Dissertations / Theses: 'Force motrice de propagation'

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Cussac, Paul. "Influence d’imperfections surfaciques sur la tenue en fatigue de composants nucléaires." Thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2020. http://www.theses.fr/2020ESMA0001.

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Abstract:

Dans le contexte de l’industrie nucléaire, la présence éventuelle d’imperfections surfaciques pouvant être générées par des chutes ou frottements d’outils lors de la fabrication et la maintenance des composants se doit d’être justifiée vis-à-vis du phénomène de fatigue. L’objectif premier de cette étude est d’évaluer dans quelle mesure la présence d’imperfections de surface de l’ordre de quelques dixièmes de millimètre de profondeur peut impacter la durée de vie en fatigue oligocyclique. En parallèle, cette étude cherche à décrire, de manière qualitative et quantitative, l’amorçage et la propagation des fissures à partir de ces imperfections. Afin de répondre à ces objectifs, une campagne d’essais de fatigue uni-axiale, menée en contrôle de déformation totale imposée, a été mise en œuvre avec des éprouvettes cylindriques (Φ 9 mm). Les imperfections de surface ont été introduites artificiellement sur les éprouvettes à l’aide de deux dispositifs permettant l’usinage d’entailles de faibles dimensions. Afin de suivre les phases d’amorçage, de micro et de macro propagation des fissures à partir des imperfections de surface, la méthode du suivi de potentiel électrique a été principalement employée. Des actions expérimentales et numériques complémentaires ont été réalisées afin de calibrer le suivi de potentiel. Les résultats de la campagne d’essais réalisée mettent en évidence une influence significative de la présence d’imperfections sur la tenue en fatigue des éprouvettes étudiées. La mise en œuvre du suivi de potentiel électrique a permis de déterminer les cinétiques d’amorçage et de propagation à partir des entailles artificiellement introduites. L’identification d’un paramètre représentatif de la force motrice de propagation dans le contexte de plasticité généralisée associé aux essais réalisés a par ailleurs permis d’exploiter les données relatives aux cinétiques de propagation dans une optique prédictive
Given the stringent requirements of high levels of safety in nuclear components, stakeholders of the French nuclear industry must anticipate the presence of residual surface imperfections in these components. Such imperfections could be introduced during manufacturing or maintenance operations. The incidence of surface irregularities on the fatigue strength of metallic components has tobe considered. Meanwhile, nuclear components can be loaded under low-cycle fatigue and large-scale plasticity conditions. The first objective of this work isthento assess to what extent the fatigue life of typical nuclear materials may be affected by the presence of such surface irregularities. In parallel, thisstudy aims at describing, qualitativelyand quantitatively, the crack initiation and propagation from these imperfections. In order to meet these objectives, a uni-axial fatigue test campaign, conducted under fully-reversed total axial strain control, in the air at room temperature, has been carried out on the cylindrical specimens (Φ 9 mm). Surface imperfections were artificially introduced onto the specimens. The electric potential trackingmethod has been mainly usedto monitor the crack initiation, micro and macro propagation phases from surface imperfections. Additional experimental and numerical actions have been carried out to calibrate the potential monitoring. The results of thetest campaigndemonstrate a significant influence of the presence of imperfections on the9 mm specimensfatigue strength. The useof electrical methodhas allowedto determine crackinitiation and growth ratesfrom surface imperfections. The identification of a representative parameter of the propagation driving force,in the context of generalized plasticity associated with the tests carried out,has also allowed to analysedata relating to propagation kinetics in a predictive perspective

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Wang, Zhu-Yun. "Analyse et mesure de pertes dans le rotor d'une machine synchrone à aimants permanents pour en optimiser la structure." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112226.

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Abstract:

"Cette thèse a pour l'objectif l'estimation et la réduction des pertes dans les aimants par le choix des dimensions et du nombre d'aimants dans un pôle. Pour déterminer les pertes totales par courants de Foucault dans les aimants, nous avons appliqué une triple approche : par éléments finis, par modélisation analytique et par mesures sur un montage de type éprouvette. Le modèle analytique de pertes dans le rotor permet une évaluation simple des pertes en fonction de la fréquence. Ce modèle porte le nom de " modèle parallèle ". La méthode numérique d'analyse par éléments finis est la plus précise pour le calcul des pertes par courants de Foucault. Elle permet de calculer l'énergie totale stockée dans la machine et les pertes dans le rotor. Nous avons identifié les paramètres du modèle parallèle par calculs en éléments finis. Les pertes peuvent alors être calculées et comparées avec les essais pour différentes formes d'onde. Cette double évaluation par éléments finis et par modèle analytique nous a permis de comparer différentes structures du rotor et de proposer une structure optimisée, en tenant compte des contraintes industrielles. Un banc d'essai pour les mesures des pertes dans un échantillon d'aimant par un montage en U fermé était aussi réalisé pour paramétrer le modèle des pertes en éléments finis ainsi que le modèle analytique. Un bon accord a été trouvé entre la comparaison des pertes calculées et mesurées sauf pour certaines premières harmoniques. Une analyse a été faite pour expliquer les écarts entre les mesures et le calcul. "
This thesis is focused on the estimation and the reduction of losses in magnets by choosing the dimensions and the number of the magnets in the pole of synchronous machine. In order to determine the total eddy current losses in the magnets, we have applied a triple approach: by finites elements model, by analytic model and by measurements. The analytic model helps us to evaluate the losses in function of frequency. This model is named the “parallel model”. The finites element method is the most precise to calculate the eddy current losses. It permits to calculate the total energy stored in the machine and the rotor losses. We have identified the parameters of the parallel model using the finites element model. The losses are calculated and compared with measurements. This double evaluation by the finites elements model and by analytic model helps us to compare different structures of the rotor and to propose an optimized structure considering industrial constraints. Measurements on samples of magnet on a closed “U” have been realized to parameterize the finites element model and also the analytic model. A good agreement has been found between the comparisons between the calculated losses and the measured ones except for some certain first harmonics. An analysis of the discrepancies has been tried

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Champagne, Danielle. "L'effet de l'hippothérapie sur le contrôle postural et la motricité d'enfants ayant une déficience motrice cérébrale légère." Thèse, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/9480.

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Abstract:

L'enfant ayant une déficience motrice cérébrale (DMC) légère présente des déficits posturaux qui limitent son intégration sociale. L'hippothérapie est une forme d'intervention utilisant le mouvement du cheval pour stimuler des réajustements posturaux. L’objectif de cette recherche était de quantifier l’effet de 10 semaines d’hippothérapie sur le contrôle postural et la motricité d'enfants ayant une DMC légère. Un devis pré-expérimental à mesures répétées où chaque enfant (n=13) est son propre contrôle a été utilisé. Les critères d’inclusion étaient: être âgés entre 4 et 16 ans et avoir une DMC légère. L’intervention d’une durée de 10 semaines consistait en une séance par semaine d’hippothérapie de 30 minutes, où l'enfant était placé dans différentes positions sur le cheval. La motricité globale, particulièrement la capacité à se tenir debout, marcher, courir et sauter a été mesurée par les dimensions D et E du Gross Motor Function Measure (GMFM-88) et la coordination, la vitesse, la force et l’équilibre par le Bruininks-Oseretski Test of Motor Proficiency-Short Form (BOT2-SF). La motricité fine a été évaluée par différentes tâches de précision, d’intégration et de dextérité manuelle (BOT2-SF). Les variables biomécaniques évaluant la stabilité posturale en position assise et debout ont été quantifiées par le déplacement du centre de pression (CdeP). Le déplacement des membres supérieurs a été enregistré lors de tâches unilatérales à l'aide d’un système d’analyse tridimensionnelle du mouvement (VICON). Treize sujets (âgés de 7,3 ± 2,7 ans) ont été évalués avant (mesure de base), après l’intervention et à 10 semaines post-intervention (mesure de suivi). La stabilité posturale de l’enfant sur le cheval a été évaluée à l’aide de modules inertiels multiaxiaux fixés sur le cheval et sur l’enfant (tête, tronc) à deux temps pendant l’intervention. À la suite de l’intervention, la motricité globale s’est améliorée significativement (GMFM-88 dimensions; p=0,005 et BOT2-SF total; p=0,006), et spécifiquement au niveau de la force des abdominaux et des membres supérieurs (p=0,012), de l’équilibre (p=0,025) et des activités de précision de la main (p=0,013). Les analyses du contrôle postural sur le cheval montrent une augmentation de la fréquence cumulée dans la direction médiolatérale (M/L) (p=0,033), et une diminution de l’amplitude de la fréquence cumulée en vertical (p=0,007). Ces résultats peuvent s’interpréter comme étant une augmentation de la rapidité d'adaptation dans la direction M/L doublée d'un amortissement du tronc diminué dans l’axe vertical. Le contrôle postural debout statique s'est amélioré (p=0,013) dans l'axe M/L attribuable aux enfants diplégiques de l'étude. Ces résultats se sont maintenus après la fin de l’intervention. Aucune amélioration du déplacement des membres supérieurs n'a été notée. Nos résultats permettent de suggérer l’utilisation de l'hippothérapie, par les professionnels de la réadaptation, comme complément à l'intervention traditionnelle.

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Gagakuma, Edem C., Christopher Hogstrom, Christopher Nash, and Kieth Thompson. "Statistical Characterization of Multipath Propagation at Edwards Air Force Base (EAFB)." International Foundation for Telemetering, 2015. http://hdl.handle.net/10150/596423.

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Abstract:

ITC/USA 2015 Conference Proceedings / The Fifty-First Annual International Telemetering Conference and Technical Exhibition / October 26-29, 2015 / Bally's Hotel & Convention Center, Las Vegas, NV
This paper describes the use of scattering functions to characterize time-varying multipath radio channels. Channel Impulse responses were measured at Edwards Air Force Base (EAFB) and a process is outlined for generating scattering functions from the impulse response data. From the scattering function we compute the corresponding Doppler power spectrum and multipath intensity profile. These functions completely characterize the signal delay and the time varying nature of the channel in question and are used by systems engineers to design reliable communications links. We observe from our results that flight paths that had ample reflectors exhibited significant multipath events.

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Bouguetoch, Amandine. "Méthodes alternatives de renforcement musculaire : cas de l’imagerie motrice et de la stimulation électrique neuromusculaire." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2020. http://www.theses.fr/2020UBFCK041.

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Abstract:

