messages. We firstly investigated the reasons why people use pedestrian mobility in their daily activities and the differences existing between retired and non-retired people (study 1). We then compared some step-by-step guidance messages to a paper map in a virtual environment (study 2). We used visual messages (arrows inlayed on the screen of the simulator), auditory messages (spatialized sounds provided by a bone-conduction headset) and haptic messages (vibrating watch around the right wrist) and highlighted that the increased difficulties faced by older people to find their way with a map could be compensated using visual arrows or spatialized sound. We then continued this work in a real urban environment (study 3). People were asked to navigate some routes with their own navigation aid (usually a map), or arrows inlayed in their field of view thanks to augmented-reality glasses, or spatialized sounds provided by a bone-conduction headset, or arrows displayed on a smartwatch that vibrated to announce that a visual message was incoming. Augmented-reality glasses were less suitable for older pedestrians than bone-conduction headset and smartwatch in the natural environment, which was different from the results observed in virtual environment. Results from the interviews showed that the perceptibility of the messages, the way people interpreted them in the environment, and the comfort people felt was highly conditioned by the device used. We finally investigated which UX dimensions cloud foster or limit the acceptability of some sensory navigation aids that do not exist yet but could exist in a near future (augmented-reality lens, vibrating clothes etc.).As a conclusion, we provide the reader with recommendations for designing navigation aids that are adapted to older pedestrians’ needs and expectations.

Le système visuel humain exhibe une configuration retino-corticale qui confère à seulement une petite région centrale de la rétine (i.e., la fovéa) une haute spécialisation dans la perception des détails spatiaux fins. Ainsi, l’information visuelle nécessite d’être stabilisée sur cette région au cours de mouvements de tête engendrés par des activités telles que la marche. Des mécanismes de stabilisation du regard ont été rapportés comme compensant les mouvements de translation et de rotation de la tête caractéristiques de la marche par des mouvements réflexes de tête et d’yeux, permettant ainsi une stabilisation efficace de l’image rétinienne d’une cible visuelle fixée dans l’environnement. Néanmoins, lorsque la cible visuelle est fixée à la tête, comme lors de la prise d’information à partir de lunettes informatives, ces mêmes mécanismes pourraient engendrer des perturbations sur les performances visuelles puisqu’alors stabiliser l’image de la cible nécessite que les yeux ne bougent pas dans leur orbite. L’objectif de ces travaux de thèse a été de réaliser une évaluation fonctionnelle des performances visuelles au cours de la marche lorsque la cible visuelle est fixée à la tête. Deux études préliminaires (Etudes 1 et 2) nous ont permis de concevoir une méthode d’évaluation fonctionnelle basée sur la lecture d’informations numériques de temps, favorisant l’étude des limitations sensorielles de la lecture. Ces études nous ont par ailleurs permis d’obtenir de nouvelles connaissances sur la psychophysique de lecture des informations numériques de temps. En combinant notre méthode d’évaluation fonctionnelle avec l’analyse du mouvement de la tête (VICON) et des yeux (EOG) (Etude 3), nous avons montré que pendant la marche des performances optimales de lecture sont assurées par des mécanismes de stabilisation du regard qui compensent efficacement les mouvements de tête induits par l’activité en maintenant, dans une gamme fonctionnelle (2,7°/s-6,3°/s), le glissement rétinien de l’image d’une cible stationnaire affichée dans l’environnement. Nous avons également montré que lorsque l’information est présentée dans un affichage fixé à la tête, ces mêmes mécanismes de stabilisation du regard produisent un glissement rétinien trop important (13,7°/s) pendant la marche, au lieu de le réduire, aboutissant à une diminution des performances de lecture pour la plus grande taille visuelle de caractères testée (5°), mais surtout pour les plus petites tailles (0,2°-0,3°), que nous avons attribuée à une perte d’acuité visuelle. Nous en avons conclu que les mécanismes de stabilisation du regard, qui normalement permettent aux performances visuelles d’être maintenues au cours de l’activité physique, produisent des effets délétères sur les performances de lecture lorsque l’information est présentée à partir d’un affichage fixé à la tête. Les résultats de ces travaux ont permis l’élaboration de règles de conception des IHM visuelles, notamment celles de lunettes informatives, adaptées aux propriétés du système visuel humain. / The human visual system exhibits a retino-cortical configuration that confers to only a small central region of the retina (i.e., the fovea) a high specialization in the perception of fine spatial details. Thus, visual information needs to be stabilized in this area during head movements