Une pratique intensive de l'entraînement contre résistance, i.e. avec des charges lourdes et un faible nombre de répétitions, peut soumettre les sportifs à des charges d'entraînement élevées qui peuvent conduire à des blessures. Afin d'éviter l'apparition de ces blessures ou de limiter le désentraînement dans le cas contraire, des méthodes alternatives d’entraînement ont été développées. Ces méthodes ont une double cible puisqu'elles permettent aussi de faire pratiquer certaines populations qui, suite à différentes pathologies ou traumatismes, ne peuvent pas s’exercer normalement. Cette thèse s’est intéressée plus particulièrement au système neuromusculaire et aux mécanismes mis en jeu lors du développement de la force sur les muscles fléchisseurs plantaires par imagerie motrice (IM), i.e. la simulation mentale d’un mouvement sans sortie motrice concomitante et par stimulation électrique neuromusculaire (NMES), i.e. évoquer des contractions en appliquant un courant électrique sur le muscle via des électrodes de surface.L’étude I a permis d’obtenir des résultats en faveur de l’existence d’un continuum d’activation neurale du repos à l’IM et de l’IM à la contraction réelle. Au minimum, l’IM pourrait représenter une activation subliminale de structures neurales qui sont partagées avec la contraction. L’étude IIa a montré des gains similaires de force entre des entrainements par NMES et par IM, tous les deux reposant sur des adaptations nerveuses qui, de manière générale, impliquent une plus large part du système corticospinal que ce qui est habituellement attendu, incluant à la fois une plasticité spinale et supraspinale. De manière surprenante, effectuer un entrainement en alternant la NMES et l’IM dans la même session n'a pas mené à des gains de force, montrant qu’un entrainement combiné ne représente pas simplement la somme des gains de chacune des modalités. L’IM et la NMES, en fonction des paramètres choisis, pourraient même montrer des effets concurrents. L’étude IIb a montré que l’IM semble être une méthode d'entraînement efficace pour induire un effet controlatéral, i.e. un gain du membre non-entrainée suivant un entrainement unilatéral de l’autre membre. Au contraire, la NMES avec nos paramètres de stimulation n'a pas mené à un effet controlatéral. Les résultats actuels soulignent le fait que l'effet controlatéral ne nécessite pas forcément une activité du muscle de la jambe entraînée. L’étude III n’a pas permis de mettre en lumière des différences de modulations entre les sujets explosifs, sédentaires et endurants. Une étude parallèle à ce travail de thèse avait mis en lumière des profils neuromusculaires différents entre des sujets explosifs et des sujets sédentaires. Les résultats préliminaires de cette étude peuvent suggérer que la pratique sportive, et plus globalement le profil neuromusculaire d’un sujet, n’influence pas le caractère répondeur ou non-répondeur d’un individu à une sollicitation telle que l’IM
An intense practice of resistance training, i.e. with heavy loads and a low number of repetitions, can cause injuries. To avoid them or limit detraining after an injury, alternative training methods have been developed. These methods have a double target since they also allow populations with different pathologies to practice a physical activity. This thesis focused particularly on the neuromuscular system and the mechanisms involved in strength development on plantar flexors muscles following motor imagery (MI), i.e. mental simulation of a movement without its concomitant motor output, and neuromuscular electrical stimulation (NMES), i.e. evoking contractions through electrical current applied on the muscles via surface electrodes.Study I argues in favor of the existence of a continuum of neural activation from rest to MI and from MI to contraction. At least, MI could represent a subliminal activation of neural structures which are shared with actual contraction. Study IIa showed similar gains in strength after NMES and MI trainings, both relying on neural adaptations which involved a larger part of the corticospinal system than usually expected, including both spinal and supraspinal plasticity. Surprisingly, alternating NMES and MI in the same training session did not imply strength gains, highlighting the fact that a combined training does not represent the sum of the gains of each modality. On the contrary, MI and NMES, depending on the parameters, could even imply competitive effects. Study IIb showed that MI seems to be an efficient training method to induce cross education, i.e. strength gains on the untrained limb after unilateral training of the other limb. On the contrary, NMES with our stimulation parameters did not induce cross education. These results highlight the fact that cross education does not necessarily require muscle activity on the trained leg. Study III did not reveal differences in modulation between sedentary participants, explosive athletes, and long-distance runners. A parallel study to this thesis put in evidence different neuromuscular profiles between explosive and sedentary subjects. The preliminary results of this study could suggest that physical practice, and more generally the neuromuscular profile of a subject, does not influence their responsiveness to a solicitation such as MI

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Berret, Bastien. "Intégration de la force gravitaire dans la planification motrice et le contrôle des mouvements du bras et du corps." Dijon, 2008. http://www.theses.fr/2008DIJOS065.

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Abstract:

Ces travaux de thèse ont pour objectif de mieux comprendre comment le système nerveux central (SNC) planifie et contrôle les mouvements et, plus particulièrement, comment il intègre la gravité dans ces processus. Pour réaliser des mouvements, le SNC doit prédire les effets de la gravitation sur les segments corporels. Dans cette optique, des expériences sur l'Homme et des travaux de modélisation ont été entrepris. Les paradigmes expérimentaux considérés ici sont des mouvements de pointage vers une cible impliquant uniquement les segments du bras ou bien tout le corps. Concernant les mouvements du bras, nos travaux ont eu pour objectif initial d'expliquer un phénomène expérimental montrant que des mouvements dirigés vers le haut et vers le bas présentent des différences significatives, suspectées être dues à la gravité. Pour tenter de justifier cette hypothèse, une théorie basée sur la minimisation du travail absolu des forces produites par les muscles a été développée. Elle postule que les mouvements humains sont optimaux et minimisent notamment une quantité énergétique. Le principal résultat théorique est la démonstration d'une équivalence entre la minimisation d'un coût contenant le travail absolu des forces et la présence d'inactivations simultanées des muscles agonistes et antagonistes agissant à une articulation. Des expérimentations ont confirmé l'existence de périodes de silence dans l'activité des muscles aux instants prédits par le modèle. Nous avons ainsi pu en déduire que le critère d'optimalité utilisé par le cerveau pour planifier les mouvements inclut un terme du type minimum de travail absolu. Un résultat corollaire est que les forces gravitaires et inertielles sont intégrées au même plan moteur, dans un processus minimisant l'énergie dépensée. Cependant, pour la plupart des mouvements de la vie courante, minimiser l'énergie ne peut être le seul objectif ; maintenir l'équilibre ou optimiser la précision doivent aussi être pris en compte. Un protocole expérimental a été élaboré dans le but de mieux comprendre comment le SNC coordonne le contrôle de la posture et du mouvement pour des tâches plus complexes, impliquant le corps entier. Nos résultats confirment l'idée d'une organisation modulaire du mouvement, c'est-à-dire réalisée par la combinaison de séquences pré-programmées. En conclusion, ces travaux suggèrent que le SNC intègre les propriétés mécaniques du corps et les contraintes de l'environnement dans un même plan moteur. En fonction de la tâche, le SNC pourrait choisir d'optimiser un compromis entre l'énergie consommée, la sûreté ou la précision du mouvement. En outre, ces résultats renforcent l'idée qu'un modèle interne de la gravité existe et est fortement impliqué dans la motricité humaine
This thesis is aimed at better understanding how the Central Nervous System (CNS) plans and controls movements and, in particular, how the gravity field is integrated within these processes. To perform rapid movements, the CNS must anticipate the effects of gravity on the moving limb. To tackle this, experiments in humans and modeling works have been undertaken. The experimental paradigms used here are pointing movements toward a target involving only the arm or the whole body. Concerning the arm movements, our work was grounded on a singular observation showing that upward and downward movements exhibit significant differences, suspected to be due to gravity. In order to test this hypothesis, a theory based upon the minimization of the absolute work of forces produced by muscles has been developed. It postulates that human movements are optimal and minimize in particular an energetic quantity. The main theoretical result is the demonstration of an equivalence between the minimization of a criterion including the absolute work of forces and the presence of simultaneous inactivation periods of agonistic and antagonistic muscles acting at a joint. Experiments have confirmed the existence of such periods of silence in muscular activities at the times predicted by the model. Therefore, we have concluded that the optimality criterion used by the brain to plan movements includes a term similar to the absolute work. A by-product of this result is that both gravitational and inertial forces are integrated into the same motor plan, within the minimization of energy expenditure. However, in most daily-life motor tasks, minimizing energy can not be the only goal of the action; preserving balance or be precise must also be taken into account. An experimental protocol has been elaborated in order to clarify how the CNS coordinates the control of posture and movement for whole-body pointing tasks. Our results confirm the idea of a modular organization of movements for such multi-goal tasks, i. E. Performed from the combination of pre-programmed sequences. In conclusion, this work suggests that the CNS integrates the biomechanical properties of the body and the environmental constraints within a single motor plan. Depending on the task, the CNS could optimize a compromise between energy consumption, safety, or movement precision. Moreover, these results reinforce the idea that an internal model of gravity exists and is strongly implied in human motricity

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Lebon, Florent. "Efficience du travail mental sur le développement et le recouvrement des capacités motrices : force musculaire et imagerie motrice." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00570124.

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Abstract:

L'analyse de l'activité électromyographique (EMG) corrélative de l'imagerie motrice (IM) et l'effet de l'entraînement mental sur l'amélioration et le recouvrement de la force musculaire permettent de mieux comprendre les mécanismes nerveux de l'IM et l'importance du contenu de l'image mentale. Une activité EMG subliminale a en effet été enregistrée lors de l'IM, validant l'hypothèse d'une inhibition incomplète de la commande motrice. Elle était modulée selon l'intensité de l'effort mental et le régime de contraction, comme lors d'une contraction physique. Ces données renforcent l'équivalence physiologique entre IM et exécution réelle. Les programmes d'entraînement et de réhabilitation intégrant l'IM s'appuient sur ces données théoriques. L'amélioration de la force musculaire était significativement plus importante suite à un entraînement combinant répétitions physiques et mentales, comparativement à une pratique physique seule, même si l'effet ne concernait que certains groupes musculaires. Ce travail démontre également l'efficacité d'un entraînement par IM, lorsqu'il est associé à des soins de kinésithérapie, après rupture du ligament croisé antérieur ou brûlure de la main. L'IM jouerait un rôle prépondérant dans l'activation des programmes moteurs et faciliterait la récupération fonctionnelle. L'IM peut donc être considérée comme un complément bénéfique aux programmes d'entraînement et de réhabilitation dans le développement et le recouvrement des fonctions motrices

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Entakli, Jonathan. "Implication des projections spinales de l'aire motrice supplémentaire lors d'un contrôle précis de force : étude par TMS et EEG." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4121/document.

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Abstract:

La dextérité, notamment la pince de précision (i.e., opposition pouce-index) est une fonction très développée chez l’homme. Elle est basée sur l’habileté à contrôler précisément et indépendamment les forces et mouvements des doigts en relation avec les contraintes de la tâche. Les muscles de la main responsables du mouvement des doigts sont gouvernés par le système corticospinal (CS) latéral. La principale source de ce système CS est l’aire motrice primaire (M1), laquelle possède des projections CS directes sur les motoneurones des muscles de la main. Cependant, d’autres projections CS en provenance des aires motrices non primaires ont été trouvées, notamment en provenance de l’aire motrice supplémentaire (SMA). Chez l’homme, la fonctionnalité de cette voie dans le contrôle habile des doigts a peu été étudiée. L’objectif de cette thèse est d’étudier, chez l’homme, l’implication des projections CS de la SMA lors de contrôle manuel précis de force. Pour ce faire, nous avons utilisé la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) et l’électroencéphalographie (EEG).A travers différentes études, nous avons pu mettre en évidence l’importante implication de la SMA dans la dextérité. Il semblerait que cette aire puisse agir en parallèle à M1 en régulant directement l’excitabilité des motoneurones de la moelle épinière. En conclusion, nos résultats suggèrent que M1 et SMAp ont une influence directe et efficace sur la production de force pendant des tâches motrices manuelles fines
Human dexterity is a highly developed function based on the ability to independently and precisely control forces and movements of the fingers related to the constraints of the task. Hand muscles for finger movements are steered by the lateral corticospinal (CS) system. The main source of this CS system is the primary motor area (M1), which has direct CS projections on motoneurons innervating hand muscles. Recently, CS projections from non-primary motor area have also been found, especially from the supplementary motor area (SMA). However, the functionality of this CS tract in human manual force control is little studied. The aim of this thesis was to study the implication of the CS projections from SMA in precision manual force control, using electroencephalography (EEG) and transcranial magnetic stimulation (TMS).Altogether, the results obtained in our different studies show the important implication of SMA in dexterity. It appears that this area can act in parallel with M1, directly influencing excitability of spinal motoneurons. We conclude that M1 and SMA both have direct and efficient influence on force production during fine manual motor tasks

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Armiger, Travis J. "Force Propagation in Mammalian Cell Systems and the Relevance of the Mechanically Integrated Cell." Research Showcase @ CMU, 2018. http://repository.cmu.edu/dissertations/1143.

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Abstract:

Mammalian cells are known to respond to both extra- and intra- cellular forces as well as the physical properties of the surrounding tissue. There is increasing evidence to support the fundamental role of force, applied to or generated within cells, in maintaining proper tissue function. The mechanical integration from the exterior of a cell to the interior of the nucleus is crucial for cellular sensing of, and response to, the physical environment. Further, misregulation of this mechanosensitive ability can lead to the development or propagation of many diseases such as cancers, cardiovascular diseases, and tissue fibrosis. In this thesis, we investigate the role of various proteins in regulating the mechanical properties of mammalian cells. We also develop techniques to examine the propagation of forces through cells and multicell systems with the aim of elucidating critical biophysical factors involved in regulating cell function. The idea that the genome can be regulated through changes in forces applied to cells or changes in the propagation of forces through a cell, (i.e. mechanotransduction) is becoming widely accepted. The complex interplay between biochemical and biophysical mechanisms that ultimately control mechanotransduction are beginning to be uncovered; however, a true understanding of this remarkable cellular process has not yet been achieved. By investigating multiple factors which impact mechanosensitivity (such as protein expression, cell-cell and cell-environment connections, cell generated contractions, and physical connections through the cellular interior), we aim to further the understanding of potential pathways of mechanotransduction. Through novel studies and technological advances, the field of cellular biomechanics will continue to grow as we hope to uncover the physical mechanisms that regulate cell function or lead to disease.

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Singh, Pooja. "Quantum Coherent Control and Propagation in Lambda System." Thesis, University of North Texas, 2016. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc849750/.

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Abstract:

Strong coherence in quasi-resonant laser driven system interferes with effective relaxations, resulting in behaviors like, coherent population trapping and Electromagnetically induced transparency. The Raman system can optimize this utilizing excited coherence in the lambda system when exposed to counter- intuitive pump-stokes pulses. The phenomenon can result in complete population transfer between vibrational levels called Stimulated Raman adiabatic passage(STIRAP). STIRAP and CHIRAP have been studied with Gaussian and chirped pulses. The optical propagation effects in dense medium for these phenomenon is studied to calculate the limitations and induced coherences. Further, the effect of rotational levels has been investigated. The molecular vibrational coherence strongly depends on the effect of rotational levels. The change in coherence interaction for ro-vibrational levels are reported and explained. We have considered the effects on the phase of radiation related to rotational mechanical motion of quantum system by taking advantages in ultra strong dispersion medium provided by quantum coherence in lambda system. The enhanced Fizeau effect on a single atom is observed.

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Blampain, Justine. "Influence de l'environnement odorant sur le processus de simulation motrice révélée par une cellule de force en population jeune et vieillissante saine." Thesis, Lille 3, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL3H014.

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Abstract:

L’avancée de l’âge entraîne une diminution du contrôle moteur ainsi que l’apparition de troubles de la marche et de l'équilibre. Ces difficultés affectent la capacité des personnes âgées à accomplir les activités de la vie quotidienne et à maintenir leur indépendance (Salthouse, 2000 ; Seidler et al., 2010). Dans le cadre des théories de la simulation, de nombreuses études ont révélé des similitudes, tant au niveau comportemental que neuronal, entre exécution et simulation motrice (Decety & Jeannerod, 1995 ; Grezes & Decety, 2001). Selon Jeannerod (2001), ce processus cognitif permet de simuler mentalement une action, tandis qu’un mécanisme d’inhibition est mis en place pour contrôler toute exécution motrice externe (Bonnet et al., 1997 ; Jeannerod, 1994). Il est toutefois difficile de caractériser ce processus et d’ainsi révéler les troubles de simulation. Par ailleurs, peu d’études se sont intéressées à stimuler le processus de simulation motrice, notamment par l’utilisation de stimuli odorants. En effet, il a été rapporté que les odeurs avaient de nombreux effets sur la cognition (Millot et al., 2002), les émotions (Matsunaga et al., 2012), mais également l’exécution motrice (Castiello et al., 2006). Ce travail de thèse vise à évaluer l’effet de l’environnement odorant sur la simulation motrice lors de tâches d’observation et d’imagerie d’actions motrices chez des participants jeunes et âgés sains. Dans une première partie, nous avons révélé la simulation motrice à l’aide d’une cellule de force, lors de l’observation d’actions. Une amplitude plus importante des variations de la force de préhension a été observée lors du visionnage de scènes vidéo d’actions chez des sujets jeunes (étude 1), reflet de la mise en place du processus de simulation motrice. Ces résultats ont été retrouvés lors de la présentation de photos représentant des activités de faible (marche) ou forte (course) intensité (étude 2). Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés à l’effet des odeurs sur le processus de simulation motrice, la cognition et les émotions. En effet, les odeurs sont fortement liées à la mémoire, qu’elle soit émotionnelle (souvenirs) ou sémantique (catégorisation d’une odeur). Placés dans un environnement odorant, les participants ressentaient une sensation de bien-être lorsque les odeurs rappelaient des souvenirs autobiographiques (étude 3). En nous basant sur le modèle d’Act-in (Versace et al.,2014), sentir une odeur entrainerait une réactivation des traces en mémoire et permettrait de se représenter les caractéristiques perceptuelles d’un objet. Ainsi, sentir une orange (gros fruit) ou une fraise (petit fruit) impliquerait une simulation et une exécution motrice différente en fonction de leurs caractéristiques propres. Nous avons ainsi évalué l’influence des odeurs de fraise et d’orange sur la simulation d’actions impliquant la manipulation de fruits (Etude 4). Il était observé un relâchement de la contraction musculaire lorsqu’une odeur de fraise était présentée. L’odeur d’orange entrainait en revanche une plus importante contraction musculaire, et cela même si les participants devaient s’imaginer manipuler une fraise. Ces études ouvrent la question de la représentation perceptuelle évoquée par l’odeur et pouvant influencer la simulation et donc l’exécution. Utiliser des odeurs pourrait, dès lors, être utile lors la prise en soin des personnes ayant des troubles de la motricité en augmentant la sensation de bien-être ressenti et en stimulant le processus de simulation motrice par l’évocation des caractéristiques de perception par l’odeur. Un ensemble de perspectives de recherches et d’applications cliniques s’ouvrent au regard de ces résultats, et seront discutées dans cette thèse
With advanced age, a decline in fine motor control, gait and balance is observed. These difficulties affect the elderly’s ability to perform daily activities and maintain their independence (Salthouse, 2000; Seidler et al., 2010). In the context of simulation theories, numerous studies revealed similarities between motor execution and simulation, both at a behavioral and a neural level, in neuronal behavioral behavior (Decety and Jeannerod 1995, Grezes and Decety 2001). According to Jeannerod (2001), this cognitive process permits to simulate an action, while a mechanism of inhibition operates to control any external motor execution (Bonnet et al., 1997, Jeannerod, 1994). However, it is difficult to characterize this process and thus reveal the simulation disorders. In addition, few studies were interesting in the stimulation of the motor simulation process, especially by using odorant stimuli. Indeed, odors can have effects on cognition (Millot et al., 2002), emotions (Matsunaga et al., 2012), and motor execution (Castiello et al., 2006). This thesis aims to evaluate the effect of the odorant environment on motor simulation during action observation and motor imagery task in healthy young and elderly participants. In the first part, we revealed the motor simulation by using a grip-force sensor during action observation and motor imagery tasks. A higher amplitude of the grip force variations was observed in young participants when they were watching video scenes of actions (study 1), reflecting the involving of motor simulation process. These results were also found when pictures depicting either a low (walk) or high (race) intensity of force were presented to young participants (study 2). In the same way, these variations were observed in elderly participants when they were watching video of reach-to-grasp actions (study 3). In the second part, we were interested in the effect of odors on the motor simulation process, cognition and emotions. Indeed, odors are strongly related to memory, either in an emotional (memories) or in a semantic (categorization of an odor) way. Placed in an odorant environment, participants felt more positive affects when the odors recalling autobiographical memories were diffused (Study 4). Based on the Act-in model (Versace et al., 2014), perceiving an odor would lead to a reactivation of memory traces implying the perceptual characteristics of this odor. Thus, smelling an orange (large fruit) or a strawberry (small fruit) would lead to a different motor simulation and execution according to their own characteristics. We thus evaluated the influence of strawberry and orange odors on the simulation of reaching-grasping actions involving fruit handling (Study 4). A size-congruence effect was found when a strawberry odor was diffused, as revealed with the muscular release observed. On the other hand, the orange odor led to a more important muscular contraction, especially when the participants had to imagine handle a strawberry. These studies open the question of the perceptual representation evoked by the odors that can influence the simulation process and thus the execution. Using odors could be relevant in clinical settings for people who are suffering from motor disorders by improving the well-being feeling and also stimulate the motor simulation process by evoking perceptual characteristics with the odors. A set of research perspectives and clinical applications will be opened considering these results and will be discussed in this thesis

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Hadjoudj, Youcef. "Étude expérimentale de l'effet de la force pondéromotrice d'une onde haute fréquence sur un faisceau d'électrons en champ magnétique." Nancy 1, 1992. http://www.theses.fr/1992NAN10318.

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Abstract:

La force pondéromotrice dans un plasma en champ magnétique peut être décrite à partir de différentes approches théoriques, en particulier le modèle fluide et le modèle simple particule. La comparaison de ces deux modèles soulève des problèmes d'interprétation physique. Pour tester ces modèles théoriques on a mis au point une expérience qui consiste à étudier les perturbations d'un faisceau d'électrons en champ magnétique par une onde haute fréquence. Les résultats expérimentaux obtenus sont interprétables d'une façon naturelle à partir de la théorie fluide. En d'autres termes cette dernière est la plus appropriée pour décrire la force pondéromotrice dans un plasma magnétisé

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Ferland, Chantale. "Associations entre la force, les capacités locomotrices et la participation dans les déplacements chez des enfants et des adolescents ayant une déficience motrice cérébrale." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28584/28584.pdf.

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Gelly, Alain. "Vapeur, thermoélectricité et hydroélectricité comme force motrice le long du corridor industriel du canal de Lachine, des années 1850 à la Seconde Guerre mondiale." Thesis, Université Laval, 2010. http://www.theses.ulaval.ca/2010/27029/27029.pdf.

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Weaver, James C. "The impact of synoptic-scale flow on sea breeze front propagation and intensity at Eglin Air Force Base." Thesis, Monterey, Calif. : Springfield, Va. : Naval Postgraduate School ; Available from National Technical Information Service, 2006. http://library.nps.navy.mil/uhtbin/hyperion/06Mar%5FWeaver.pdf.

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Geiger, Maxime. "Etude des effets de la stimulation électrique transcrânienne en courant continu (tDCS) sur la fonction motrice volontaire et semi-automatique chez des patients hémiparétiques post AVC." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS072/document.

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Abstract:

Chez les patients hémiparétiques chroniques, la tDCS a été testée sur diverses tâches du membre inférieur, montrant des résultats intéressants, mais parfois contradictoires. Cependant, les effets de la tDCS sur la fonction motrice volontaire (extension de genou) et semi-automatique (locomotion) chez des patients hémiparétiques ne sont pas encore totalement connus. L’objet de ce travail était d’évaluer contre placébo les effets de la tDCS en polarité anodale sur les fonctions motrices volontaires et semi-automatiques, chez des patients hémiparétiques. L’étude comporte deux parties : la première a pour but d’évaluer l’effet contre placébo de la tDCS bilatérale sur la force volontaire maximale du quadriceps parétique par isocinétisme, la seconde a pour objectif d’étudier les effets contre placébo des effets de la tDCS unilatérale sur la marche par analyse tridimensionnelle du mouvement. Les résultats ont montré une absence d’effet de la tDCS sur les deux types de mouvements étudiés. De plus, la tDCS n’a pas eu d’effet sur la spasticité du quadriceps ni sur la performance aux tests fonctionnels des patients hémiparétiques. Cela suggère qu’il n’y a pas d’intérêt à l’utilisation de la tDCS bilatérale pour améliorer une performance motrice maximale (l’extension de genou) ni de la tDCS unilatérale pour améliorer un mouvement semi-automatique (la locomotion) chez les patients hémiparétiques chroniques. Les perspectives envisagées sont de reconduire ces expérimentations chez un groupe homogène de patients hémiparétiques en phase aigüe ou subaigüe afin de potentialiser les phénomènes plastiques post-lésionnels. Ceci permettra de renforcer ou non l’intérêt de l’utilisation de la tDCS chez les patients hémiparétiques afin d’améliorer leurs performances motrices
In chronic hemiparetic patients, the use of tDCS has been tested on various lower limb tasks, showing interesting but sometimes contradictory results. However, the effects of tDCS on voluntary (knee extension) and semi-automatic (locomotion) motor function in hemiparetic patients are not yet fully known. The purpose of this work was to quantify the effects of tDCS in anodal polarity on the voluntary and semi-automatic motor functions in placebo-controlled studies. The study is divided into two parts: the first aims to evaluate the effect against placebo of bilateral tDCS on the maximal voluntary force of the paretic quadriceps by isokinetic assessment, the second aims to study the effects against placebo of unilateral tDCS on the gait of chronic hemiparetic patients, assessed by three-dimensional gait analysis. The results showed an absence of effect of tDCS on the two types of movements studied. In addition, tDCS had no effect on quadriceps spasticity or functional test performance in hemiparetic patients. This suggests that there is no interest in using bilateral tDCS to improve maximal motor performance (knee extension) or unilateral tDCS to improve semi-automatic movement (locomotion) in chronic hemiparetic patients. The envisaged perspectives are to continue these experiments in a homogeneous group of hemiparetic patients in acute or subacute stroke patients in order to potentiate the post-lesional plastic phenomena. This will strengthen or not the interest of the use of tDCS in hemiparetic patients to improve their motor performance

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Pannier, Philippe. "Optimisation de méthodes de formulations intégrales pour l'analyse électromagnétique, en régime force, de discontinuités entre lignes de propagation multimodale." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10228.