caused by activities such as walking. Gaze stabilization mechanisms have been reported as compensating the movements of translation and rotation of the head characteristic of walking by reflex movements of the head and eyes, thus allowing effective stabilization of the retinal image of a visual target fixed in the environment. However, when the visual target is attached to the head, as when the information is read from “informative glasses”, these mechanisms could lead to disturbances in visual performance since stabilizing the image of the target requires that the eyes do not move in their orbits. The aim of this thesis work was to perform a functional evaluation of visual performance during walking when the visual target is attached to the head. Two preliminary studies (Studies 1 and 2) enabled us to design a method of functional evaluation based on the reading of numerical time information, furthering the study of sensory reading limitations. These studies also allowed us to obtain new knowledge about the psychophisics of reading numerical time information. By combining our functional evaluation method with the movement analysis of the head (VICON) and eyes (EOG) (Study 3), we showed that during walking optimal reading performance is ensured by gaze stabilization mechanisms that effectively compensate for head movements induced by the activity, by maintaining retinal slip within a functional range of 2.7°/s-6.3°/s for a stationary target in the environment. We also showed that when the information is presented on a display attached to the head, these same gaze stabilization mechanisms produce an excessive retinal slip (13.7°/s) during walking, instead of reducing it, resulting in a decrease in reading performance for the larger (5°), but especially for the smaller (0.2°-0.3°) visual character size tested, which we attributed to a loss of visual acuity. We concluded that the gaze stabilization mechanisms, which normally allow visual performance to be maintained during physical activity, produce deleterious effects on reading performance when the information is presented from a display attached to the head. The results of this work allowed the development of visual HMI design rules, including those for “informative glasses” adapted to the human visual system properties.

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

Ce travail de thèse porte sur le choix, l’appréciation et la consommation des légumes chez les enfants de 8 à 11 ans en situation naturelle de repas scolaire. Dans une première étape, nous nous sommes focalisés sur les sujets (i.e. enfants) en étudiant leurs connaissances lexicales et perceptives des légumes. Ainsi, nous avons mis en évidence que la carotte, la tomate et la salade sont les trois légumes les plus familiers chez l’enfant. Les connaissances lexicales des légumes évoluent avec l’âge et sont plus importantes chez les enfants ruraux que chez les urbains. Nous n’avons pas observé de lien entre les connaissances perceptives des enfants et leur âge, leur genre, leur lieu de vie ou encore leur possession d’un potager à la maison. Deux objets ont été sélectionnés à l’issue de la première étape : un légume très connu et apprécié -la carotte ; un légume moins connu et moins apprécié -le brocoli. Dans une seconde étape, nous avons étudié l’influence de la forme et du temps de cuisson de ces deux légumes sur le comportement alimentaire des enfants. Les résultats indiquent que la carotte est plus choisie, appréciée et consommée sous une forme familière et peu cuite. Les enfants préfèrent visuellement les fleurettes de brocoli de petite taille aux fleurettes de grosse taille. Le temps de cuisson n’a pas modifié l’appréciation et la consommation des brocolis. La troisième étape a porté sur une variable situationnelle : les intitulés de plats. Nous avons, d’une part, analysé les préférences des enfants pour des intitulés de plats, et d’autre part, étudié l’influence de deux types d’intitulés sur le choix et la consommation de nouvelles recettes de carotte et de brocoli. L’ajout d’un intitulé de plat précisant le nom du légume s’est révélé être un moyen efficace pour augmenter la probabilité de choix d’une nouvelle recette de légumes présentée conjointement à une recette familière. L’intitulé n’a pas eu d’influence, lorsque la nouvelle recette a été présentée conjointement à une alternative plus appréciée (i.e. le riz). Ces travaux soulignent l’importance de la familiarité de l’enfant avec le légume et avec sa forme culinaire : les enfants choisissent, apprécient et consomment plus un légume familier et sous une forme culinaire familière. De plus, les résultats ont montré que l’intitulé du plat participe au choix des enfants et soulignent l’importance des facteurs situationnels dans le comportement alimentaire. / This PhD project aims at understanding better choice, liking and consumption of vegetables in 8- to -11-years children in natural situation of a school meal. In a first step, we focused on subjects (i.e. children) and studied their visual and perceptual knowledge of vegetables. We showed that carrots, tomatoes and lettuce were the three most familiar