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Abstract:

Cette etude a pour objectif de developper un code de calcul afin d'apprehender la caracterisation de discontinuites complexes. Ce logiciel est base sur une formulation d'equations integrales resolues par une methode de moments plus connue sous le nom de galerkin. Dans le premier chapitre, nous avons rappele les principales etapes de la mise en uvre de l'approche dans le domaine spectral. Afin d'aborder l'etude de discontinuites coplanaires, nous avons introduit la notion de courant magnetique. Le deuxieme chapitre presente en detail la resolution des equations integrales du champ electrique ou magnetique, lorsqu'une discretisation rectangulaire est consideree. Dans le troisieme chapitre, l'etude de structures de formes arbitraires est apprehendee par le biais d'un maillage utilisant des fonctions de base a support triangulaire. Celles ci permettent l'etude rigoureuse de contours obliques et courbes. Un formalisme original de terminaison adaptee numerique est developpe. A ce stade de nos travaux, notre code de calcul est capable de caracteriser tous types de discontinuites monomodes. La mise en uvre d'un post traitement performant des tables de courant permet d'apprehender l'etude de circuits multimodes. L'efficacite de celui-ci est presentee en details au chapitre iv. Le cinquieme chapitre, valide notre code associe a ce post traitement, par l'etude de discontinuites multimodes. Nous presentons un protocole de mesure original. Nous comparons nos simulations aux premieres mesures effectuees. Notre code de calcul est egalement compare aux simulateurs commerciaux, dans le but de mettre en evidence leurs limitations. A l'issue de ce memoire, nous dressons les perspectives d'evolution de notre logiciel, vers l'etude de circuits 3d, integrants la presence de conducteurs verticaux ainsi que la prise en compte d'elements localises.

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Watrin, Eric. "Les méthodes de renforcement musculaire atteignent-elles leurs objectifs? : quels sont leurs ratios bénéfice -risque en terme de sport santé?" Littoral, 2011. http://www.theses.fr/2011DUNK0276.

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Abstract:

Le nombre de pratiquants en musculation s’accroît d’année en année avec pour premier objectif la recherche d’un développement musculaire à « visée esthétique », et pour objectifs secondaires le « renforcement musculaire » et « l’entretien fonctionnel ». Le débat au sein des clubs se centre principalement sur les méthodes à employer pour obtenir rapidement un accroissement visuel de la masse musculaire. L’empirisme et parfois des pratiques « dopantes » s’installent très vite et légitiment la crainte d’une pratique déviante et pathogène de la musculation. L’objet premier de notre étude a été d’évaluer sur trois années l’efficacité de deux méthodes d’entrainement (A, groupe expérimental avec un protocole d’entraînement et de suivi répondant à des critères physiologiques et B, groupe témoin avec des méthodes d’entraînement libres). Les paramètres observés sont le taux de masse grasse (TMG), le taux de masse musculaire squelettique (TMMS), la performance aérobie ( V& O2 maximale), la puissance anaérobie alactique des jambes (test de Sargent), la fonction rénale (créatinine sanguine et urinaire, urée sanguine, micro albuminurie) et le métabolisme glucido-lipidique (dosage du cholestérol, des triglycérides et des marqueurs associés). Ces différents déterminants de santé sont regroupés au sein d’un score. Nos résultats mettent en évidence une baisse significative du rapport TMG/TMMS dans le groupe A (-23% vs -5% pour le groupe B) essentiellement due à une baisse du TMG. Nous observons que l’évolution du TMG est plus homogène pour les sujets du groupe expérimental (A). On observe de la même façon une augmentation de la V& O2 maximale dans ce groupe. La puissance anaérobie alactique progresse plus faiblement dans ce même groupe expérimental (moyenne 2. 64% vs 8. 32% dans le groupe B) et nous observons, à nouveau, une moins grande dispersion interindividuelle des résultats pour les sujets du groupe A. Les scores réalisés à partir des déterminants de santé choisis dans notre étude sont meilleurs pour les sujets du groupe expérimental. Nous pouvons également noter une progression plus cohérente du rapport déterminants/performance chez les sujets tests que dans le groupe témoin. Les performances du groupe expérimental (A) augmentent significativement et cette amélioration n'a pas d'effet néfaste sur les bilans métaboliques et rénaux. Lors de ce suivi longitudinal de trois ans, le groupe A voit son score de déterminants de santé/performance augmenter de 6%, alors que celui du groupe B n'augmente que de 1%
Throughout the years, more and more people practise bodybuilding, looking mostly for aesthetic muscle power. The minor objectives are muscle strengthening and functional care. Clubs are debating principally on methods to implement in order to get a quick visual growth of muscles. Empiricism and sometimes drug use legitimate the fear for a practice which goes astray and leads to pathogens. The study was done on three years. It focused mainly on the assessment of the efficiency of two training methods : Group A was an experimental group with a training protocol and a monitoring. Both were based on physiological criteria. Group B was a control group with free training methods. The following data were studied and gathered in a score: Fat Mass Rate (FMR), Lean Body Mass (LBM), Aerobic Performance ( V& O2 maximum), anaerobic alkalic power (Sargent's test), renal function (blood and urine creatinine, blood urea, micro albuminerie), lipid carbohydrate metabolism (cholesterol proportions, triglyceride and combined markers). A significant decrease of the FMR/LBM ratio was observed in group A (-23 vs -5 for group B). It was mainly due to a reduction of the FMR. In group A, the FMR evolution was more homogeneous and the V& O2 maximum increased. The anaerobic alkalic power increased more slowly in group A (average 2. 64% vs 8. 32 in group B). Again, an important standart deviation was recorded in group A. The scores chosen in our study were better for group A (the experimental group). A more coherent progression of the ratio criteria/performance was recorded in group A rather than in group B (the control group). The performances in the experimental group (group A) significantly increased. That improvement did not have any negative effect on the metabolic and renal checkup. During that 3-year longitudinal monitoring, group A saw their determinant score health/performance increase by 6% whereas group B only increased by 1%

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Aboutorabi, Seyed Sadreddin. "Étude des conditions critiques de la propagation de l'arc sur les isolateurs recouverts de glace = Study of critical conditions of arc propagation on ice-covered insulators /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2003. http://theses.uqac.ca.

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Boijoux, Romain. "Influence de l'élasticité du substrat sur la genèse, propagation et coalescence des structures de cloquage de revêtements et films minces." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAI085.

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Abstract:

Le cloquage des films minces est un enjeu scientifique et industriel de premier plan, dans la mesure où il correspond au premier stade du délaminage a grande échelle du film, aboutissant généralement à la perte des propriétés fonctionnelles initialement conférées au matériau revêtu.L'influence de la souplesse du substrat sur ce phénomène est peu comprise à ce jour, alors que les systèmes industriels composés de films rigides sur substrats souples se multiplient. Cette étude se focalisera ainsi principalement sur l’influence de l’élasticité du substrat sur la genèse, propagation et coalescence des structures de cloquage, . L’approche expérimentale sera de générer des structures de cloquage élémentaires, de type ride droite, bulle ou « cordon de téléphone », et d’en contrôler la propagation, de manière à les faire interagir, se croiser, voire coalescer. La caractérisation morphologique de ces structures de cloquage se fera par microscopie à force atomique. Ces résultats expérimentaux seront confrontés à des simulations numériques par éléments finis réalisées en parallèle, permettant de tenir compte du couplage entre flambage du revêtement et délaminage de l’interface film/substrat. Les résultats obtenus permettront de mieux appréhender le phénomène de cloquage des revêtements et films minces. Cette étude répond ainsi principalement à trois questions : quelle est l’influence de l’élasticité du substrat sur la dynamique de propagation des cloques ? Comment se produisent leurs croisements aboutissant à des structures parfois singulières ? Cette élasticité favorise-t-elle la coalescence des cloques en cours de propagation, même si celles-ci ne se rencontreraient pas d’un point de vue purement balistique ?Enfin, l’intérêt technologique s’inscrit dans une démarche environnementale qui consiste à identifier les paramètres pertinents permettant d’inhiber le processus de cloquage, de le limiter, voire de le contrôler pour améliorer la durabilité des systèmes industriels
Thin films buckling is a scientific and industrial challenge of primary importance, since it correspond to the first stage of the buckling of the film at a large scale, leading to the loss of the mechanical property initially conferred to the coated material.The influence of the substrate elasticity on this phenomenon is not well understood today, whereas the proportion of industrial systems made of rigid films on soft substrates increase. This study focus principally on the influence of the substrate elasticity on the genesis, propagation and coalescence of the buckled structures. The experimental approach consist in the controlled generation of elementary buckling structures, such as straight-sided buckles, blisters or “telephone cords” buckles, to make them interact and even meet and merge each other. The morphological characterization of such buckling structures will be performed by the atomic force microscopy technique. These experimental results will be then compared to finite elements simulations performed together, allowing to take into account the coupling between the buckling of the film and the film/substrate interface delamination. The obtained results will allow a better understanding of the coating and thin film buckling phenomenon. Thus, this study answer in particular to three questions : how the substrate elasticity impact the propagation dynamic of the buckles ? How their crossing occur, leading sometimes to complex structures ? Is this elasticity helps the coalescence of the buckles, even if they does not match each other in a “ballistic” way ?Finally, the technological goal is part of an environmental approach that consist in identifying the parameters that can suppress, limit or control the buckling phenomenon for specific applications

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田中, 啓介, Keisuke TANAKA, 義明秋庭, Yoshiaki AKINIWA, 拓也加藤, Takuya KATO, 弘樹高橋, and Hiroki TAKAHASHI. "繰返しねじり・引張複合荷重下での予き裂からの疲労き裂進展経路の予測." 日本機械学会, 2005. http://hdl.handle.net/2237/9131.

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Zhao, Dan. "Force calibration and wavefield synthesis for acoustical tweezers." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS411.

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Abstract:

Les pinces acoustiques à faisceau unique ont été développées et appliquées à de nombreuses applications dans les domaines biologiques et biochimiques. Leur application lors de manipulations précises nécessite une connaissance complète des forces appliquées sur l'objet. Ce travail a pour objectif de calibrer la force exercée par une pince acoustique et de synthétiser le champ d'onde souhaité. Les pinces acoustiques à faisceau unique sont réalisées par un faisceau vortex focalisé. Un objet en interaction avec les ondes acoustiques est piégé grâce à la pression de radiation. Cette force tridimensionnelle peut être obtenue en connaissant les coefficients du champ incident ainsi que les coefficients de diffusion. Par conséquent, le calcul des forces peut être réalisé en mesurant le champ incident. La première partie de la thèse se concentre sur l’évaluation de différentes méthodes permettant de calculer ces coefficients du champ incident à partir de la mesure du champ de pression calibré. Ensuite, dans la deuxième partie, le champ est synthétisé en utilisant la méthode du filtre inverse. L'efficacité de cette méthode dépend de la distribution des points de contrôle. Les choix de distribution sont comparés. Pour les pinces acoustiques, une difficulté majeure est d'obtenir une force de rappel axiale d'amplitude suffisamment large pour compenser le poid de la sphère. Afin de surmonter cette difficulté, un nouveau champ de type vortex sphérique est introduit. Ce champ est destiné à piéger de grandes sphères de diamètres proches de la longueur d'onde afin d'obtenir en plus des forces de grande amplitude, une sélectivité améliorée de la pince. La faisabilité de ce vortex est analysée numériquement et expérimentalement
Single beam acoustical tweezers have been developed and applied to numerous applications in biological and biochemical domains. Their application in precise manipulations requires accurate control of the acoustical trap. This work sets out to calibrate the force exerted by acoustical tweezers and synthesize the desired wavefield. The single beam acoustical tweezers are achieved by a focused vortex beam. An object in interaction with the acoustic waves is trapped thanks to the radiation pressure. This three-dimensional force can be obtained by knowing the incident beam shape coefficients as well as the scattering coefficients. Therefore, the computation of the forces can be achieved by measuring the wavefield. The first part of the thesis concentrates on assessing different methods to compute the beam shape coefficients from the pressure field to estimate the radiation force exerted on an elastic sphere. Then, in the second part, the synthesis of the field using the inverse filtering method is carried out. A proper synthesis of the field requires a suitable distribution of control points where the wave propagation information is recorded. To synthesize the appropriate vortex beam, three kinds of distributions were compared. For the single beam acoustical tweezers, the most challenging part is the axial restoring force. In order to overcome this difficulty, the spherical vortex beam with high pressure gradient in the axial direction is introduced. This spherical vortex beam is intended to trap large spheres with diameters close to the wavelength. The feasibility of this vortex is analyzed numerically and experimentally

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Fadavi, Ali. "Modélisation numérique des vibrations d'un pneumatique et de la propagation du bruit de contact." Marne-la-vallée, ENPC, 2002. http://www.theses.fr/2002ENPC0205.

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Abstract:

On propose dans ce travail un modèle numérique dans le but de calculer les vibrations d'un pneumatique et la propagation du bruit de contact. Ce travail a été effectué en deux parties : modélisation des vibrations du pneumatique et modélisation de la propagation du bruit. Les vibrations d'un pneumatique roulant sur une chaussée lisse sont étudiées en utilisant la méthode des élément finis par le logiciel de calcul Abaqus. Dans le but d'introduire les rugosités de la chaussée, la force de contact est calculée par un programme C++. La force de contact calculée est ensuite injectée dans le modèle éléments finis pour étudier le comportement dynamique du pneumatique en roulement. Les fréquences propres, les modes propres et la fonction de transfert du pneumatique sont notamment calculées. La propagation du son dans l'espace autour du pneumatique est modélisée en utilisant la méthode des éléments de frontière par le code SAMRAY. Notamment l'effet de l'amplification du son par la géométrie du pneumatique (effet dièdre) a été étudié en détail et validé analytiquement. L'influence de plusieurs paramètres tels que la fréquence, l'étendue et la position de la source et les paramètres géométriques du pneumatique a été étudiée en 2D et en 3D. Il a été montré comment en utilisant les résultats du calcul des vibrations du pneumatique en roulement, on peut calculer le niveau sonore et l'amplification du bruit de contact.

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Verdoni, Nicole. "Transitions métaboliques chez Pseudomonas mendocina : transitions membranaires et force proton motrice en anaérobiose. Contrôle métabolique exercé par l'oxygène pendant la transition graduelle de l'aérobiose à la limitation en oxygène." Compiègne, 1991. http://www.theses.fr/1991COMP410S.

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Abstract:

Pseudomonas mendocina cultivé en batch dans un milieu riche et avec un excès de glucose montre des métabolismes différents si les conditions de culture sont aérobies ou anaérobies, avec ou sans accepteur d'électrons. En anaérobiose en absence de nitrates, P. Mendocina présente un métabolisme de fermentatif. Les gradients en acides organiques atteignent un maximum entre le 2eme et le 3eme jour de culture (lactate, 180 Mv; formate, 150 Mv et acétate, 215 Mv). La force protomotrice (P) diminue pendant la croissance de 254 à 71 Mv. Les gradients en acides organiques contribuent à la génération de la P, qui selon le modèle de recyclage énergétique (Konings, 1979) produirait un gain énergétique d'environ 1. 5 mole d'équivalents ATP par mole de glucose consommé. De faibles valeurs de y#a#t#p et y#g#l#c sont observées, suggérant un découplage métabolique. Les flux métaboliques de P. Mendocina ont été analysés pendant la transition graduelle de l'aérobiose à la limitation en o#2 lors des cultures continues en milieu synthétique. A des pressions partielles en o#2 élevées, le métabolisme oxydatif est caractérisé par un q#r de 1. 0 (d=0. 25 h##1). Le contrôle exercé par o#2 sur les flux cataboliques se manifeste par des coefficients de contrôle élevés (0. 19 et 0. 22, pour la consommation d'o#2 et la production de Co#2). A de faibles po#2, les flux cataboliques et anaboliques sont contrôlés à la fois par o#2; P. Mendocina montre un métabolisme fermentatif avec production d'acides organiques et uroniques, ces derniers résultant de la dégradation probable de l'alginate. Ces résultats montre une redirection du métabolisme après induction des conditions de microaérophilie; le métabolisme s'oriente vers les voies de la fermentation des acides mixtes et de nouvelles voies de biosynthèse (alginate) tout en étant contrôlé de très prés par l'oxygène, autant pour l'anabolisme que pour le catabolisme

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Maillard, Aurore. "Optimisation d'un électromyostimulateur intelligent pour le reconditionnement musculaire." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCK026/document.

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Abstract:

L’électrostimulation (EMS) est l’envoi d’impulsion électrique par le biais d’électrodes. Ces électrodes de surface sont posées sur la zone musculaire à stimuler. Cette technique est de plus en plus utilisée dans la rééducation musculaire lors de blessures, de pertes de mouvement ou d’atrophie. Ces EMS sont généralement combinées avec l’électromyogramme (EMG) qui enregistre l’activité électrique du muscle. Le but de la thèse est d’optimiser les paramètres de stimulation en temps réel lors d’une EMS. Pour ce faire, de nouvelles stratégies de contrôle robustes sont à développer. Nous avons convenu durant la thèse de travailler sur un modèle spécifique
This project aims to optimize smart electromyostimulators for the muscular reeducation. The electrostimulator optimization aims to improve the electrostimulation sessions (EMS) by obtaining informations on the muscular electical stimulations and the control application in real time in order to control the muscular response. Various control methods of the muscular force are been developed and applied on an accurate model. In first, the techniques will be applied on the partial model without taking into account the muscular fatigue then in second in taking into account the presence of fatigue and its effects. Theses control methods act on the stimulation parameters in frequency and in amplitude in function of the muscular response

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Delay, Delphine. "Contrôle de la force lors d'un mouvement de percussion : l'exemple du putting au golf." Grenoble 1, 1997. http://www.theses.fr/1997GRE10248.

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Abstract:

Rares sont les travaux s'etant interesses a la facon dont les sujets controlent la force dans un mouvement de percussion tel que celui du putting au golf. C'est donc le but de ce travail qui se divise en trois sections, composees chacune d'un cadre theorique et d'une ou plusieurs experimentations. La premiere section est consacree a la programmation du mouvement de putting. De ce point de vue, les strategies mises en place par des golfeurs experts et des sujets de controle sont comparees. La production d'un meme niveau de force dans des conditions environnementales differentes permet egalement d'apporter des precisions quant a la programmation du mouvement. La deuxieme section de ce travail est destinee a evaluer le role des informations sensurielles, et particulierement des reafferences visuelles dans le controle en ligne du mouvement du putting. La comparaison des resultats obtenus en condition de vision normale et en l'absence de vision du club en cours de mouvement montre le role important de ces informations dans la production de ce mouvement sportif. Du fait de la mise en evidence d'un ocuplage etroit entre la perception et l'action, la troisieme et derniere section de ce travail est consacree a verifier dans quelle mesure les sujets controlent leur mouvement sur la base d'une variable optique prelevee en continu, pendant le deroulement de l'action. Le cadre theorique concerne l'utilisation d'une variable optique determinant le temps restant avant contact, dans la regulation des mouvements ou l'interaction entre un individu et son environnement est manifeste. Apres la constatation theorique de la non adaptation de cette variable a des mouvements soumis a une acceleration, nous proposons une alternative a la theorie initiale qui est celle du temps restant apres le depart. L'experimentation montre que les sujets utilisent la variable optique tau depart dans la regulation en ligne du mouvement du putting.

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Elie, Dimitri. "Etude de la modulation des interactions corticomusculaires et intermusculaires induite par l'entraînement de force maximale chez le sujet sain." Thesis, Valenciennes, Université Polytechnique Hauts-de-France, 2021. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/4ba833de-1ce6-410b-9e11-b04c2b2217a5.

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Abstract:

Les premières semaines d’entraînement conduisent à une augmentation rapide de la production de force maximale et/ou de la précision contrôle moteur. Ces adaptations comportementales sont supposées résulter d’adaptations neurophysiologiques puisque la structure musculaire reste inchangée. Ces adaptations neurophysiologiques pourraient être traduites par l’étude des mesures de cohérence corticomusculaire (CMC) et intermusculaire (IMC) qui désignent un niveau de corrélation entre l’activité oscillatoire du cortex moteur et musculaire. L’objectif de ce travail de thèse consiste à évaluer la reproductibilité et la modulation des mesures de cohérence préalablement lors d’un entraînement de force maximale (EFM) de 3 semaines ou d’un entraînement moteur de 4 jours. Au niveau comportemental, la production de force maximale était augmentée par l’EFM. Lors de contractions sousmaximales, la performance du contrôle moteur était améliorée par l’EFM et par l’entraînement moteur. Après l’EFM, les activations musculaires et la IMC étaient diminuées lors de contractions sous-maximales alors que les activations corticales restaient inchangées. Après l’entraînement moteur, la CMC était augmentée. Ces résultats suggèrent que les adaptations neurophysiologiques diffèrent selon le type d’entraînement. L’entraînement moteur amène une implication plus spécifique des structures corticales dans le contrôle de la contraction musculaire. Au contraire, l’EFM induit une réorganisation plus globale des commandes motrices contrôlant l’ensemble des activations musculaires. Les mesures de cohérence sont toutefois caractérisées par une reproductibilité peu satisfaisante en inter-session. En conclusion, ces méthodes doivent être réservées à des études de cohortes pour que ces marqueurs se révèlent pertinents afin de caractériser les adaptations neurophysiologiques dans les domaines sportif et/ou clinique
The first few weeks of training lead to a rapid increase of the force production and / or motor control precision. These behavioral adaptations are believed to result from neurophysiological adaptations since muscle structure remains unchanged. These neurophysiological adaptations could be translated by the study of measures of corticomuscular (CMC) and intermuscular (IMC) coherence, which designate a level of correlation between the muscular and the motor cortex oscillatory activity. The objective of this work is to evaluate the reproducibility and modulation of the coherence measurements beforehand during a 3-week maximal strength training (MST) or a 4-day motor training. At the behavioral level, the force production was increased by the MST. During submaximal contractions, motor control performance was improved by the MST and the motor training. After the MST, muscle activations and IMC were decreased during submaximal contractions while cortical activations remained unchanged. After motor training, the CMC was increased. These results suggest that neurophysiological adaptations differ depending on the type of training. Motor training brings about a more specific involvement of cortical structures in the control of muscle contraction. On the contrary, MST induces a more global reorganization of motor commands controlling all muscle activations. The coherence measures are however characterized by an unsatisfactory inter-session reproducibility. In conclusion, these methods should be reserved for cohort studies in order for these markers to be relevant to characterize neurophysiological adaptations in sports and / or clinical fields

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Anfosso, Julien. "Propagation Acoustique dans des Milieux Granulaires de Billes de Verre et d'Acier." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2003. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00000532.

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Abstract:

L'étude acoustique des milieux granulaires secs a jusqu'alors fait l'objet de peu d'études. Celles-ci se repartissent en deux familles théoriques et expérimentales. La première, basse fréquence (à la limite quasi-statique), accorde une importance majeure au contact de hertz qui relie la déformation de la zone commune et le rapprochement des centres de deux sphères homogènes en fonction de la contrainte imposée sur celles-ci. Des théories de milieux effectifs peuvent alors être utilisées pour la propagation de la déformation de la zone de contact au milieu global. L'approche expérimentale explore un domaine haute fréquence (HF) de longueurs d'onde comparable à la taille des grains du milieu. Seule l'approche de la diffusion multiple apporte alors un cadre théorique pour ces milieux granulaires secs confinés sous contrainte. Dans cette thèse, nous présentons une expérience qui permet de généraliser la propagation acoustique pour différentes dimensions topologiques (1D et 3D), en utilisant à la fois des techniques classiques (transducteurs ultrasonores) ainsi que des techniques acousto-optiques. Dans un premier temps, nous nous intéressons à des ensembles de billes de verre et de billes d'acier calibrées en contrôlant les arrangements du milieu global. Nous sommes partis du problème simplifié à l'extrême de la bille seule. Nous avons ensuite étudié des colonnes de billes, des macro-cristaux ordonnés ainsi que des milieux désordonnés et nous avons pu obtenir les résultats suivants. Premièrement, nous avons pu montrer qu'en contradiction partielle avec un travail récent et en accord avec un second travail que la propagation d'ondes de surface sur les billes du milieu est effective quelle que soit la dimension topologique du milieu même si elle devient difficile dans le cas où le désordre est élevé. Deuxièmement, la transmission de l'énergie acoustique (BF), ne s'effectue pas préférentiellement le long des chaînes de force du milieu.