vegetables in children. Lexical knowledge of vegetables increases with age and is more important in rural children than urban ones. We did not observe a link between perceptual knowledge and children’s characteristics (i.e. age, gender, living environment or the possession of a vegetable garden at home). In a second step, we manipulated the shape and the duration of cooking for two objects (i.e. vegetables) selected at the end of the first step (i.e. a well-known and appreciated vegetable: carrots; a less known and less appreciated vegetable: broccoli). We studied the influence of these factors on children’s food behavior. Results showed that arrows are more frequently chosen, appreciated and consumed with a familiar shape and when less cooked. Visually, children preferred the broccoli presented in small florets rather than the big ones. The duration of cooking did not influence choices, liking and consumption of broccoli. The third step dealt with the influence of a situational variable: food labels. Firstly, we examined children’s preferences for several food labels, and secondly we studied the influence of these labels on children’s choice and consumption of two new recipes of carrots and broccoli. Adding a food label referring to the name of the vegetable was an effective mean to increase the probability that children would choose a new vegetable dish provided that no other more appreciated alternative was presented simultaneously. This research underlined the importance of children’s familiarity with the vegetable and its culinary form in their acceptance: children choose, appreciate and consume much more a familiar vegetable with a familiar culinary form. Also, the results showed that the food label participate to children food choice and underlined the importance of situational factors in food behavior.

La recherche en biométrie a connu une grande évolution durant les dernières annéessurtout avec le développement des méthodes de décomposition de visage. Cependant,ces méthodes ne sont pas robustes particulièrement dans les environnements incontrôlés.Pour faire face à ce problème, l'imagerie multispectrale s'est présentée comme une nouvelletechnologie qui peut être utilisée en biométrie basée sur la reconnaissance de visage.Dans tous ce processus, la qualité des images est un facteur majeur pour concevoirun système de reconnaissance fiable. Il est essentiel de se disposer d'images de hautequalité. Ainsi, il est indispensable de développer des algorithmes et des méthodes pourl'amélioration des données sensorielles. Cette amélioration inclut plusieurs tâches tellesque la déconvolution des images, le defloutage, la segmentation, le débruitage. . . Dansle cadre de cette thèse, nous étudions particulièrement la suppression de bruit ainsi quela segmentation de visage.En général, le bruit est inévitable dans toutes applications et son élimination doit sefaire tout en assurant l'intégrité de l'information confinée dans l'image. Cette exigenceest essentielle dans la conception d'un algorithme de débruitage. Le filtre Gaussienanisotropique est conçu spécifiquement pour répondre à cette caractéristique. Nous proposonsd'étendre ce filtre au cas vectoriel où les données en disposition ne sont plus desvaleurs de pixels mais un ensemble de vecteurs dont les attribues sont la réflectance dansune longueur d'onde spécifique. En outre, nous étendons aussi le filtre de la moyennenon-local (NLM) dans le cas vectoriel. La particularité de ce genre de filtre est la robustesseface au bruit Gaussien.La deuxième tâche dans le but d'amélioration de données sensorielles est la segmentation.Le clustering est l'une des techniques souvent utilisées pour la segmentation etclassification des images. L'analyse du clustering implique le développement de nouveauxalgorithmes particulièrement ceux qui sont basés sur la méthode partitionnelle.Avec cette approche, le nombre de clusters doit être connu d'avance, chose qui n'est pastoujours vraie surtout si nous disposons de données ayant des caractéristiques inconnues.Dans le cadre de cette thèse, nous proposons de nouveaux indices de validationde clusters qui sont capables de prévoir le vrai nombre de clusters même dans le cas dedonnées complexes.A travers ces deux tâches, des expériences sur des images couleurs et multispectrales sontréalisées. Nous avons utilisé des bases de données d'image très connues pour analyserl'approche proposée. / In this thesis, we focus on multispectral image for face recognition. With such application,the quality of the image is an important factor that affects the accuracy of therecognition. However, the sensory data are in general corrupted by noise. Thus, wepropose several denoising algorithms that are able to ensure a good tradeoff betweennoise removal and details preservation. Furthermore, characterizing regions and detailsof the face can improve recognition. We focus also in this thesis on multispectral imagesegmentation particularly clustering techniques and cluster analysis. The effectiveness ofthe proposed algorithms is illustrated by comparing them with state-of-the-art methodsusing both simulated and real multispectral data sets.