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Dal, Maso Fabien. "Implication du cortex moteur primaire dans la régulation de la coactivation musculaire : étude de la modulation des oscillations corticales et des interactions cortico-musculaires." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/3292/.

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Abstract:

La coactivation est un phénomène musculaire fondamental pour la stabilisation et la protection des articulations lors de contractions volontaires et joue un rôle essentiel dans le contrôle du mouvement. De nombreuses études ont montré que des mécanismes supraspinaux et spinaux contribuent à la régulation de la coactivation musculaire, mais l'implication du cortex moteur primaire (M1) est encore mal connue. Les modulations des oscillations corticales et des interactions cortico-musculaires ont été étudiées lors de contractions isométriques à différents niveaux de forces chez des participants présentant différents niveaux de coactivation musculaire en raison de leurs spécialités sportive (entraînement en force (ST) vs. En endurance (ED)). Chez les ST, une moindre coactivation musculaire est associée à une plus grande activation de M1, ce qui pourrait s'expliquer par le contrôle d'un plus grand nombre de muscles, notamment des muscles antagonistes. Grâce à une méthode novatrice pour analyser les interactions cortico-musculaires, nous montrons qu'il existe un couplage entre M1 est les muscles antagonistes chez l'ensemble des participants et dans toutes les directions de contraction. Cependant, la magnitude des interactions cortico-musculaires avec les muscles antagonistes est plus faible qu'avec les muscles agonistes, ce qui pourrait s'expliquer par une plus grande implication des mécanismes spinaux dans la régulation de la coactivation musculaire. L'estimation des moments musculaires agoniste et antagoniste à l'aide d'un modèle biomécanique EMG-assisté ouvre la perspective d'étudier directement les corrélats cérébraux des moments musculaires. Dans leur ensemble, nos résultats, obtenus à l'aide d'une approche combinant biomécanique et neurosciences, ont mis en évidence l'implication directe de M1 dans la régulation de la coactivation musculaire lors de contractions isométriques volontaires
Muscular coactivation is fundamental in stabilizing and protecting the articulations during voluntary contractions and plays an important role in movement control. Numerous studies have shown the contribution of supraspinal and spinal mechanisms to the regulation of muscular coactivation but the implication of the primary motor cortex (M1) is still unclear. We studied the modulation of cortical oscillations and cortico-muscular interactions during isometric contractions in athletes having different levels of muscular coactivation as a consequence of their training orientation (strength (ST) vs. Endurance (ED). We found that in ST, reduced muscular coactivation was associated with greater M1 activation, which could be explained by the control of a greater number of muscles, including antagonist muscles. Using a novel method to analyze cortico-muscular interactions, we show that M1 is directly involved in the control of antagonist muscles in all participants. However, the magnitude of cortico-muscular interactions with antagonist muscles was lower than in agonist muscles, which could be explained by a greater involvement of spinal mechanisms in the regulation of muscular coactivation. The estimation of agonist and antagonist muscle group moments opens the perspective to investigate the cerebral correlates of the modulation of muscular torque. Our results obtained through an approach combining biomechanics and neurosciences highlighted the involvement of M1 in the regulation of the muscular coactivation during isometric voluntary contractions

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Nougaret, Simon. "Rôle du striatum, du noyau subthalamique et du globus pallidus externe dans les processus motivationnels : étude électrophysiologique de l'influence de la force et de la récompense dans une tâche visuo-motrice chez le singe." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4702.

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Abstract:

Les ganglions de la base forment un ensemble de structures sous-corticales connues pour leur implication dans les processus sensori-moteurs, cognitifs et motivationnels. L’objectif de ce travail était d’approfondir le rôle des neurones du noyau subthalamique (NST), des neurones de projections et interneurones cholinergiques du striatum et des neurones du globus pallidus externe (GPe) dans la mise en place et l’exécution d’un comportement dans différents contextes motivationnels. Nous nous sommes intéressés à l’influence de l’effort et de la récompense sur l’activité de ces neurones grâce à une approche comportementale associée à des enregistrements extracellulaires unitaires chez le singe éveillé. L’influence de ces facteurs a été appréhendée dans une tâche visuo-motrice dans laquelle différents niveaux d’effort et de récompense étaient imposés à l’animal. Nos résultats comportementaux ont montré une prise en compte de la valeur des stimuli par les animaux. Les résultats électrophysiologiques obtenus montrent une implication de chacune des populations étudiées dans le traitement des informations relatives à l’effort et à la récompense. Ils suggèrent un rôle des neurones du NST, du striatum et du GPe respectivement dans la mise en place, l’exécution et l’évaluation de l’action sur la base de la valeur subjective de la récompense. Nos résultats apportent des informations nouvelles sur les substrats neurophysiologiques qui sous-tendent les processus motivationnels dans la circuiterie des ganglions de la base
The basal ganglia form a set of subcortical structures known to be involved in sensorimotor, cognitive and motivational processes. The aim of this work was to study the role of the subthalamic nucleus (STN) neurons, the cholinergic interneurons and the projection neurons of the striatum and the neurons of the external part of the globus pallidus (GPe) in the establishment and the execution of a behavior under different motivational contexts. We examined the influence of effort and reward on the activity of these neurons with a behavioral approach combined with extracellular recordings in awake monkeys. The influence of these factors has been investigated in a visuo-motor task in which different levels of effort and reward were imposed on the animal. Our behavioral results showed a consideration of the value of the visual stimuli by the animals. Electrophysiological results showed an implication of each of the neuronal populations studied in the encoding of force and reward related information. These data suggest a role of STN, striatum and GPe in the establishment, the execution and the update of the benefit of the action based on subjective reward value. Our results bring out new features on the neurophysiological substrates underlying motivational processes in basal ganglia circuitry

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田中, 啓介, Keisuke TANAKA, 義明秋庭, Yoshiaki AKINIWA, 照明御厨, Teruaki MIKURIYA, 光一田中, and Kouichi TANAKA. "繰返しねじり荷重条件下での予き裂からのき裂進展と停留." 日本機械学会, 2001. http://hdl.handle.net/2237/9156.

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Jacquet, Thibaut. "Interactions peptides antibactériens - surfaces bactériennes : Etude de la carnobactériocine Cbn BM1, une bactériocine de classe IIa." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL094N/document.

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Abstract:

Les bactériocines de classe IIa présentent une activité antimicrobienne résultant d'un mécanisme d'action ciblant les membranes des bactéries à Gram positif. Cette activité est modulée par différentes caractéristiques des surfaces bactériennes. Les propriétés physico-chimiques de surface de dix-huit souches bactériennes ont été déterminées afin d'étudier le lien entre ces propriétés et les phénotypes de résistance/sensibilité à Cbn BM1. Les résultats obtenus indiquent une grande diversité des propriétés physico-chimiques des surfaces analysées, sans cependant permettre d’établir un lien entre celles-ci et le phénotype de sensibilité/résistance à CbnBM1. Les mécanismes d'action de Cbn BM1 ont ensuite été étudiés sur Carnobacterium maltaromaticum DSM20730 et Listeria monocytogenes EGDe. L'atteinte de l'intégrité physique des membranes plasmiques par l'action de Cbn BM1 montre une hétérogénéité de réponse des populations bactériennes. Ce résultat a été confirmé par microscopie de force atomique in vivo à haute résolution. L'interaction de Cbn BM1 avec les membranes a été mise en évidence par mesure de l'anisotropie de fluorescence. Cette approche a révélé que Cbn BM1 présente des degrés de pénétration différents dans la membrane de C. maltaromaticum DSM20730 par rapport à L. monocytogenes EGDe. L'action de Cbn BM1 conduit cependant, pour les deux souches, à la modification de la force protomotrice membranaire. Ces différentes approches retenues pour l'étude des mécanismes d'action ont révélé que C. maltaromaticum DSM20730 et L. monocytogenes EGDe présentent une sensibilité à Cbn BM1 uniquement lorsque les cellules sont en phase exponentielle de croissance
The antimicrobial activity of class IIa bacteriocins toward Gram positive bacteria relies on their membrane targeting mechanisms of action. These mechanisms are modulated by the bacterial surface properties. The physico-chemical surface properties of eighteen bacterial strains were determined to link these properties to the resistance/sensitivity to Cbn BM1 of the bacterial strains. In this way, two approaches were undertaken : the microbial adhesion to solvents and electrophoretic mobility measurements. The results show a large diversity of the determined properties among the strains but without establishing a direct link between the surface properties and the resistance/sensitivity phenotypes. Mechanisms of action of the bacteriocin Cbn BM1 on Carnobacterium maltaromaticum DSM20730 and Listeria monocytogenes EGDe were determined. Syto9® and propidium iodide allowed to show the heterogeneity of the bacterial populations toward the alteration of the membrane integrity. The interaction of Cbn BM1 with the bacterial membrane was studied by monitoring the fluorescence anisotropy of DPH and TMA-DPH. The results highlight a difference between the mechanism of action of Cbn BM1 on C. maltaromaticum DSM20730 and on L. monocytogenes EGDe. However, a treatment by Cbn BM1 leads to a perturbation of the component of the proton-motive force of the membrane for both strains. These approaches revealed that these bacterial strains exhibit a sensitivity to Cbn BM1 only when treated in log growth phase. Modification of nano-mechanical properties of C. maltaromaticum DSM20730 after a treatment by Cbn BM1 were assessed by an atomic force microscopy approach

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Riondet, Christophe. "Effet du potentiel d'oxydoréduction et du ph sur le métabolisme de Escherichia coli : rôle de ces paramètres sur la force proton motrice, sur la survie au choc thermique et sur l'orientation des flux de carbone." Dijon, 1999. http://www.theses.fr/1999DIJOS036.

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Abstract:

Le potentiel d'oxydoréduction (POR) est un paramètre physico-chimique intrinsèque a tous les milieux au même titre que le pH. Il peut être considéré en biologie comme un marqueur de l'état moyen d'oxydoréduction des molécules présentes dans le milieu. Notre objectif a été d'avoir une approche globale de la réponse du métabolisme au POR sur un micro-organisme modèle, Escherichia coli. Au cours de ces travaux, nous avons traité dans un premier temps l'aspect métrologique du POR pour fiabiliser sa mesure et assurer sa maitrise par la compréhension des mécanismes le régulant dans le milieu de culture. La deuxième partie de l'étude a porté sur l'action du POR à différents niveaux du métabolisme. Lorsque le milieu devient acide et réducteur, la force proton motrice diminue. Cette baisse est due à une chute du pH intracellulaire, sans modification du potentiel membranaire. Cette particularité est totalement ou en partie liée à une augmentation de la perméabilité membranaire aux protons. Le mécanisme supposé est une modification de la conformation des protéines membranaires. Puis, une approche sur la thermorésistance (valeur D) et la reprise après le choc thermique, a permis de mettre en évidence que l'interaction des deux paramètres en conditions acide et réductrice entraine une diminution du D et un ralentissement de la reprise de croissance. Enfin, au niveau du métabolisme fermentaire, un milieu réducteur entraine une modification des flux de carbone, avec une augmentation de la production de lactate au détriment du formate et de l'acétate. La principale cause est une augmentation de l'activité spécifique de la LDH. Cette déviation est obtenue sans variation du ratio de cofacteur NADH mais avec une modification du bilan d'oxydoréduction des produits, liée à un excédent d'équivalents réducteurs. Une diminution du rendement d'ATP produit et de la consommation de substrat, en parallèle avec un Y m a x A T P et un m A T P identique, conduit à une production de biomasse inférieure.

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Chen, Sophie. "Implication de l'AMS dans le contrôle précis de la force par la préhension pouce-index. : Exploration du couplage fonctionnel corticomusculaire avec l'EEG et la MEG couplées à l'EMG et des réponses musculaires à la TMS." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM5085/document.