Lors de la locomotion, la commande rythmique envoyée aux muscles des membres est organisée de manière spatiale et temporelle par les générateurs centraux du patron locomoteur (CPGs) localisés dans la moelle épinière. Ces derniers sont sous le contrôle des centres supraspinaux impliqués dans l'aspect motivationnel du comportement locomoteur dont l’activité est constamment modulée par des afférences sensorielles afin de permettre d'adapter les mouvements aux changements environnementaux. L’objectif majeur de mon travail doctoral était d’explorer les mécanismes des interactions dynamiques entre (1) les centres supraspinaux, (2) les CPGs et (3) les afférences sensorielles dans le contrôle de la locomotion chez le rat nouveau-né intact et spino-lésé. En nous appuyant sur le modèle de préparation de tronc cérébral / moelle épinière isolée in vitro, nous avons montré que la manipulation de l’organisation temporelle de la commande locomotrice en provenance de la formation réticulée (située dans le tronc cérébral) est efficace pour ajuster finement l’activité des CPGs locomoteurs. Nous avons ensuite mis en lumière l’importance des voies descendantes sérotonergiques dans l’intégration de l’information sensorielle par les CPGs locomoteurs durant la première semaine postnatale. Enfin, en combinant des approches comportementales, neurochimiques et électrophysiologiques, nous avons mis en évidence des effets différents mais complémentaires des neuromodulateurs monoaminergiques (sérotonine, dopamine et noradrénaline) dans la réexpression du comportement locomoteur après une lésion spinale. Notre travail ouvre de belles perspectives pour la compréhension du contrôle afférent de la moelle épinière, à la fois dans un contexte non-pathologique et après un traumatisme médullaire. / Located within the spinal cord, the locomotor central pattern generators (CPGs) organize the rhythmical activation of limb muscles according to specific gait pattern requirements. These CPGs are under the control of supraspinal centers that are involved in the motivational aspect of locomotor behavior, and their activity is constantly modulated by sensory inputs to adapt the locomotor activities to environmental changes. The aim of my doctoral work was to further understand the dynamic interactions between (1) the supraspinal centers, (2) the CPGs and (3) the sensory inputs in both healthy and spinalized newborn rats. Using the isolated brainstem / spinal cord preparation as an in vitro experimental model, we first showed that manipulating the periodicity and the relative durations of left and right descending reticulospinal commands at the brainstem level is efficient to set the locomotor speed and sustain directional changes. We next established the interaction between the descending serotonergic pathways and sensory feedback to shape the spinal locomotor outputs during the first postnatal week. Finally, by combining behavioral, neurochemical and electrophysiological techniques, we showed different but complementary effects of monoaminergic neuromodulators (serotonin, dopamine and norepinephrine) in the expression of locomotor behavior after a spinal cord injury. Our work brings additional data to better understand the afferent control of locomotor spinal CPGs in healthy and spinalized newborn rats.