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Abstract:

Le pouce opposable de la main joue un rôle essentiel dans le comportement humain, permettant une prise bien plus précise que celle des singes avec les pouces opposables. Comment le cerveau contrôle t-il les mains aussi précisément? Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié comment différentes régions du cerveau dédiées au contrôle moteur, en particulier le cortex moteur (M1) et l’aire motrice supplémentaire (AMS), contribuent à une pince pouce-index précise. Les résultats de nos études révèlent que des neurones dans l’AMS, en complément de ceux dans M1, communiquent directement avec les motoneurones de la moelle épinière contrôlant les muscles de la main. De plus, SMA communique aussi efficacement que M1 avec les muscles de la main, alors que chez le singe, celle avec M1 est plus efficace. Cette différence fonctionnelle dans la voie AMS-muscles entre le singe et l’Homme pourrait expliquer la plus grande capacité de ce dernier à contrôler finement la force produite par les doigts
The human hand's opposable thumb plays a large role in human behavior, allowing for a grip far more precise than that of monkeys with opposable thumbs. However, it isn't well understood how the brain controls the hands in such a precise way. In these studies, we investigate how different parts of the brain dedicated to motor tasks, in particular the motor cortex (M1) and the supplementary motor area (SMA), contribute to a precise thumb-index finger grip. Our experiments suggest that some neurons in the SMA, in addition to those well-described in M1, may connect directly to the motoneurons in the spinal cord controlling the hand muscles. Moreover, we found that SMA communicates with the hand muscles as efficiently as M1, while in monkeys, SMA communicates less efficiently than M1. This functional difference in the SMA-muscles pathway between monkey and human may account for the higher capacity of the latter to precisely control the force produced by digits

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Gentaz, Lionel. "Simulation bidimensionnelle en fluide visqueux de la propagation d'ondes de gravite et du mouvement force d'un corps : resolution des equations de navier-stokes en presence d'une surface libre." Nantes, 1995. http://www.theses.fr/1995NANT2110.

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Abstract:

Deux methodes numeriques destinees a simuler des ecoulements bidimensionnels et instationnaires en fluide visqueux, incompressible, en regime laminaire et en presence d'une surface libre ont ete developpees. Ces deux methodes s'appuient sur la discretisation des domaines fluides etudies par des maillages monoblocs structures et sur la discretisation des equations de navier-stokes par des methodes de differences finies, les variables dependantes choisies etant les composantes cartesiennes de la vitesse, la pression et la hauteur de surface libre. La premiere methode dite decouplee consiste a resoudre les systemes lineaires en vitesses-pression, issus des equations de quantite de mouvement d'une part et de l'equation de continuite d'autre part, par l'algorithme iteratif simpler. La deformee de surface libre est actualisee a posteriori par l'integration de la condition cinematique. La seconde methode dite totalement couplee est fondee sur la resolution a chaque iteration d'un seul systeme lineaire pour les inconnues de vitesses, pression et hauteur de surface libre. Cette methode permet de traiter le probleme du menisque se formant en fluide visqueux a l'intersection de la surface libre et d'une paroi, probleme qui pouvait provoquer dans certains cas la divergence des calculs par la methode decouplee. Des calculs effectues sur la propagation d'ondes de gravite en profondeur illimitee ou finie, sur un corps percant la surface libre en pilonnement force et sur une cuve en mouvement de cavalement force sont compares aux resultats experimentaux et a d'autres calculs numeriques

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Siv, Easeng. "Étude expérimentale mésoscopique de la migration des interfaces dans le cuivre polycristallin." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2019. http://www.theses.fr/2019USPCD031.

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Abstract:

Un polycristal est constitué par un agglomérat de monocristaux micrométriques accolés les uns aux autres. L’interface entre deux monocristaux tournés constitue un joint de grains (JdG). Les JdGs jouent un rôle important dans le comportement plastique des matériaux cristallins. Sous certaines conditions de traitement thermique (TT) ou de thermomécanique (TM), les JdGs peuvent migrer et font évoluer profondément les microstructures. Ces phénomènes anciens restent toutefois mal connus et il n’existe pas de modèle quantitatif décrivant la migration. Dans ce contexte, nous avons étudié expérimentalement la migration des JdGs dans deux nuances de cuivre électrolytique de même pureté. L’un livré sous la forme d’une tôle obtenue par le laminage à froid suivi d’un recuit continu à 700°C (que l’on nommera cuivre I), est recristallisé. L’autre, fourni sous forme de cylindre (cuivre II) est partiellement recristallisé. Un traitement thermique initial permet d’obtenir un état de référence puis différents TT et TM sont effectués afin d’étudier la migration des joints.Nous recherchons les conditions de l’écrouissage critique (croissance de grains lors de recuit sans germination après très faible déformation plastique) afin d’observer la migration induite par déformation (Strain Induced Boundary Migration SIBM). Le déplacement de JdG par ce mécanisme a été observé in-situ sous le MEB. Une technique de mesure combinée EBSD et AFM est utilisé pour suivre de manière quantitative les évolutions microstructurales et évaluer les différentes forces motrices en présence. Le déplacement des JdGs est quantifié précisément grâce aux phénomènes de gravure thermique et l’existence de points fixes dans les clichées EBSD. L’énergie stockée, associée aux microstructures de dislocations dans chaque grain a été estimée par deux méthodes, la mesure de la désorientation locale à l’aide de cartographie de KAM et la simulation par modèle de Taylor relâché incluant un modèle de plasticité cristalline justifié physiquement et incluant une restauration isotrope ou anisotrope. La courbure des JdGs, 2nde force motrice en présence, est évaluée à partir des contours des JdGs expérimentaux. Un diagramme de migration a été tracé en fonction des déplacements de JdGs liant à l’énergie de courbure de JdG et à la différence d’énergie stockée. Il ressort des différences significative avec le comportement du polycristal d’Al, notamment liées à la différence d’énergie de faute d’empilement et l’existence de nombreuse macles. Le joint triple semble fortement influer le déplacement des JdGs qui a été étudié statistiquement pour le cuivre I à l’aide de donnée EBSD
A polycrystal is made up of an agglomerate of micrometric single crystals adjoining each other. The interface between two rotated single crystals forms a grain boundary (GB). GBs play an important role in the plastic behaviour of crystalline materials. Under certain conditions of heat (HT) or thermomechanical (TT) treatments, GBs can migrate and cause microstructures to evolve radically. However, these ancient phenomena remain poorly understood and there is no quantitative model describing migration. In this context, we experimentally studied the migration of GB in two grades of electrolytic copper of the same purity. One is delivered in the form of a sheet obtained by cold rolling followed by continuous annealing at 700°C (called copper I), and is recrystallized. The other, supplied as a cylinder (copper II), is partially recrystallized. An initial heat treatment allows to obtain a reference state then different HT and TM are carried out in order to study the migration of the grains boundaries.Our interest lies in the conditions of critical strain hardening (grain growth during germination-free annealing after very low plastic deformation) in order to observe strain-induced migration (Strain Induced Boundary Migration SIBM). The displacement of GB by the mechanism was observed in-situ in SEM. A combined EBSD and AFM measurement technique is used to quantitatively monitor microstructural changes and evaluate the different driving forces involved. The displacement of the GB is precisely quantified thanks to the phenomenon of thermal etching and the existence of stationary points in the EBSD pictures. The stored energy, associated with the dislocation microstructures in each grain, was estimated by two methods, the measurement of local disorientation using KAM mapping and the simulation by a relaxed Taylor model including a physically justified crystal plasticity law and accounting for an isotropic or anisotropic restoration. The curvature of GBs, the 2nd driving force involved, is evaluated from the observed contours of GBs. A migration diagram is drawn and represents the displacements of GBs as a function of estimates of the curvature energy of GB and the difference in stored energy. Significant differences with the behavior of Al polycrystals are noted, certainly due to the difference in stacking fault energy and the existence of numerous twins. From our statistical analysis of copper I using EBSD data, triple junctions seem to strongly influence the migration of GBs

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Messerly, Richard Alma. "How a Systematic Approach to Uncertainty Quantification Renders Molecular Simulation a Quantitative Tool in Predicting the Critical Constants for Large n-Alkanes." BYU ScholarsArchive, 2016. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/6598.

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Abstract:

Accurate thermophysical property data are crucial for designing efficient chemical processes. For this reason, the Design Institute for Physical Properties (DIPPR 801) provides evaluated experimental data and prediction of various thermophysical properties. The critical temperature (Tc), critical density (ρc), critical pressure (Pc), critical compressibility factor (Zc), and normal boiling point (Tb) are important constants to check for thermodynamic consistency and to estimate other properties. The n-alkane family is of primary interest because it is generally assumed that other families of compounds behave similarly to the n-alkane family with increasing chain-length. Unfortunately, due to thermal decomposition, experimental measurements of Tc, ρc, and Pc for large n-alkanes are scarce and potentially unreliable. For this reason, molecular simulation is an attractive alternative for estimating the critical constants. However, molecular simulation has often been viewed as a tool that is limited to providing qualitative insight. One key reason for this perceived weakness is the difficulty in quantifying the uncertainty of the simulation results. This research focuses on a systematic top-down approach to quantifying the uncertainty in Gibbs Ensemble Monte Carlo (GEMC) simulations for large n-alkanes. We implemented four different methods in order to obtain quantitatively reliable molecular simulation results. First, we followed a rigorous statistical analysis to assign the uncertainty of the critical constants when obtained from GEMC. Second, we developed an improved method for predicting Pc with the standard force field models in the literature. Third, we implemented an experimental design to reduce the uncertainty associated with Tc, ρc, Pc, and Zc. Finally, we quantified the uncertainty associated with the Lennard-Jones 12-6 potential parameters. This research demonstrates how uncertainty quantification renders molecular simulation a quantitative tool for thermophysical property evaluation. Specifically, by quantifying and reducing the uncertainty associated with molecular simulation results, we were able to discern between different experimental data sets and prediction models for the critical constants. In this regard, our results enabled the development of improved prediction models for Tc, ρc, Pc, and Zc for large n-alkanes. In addition, we developed a new Tb prediction model in order to ensure thermodynamic consistency between Tc, Pc, and Tb.

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Vergari, Claudio. "Mesure in vivo par ultrasons de la force qui s’exerce dans les tendons : approche expérimentale et théorique de la propagation acoustique dans les tendons : Thèse soutenue sur un ensemble de travaux." Caen, 2011. http://www.theses.fr/2011CAEN2047.

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Abstract:

Cette thèse a eu pour objectif principal d’étudier les variables qui gouvernent la vitesse ultrasonore (VU) dans le tendon et sa variation au cours de la traction, et pour objectif secondaire d’évaluer l’intérêt des mesures de VU pour le suivi de tendons lésés. La théorie de la propagation ultrasonore prévoit que sous certaines hypothèses la VU dépend du module élastique (E) du milieu, de sa densité et de son coefficient de Poisson. Ce dernier a été mesuré pour le tendon fléchisseur superficiel du doigt équin avec un dispositif conçu dans ce but ; il s’est révélé proche de la limite d’incompressibilité et constant au cours de la traction. Cela suggère que ce coefficient et la densité du tendon n’affectent pas la variation de VU au cours de la traction. Des mesures in vitro ont ensuite montré une relation linéaire entre VU et E, ce dernier étant en partie responsable de la variabilité interindividuelle de VU. La VU dans le tendon et sa variation au cours de la traction sont donc principalement influencées par E. L’intérêt des mesures de VU pour le suivi de lésions tendineuses a ensuite été évalué. Des mesures in vivo ont montré que la VU est affectée par la progression de la lésion dans le temps. Une corrélation a été observée entre le E du tendon lésé et la VU mesurée 3,5 mois après l’apparition de la lésion, normalisée sur la VU dans le tendon sain. La VU normalisée était aussi corrélée à l’évaluation échographique effectuée au même stade par des cliniciens. Ces résultats clarifient certains aspects de la propagation ultrasonore dans le tendon et la façon dont elle est affectée par la force ; ils confirment aussi l’intérêt des mesures de VU pour le suivi de tendons lésés
The objective of the thesis was to assess the determinants of axial speed of sound (SOS) in tendon and of its variation with loading; as secondary objective, the interest of SOS measurements in the follow-up of tendon lesions was investigated. The theory of ultrasound propagation predicts that under certain hypotheses the SOS depends on the medium’s elastic modulus (E), density and Poisson’s ratio. The latter was measured in equine superficial digital flexor tendons with a custom linear laser scanner; Poisson’s ratio was found near the limit of incompressibility and not varying with tension, suggesting that Poisson’s ratio and density do not significantly affect the SOS variation observed with load. In vitro measurements of SOS and E were then performed, finding that the latter varies linearly with SOS and it accounts for part of the inter-individual SOS variability. These results show that E is the main determinant of SOS in tendon and of its variation with load. The interest of SOS measurements in the follow-up of tendon lesions was then evaluated. In vivo SOS proved to be affected by the lesion’s progression in time. A correlation was observed between normalized SOS values (the ratio of SOS measured in vivo 15 weeks after the lesion insurgence on its value in normal tendon) and the elastic modulus of the injured tendons measured in vitro; normalized SOS was also correlated to the ultrasonographic lesion’s assessment made by clinicians at the same stage. The present work’s results give an insight on the ultrasound propagation in tendon, and on how it is affected by tendon loading; they also confirm the interest of SOS measurements in the follow-up of injured tendons

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Ould, Dris Aïssa. "Étude du fonctionnement d'une vanne non-mécanique en L." Compiègne, 1990. http://www.theses.fr/1990COMPD281.

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Abstract:

L'étude porte le compréhension du fonctionnement d'une vanne non mécanique en L en tant que dispositif de transfert et de contrôle de débit de solides. Elle comprend l'étude des mécanismes et natures des interactions qui s'opèrent entre les divers éléments qui composent la vanne en L ainsi que la caractérisation hydrodynamique des écoulements qui y sont mis en œuvre. L'investigation dans les écoulements gaz-solide, nous a conduit a distinguer deux types d'écoulements; intrinsèque et extrinsèque. L'écoulement intrinsèque est régi simultanément par deux lois d'écoulement traduisant la force motrice de l'écoulement de la phase pesante solide et la dissipation d'énergie qui en découle. Cette étude a permis de montrer en définitive, que la vanne en L se comporte comme une suite d'éléments qui interagissent les uns sur les autres par le biais du principe de conservation du débit de solides, dont un seul d'entre eux, à chaque fois, joue un rôle d'une vanne et impose le débit de solides. La voie de recherche que semblent indiquer le concept multi-éléments et la notion d'écoulement intrinsèque, nous laissent penser qu'un pas supplémentaire peut être franchi dans une compréhension fondamentale des écoulements gaz-solide, qui peut déboucher sur une grande facilité de dimensionnement des lignes de transport en général.

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Térémetz, Maxime. "Développement, validation clinique et valorisation d'une nouvelle technologie pour la rééducation de la dextérité manuelle." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCB065/document.

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Abstract:

La dextérité manuelle est au centre de notre interaction physique avec le monde. La sophistication des mouvements des doigts chez l’homme nécessite le contrôle de plusieurs composants clés comme la force, l’indépendance, le timing et le séquençage des mouvements des doigts. La dextérité est souvent affectée dans de nombreuses pathologies impactant l’indépendance et la vie quotidienne des patients. Le but global de cette thèse est d’améliorer la rééducation de la dextérité chez ces patients par une meilleure mesure et compréhension de la dextérité et de ses composants. Nous avons développé le Finger Force Manipulandum (FFM), un outil permettant de quantifier les principaux composants de la dextérité chez des sujets sains et des patients. Afin de valider cet appareil, nous avons testé la faisabilité de son utilisation chez des patients souffrant d’un important déficit de dextérité après un accident vasculaire cérébral. Le FFM permet, chez ces patients (N= 10 vs N= 10 sujets sains), de quantifier les différents composants de la dextérité et d’identifier des déficits dans chacun d’entre eux (exemple : les patients font trois fois plus d’erreur que les témoins pour le contrôle de force ; P=0,0002). Les mesures sont plus sensibles que certains tests cliniques comme l’ARAT : elles permettent de détecter des déficits de la dextérité même chez des patients atteignant le score maximum de l’ARAT. Le FFM permet également de créer un profil de dextérité affectée chez chaque patient permettant ainsi de détecter quel composant est significativement affecté et permet aussi de suivre la récupération. Dans une maladie affectant légèrement la dextérité, comme la schizophrénie, lorsque l’on compare les scores FFM des patients stabilisés (N= 35) avec ceux des témoins (N= 20) on constate que les patients ont une performance diminuée de façon significative dans chacun des quatre composants de la dextérité. Certaines des mesures du FFM corrèlent avec des échelles cliniques comme la PANSS (R=0,53, P=0,0019) mais aussi avec des échelles neuropsychologiques. Ces mesures FFM sont également assez sensibles pour détecter une évolution au cours du temps : certains composants restent stables après une remédiation cognitive alors que d’autres s’améliorent. En conclusion, le FFM est un nouvel outil qui permet de quantifier les différents composants de la dextérité. Il est utilisable même chez des patients avec un important déficit manuel et permet d’identifier des profils individuels de dextérité affectée. Il est également assez sensible pour détecter de faibles diminutions de performances motrices comme celles retrouvées chez des patients schizophrènes et pourrait permettre d’identifier certains marqueurs moteurs ayant trait au background neuro-développemental des patients schizophrènes (détection précoce) et à l’évolution de la maladie
Manual dexterity is essential for our physical interaction with the world. The high degree of dexterity in humans requires sophisticated control of several key components such as the control of force, of independence, timing and sequencing of finger movements. Manual dexterity is affected in various pathologies, impacting activities of daily living and leading to loss of independence. The main purpose of this thesis is to improve rehabilitation of dexterity in these patients by a better behavioral quantification and a clearer understanding of manual dexterity and its components of control. We developed the Finger Force Manipulandum (FFM), a new tool allowing for the quantification of the main components of the dexterity in healthy subjects and in patients. To validate this device, we tested the feasibility of its use with stroke patients suffering from moderate-to-severe deficits of dexterity. In these patients, the FFM allowed for quantification of four components of dexterity and for identification of deficits in each of them (example: patients (N=10) made three times more error than controls (N=10) in force control; P=0.0002). These measures (components) are more sensitive than clinical tests, such as the ARAT: patients reaching the maximum ARAT score still showed deficits of dexterity with the FFM. Based on the four FFM scores, individual profiles of affected dexterity were calculated, highlighting the individual deficit of each patient. This allowed for quantitative longitudinal follow up during recovery. In a disease affecting dexterity mildly, such as schizophrenia, the FFM scores of stabilized patients (N = 35) indicated a significantly lower performance compared to control subjects (N = 20) in each of the four dexterity components. Some of the FFM measures correlated with clinical scales, such as the PANSS (R=0.53, P=0.0019), and also with some neuropsychological scales. These FFM measures also provide indicators for the evolution of dexterity over time: certain components remained stable after cognitive remediation, while others improved. In conclusion, the FFM is a new tool, which allows for quantification of manual dexterity (by measuring various underlying components). It is suitable for patients with moderate-to-sever manual deficits and allows for identification of individual profiles of affected dexterity. It also detects minor manual deficits in schizophrenic patients, and may allow for identification of potential behavioral markers related to the neurodevelopmental background of schizophrenic patients (early detection) and to the evolution of the disease

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Klass, Malgorzata. "Contribution à l'étude de l'effet du vieillissement sur la fonction neuromusculaire." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2007. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209224.

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Abstract:

Résumé en français :

L’objectif de nos investigations a été d’étudier, chez le sujet humain, les mécanismes responsables de l'altération des performances motrices au cours du vieillissement. La première étude était destinée d’une part, à comparer la diminution maximale de force observée dans les différents régimes de contraction et, d’autre part, à contribuer à la compréhension des mécanismes à l’origine de la meilleure préservation de force pour le régime excentrique. Etant donné que jusqu’à présent, seuls des facteurs musculaires avaient été proposés afin d’expliquer les différences existant en fonction du régime de contraction, nous nous sommes plus particulièrement intéressés à une éventuelle participation de facteurs nerveux.

Dans la seconde étude, nous avons testé de manière indirecte (via l’enregistrement d’activités réflexes) l’efficacité des afférences périphériques au cours du vieillissement. En effet, sous le contrôle de la commande centrale, celles-ci contribuent également à réguler le niveau d’excitabilité des motoneurones. Une moindre efficacité de celles-ci pourrait donc être un facteur supplémentaire responsable de l’altération de la fonction motrice.

Nous avons ensuite analysé (études III et IV) les propriétés contractiles et le comportement des unités motrices lors de contractions lentes et très rapides (contractions balistiques). Cela nous a permis de vérifier s’il existait chez les seniors une relation entre la diminution de force, de sa vitesse d’installation, et la stratégie d’activation des unités motrices.

Enfin, dans l’étude V, nous avons analysé la fatigabilité neuromusculaire chez les seniors, comparativement aux sujets jeunes. Plus spécifiquement, nous avons étudié les contractions concentriques et excentriques maximales fatigantes. La fatigue n’a en effet pas encore été étudiée lors de ces deux types de contraction chez les adultes jeunes et âgés. L’objectif de cette dernière étude était surtout d’analyser la part relative des mécanismes nerveux et musculaires à l’origine de la fatigue ainsi que leur décours dans le temps en fonction de l’âge des sujets.

L’approche méthodologique utilisée nous a permis d’analyser les modifications fonctionnelles du muscle et de ses unités motrices avec l’âge. Un intérêt tout particulier a été porté aux ajustements de la commande nerveuse et à la compréhension des mécanismes sous-jacents. L’ensemble de nos résultats expérimentaux documentent de manière originale l’interaction étroite entre les adaptations nerveuses et musculaires au cours du vieillissement. Plus largement, notre travail doctoral contribue à une meilleure connaissance de la remarquable plasticité du système neuromusculaire chez l’homme.

Résumé en anglais :\
Doctorat en Sciences de la motricité
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Ben, abdalah Abir. "Influence du vieillissement sur l'effet mémoire des polymères / Modélisation du mécanisme de mémoire de forme." Thesis, Paris, HESAM, 2020. http://www.theses.fr/2020HESAE046.

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Abstract:

La présente thèse a pour objectif de caractériser l’effet mémoire de forme du mélange (40%PCL/ 60%SBS) et d’étudier l’influence de l’altération de la masse molaire et des propriétés physico-chimiques sur cet EMF. Dans un premier temps, une caractérisation expérimentale a été effectuée afin de déterminer les propriétés physico-chimiques, morphologiques et mécaniques des matériaux d’études. Le mélange (PCL/SBS) présente un EMF total (EMFT) puisqu’il récupère 100% de sa forme initiale après un cycle de mémoire de forme. L’énergie emmagasinée dans la structure agit en tant que la force motrice qui pourrait être responsable de cet EMF. Donc, une méthode originale utilisant un témoin a été proposée afin d’évaluer l’évolution de la contrainte-déformation durant la recouvrance. Dans une deuxième étape, afin de changer la masse molaire du PCL dans le mélange (SBS/PCL), le vieillissement par hydrolyse enzymatique en utilisant une enzyme de type Amano Lipase de Pseudomonas fluorescens a été réalisé. L’effet du vieillissement sur les propriétés du PCL pur a été tout d’abord évalué. Ensuite, l’échantillonnage a été effectué et des mélanges (PCL/SBS) à différentes masses molaires du PCL ont été donc obtenus. Ces mélanges ont été soumis par la suite à des essais de caractérisation et à des essais de mémoire de forme afin d’étudier la relation entre la masse molaire et l’EMF. Les résultats ont montré que la diminution de la masse molaire engendre des changements morphologiques et structuraux, l’augmentation de la rigidité et la fragilisation du mélange, la diminution de la compatibilité, l’augmentation de l’hétérogénéité et la perte de l’équilibre thermodynamique des phases. Ces changements de la masse molaire et donc des propriétés du mélange ont altéré sa capacité de recouvrance. Le mélange initialement à EMFT (Rr =100%) devient à EMF partiel EMFP (Rr=50%). Dans une dernière étape, un modèle biparabolique a été employé pour la prédiction du comportement viscoélastique du mélange (40%PCL/60%SBS) avant et après son vieillissement par hydrolyse enzymatique
The aim of this thesis is to characterize the Shape Memory Effect (SME) of the (40% PCL/60% SBS) blend and to study the influence of the molecular weight and the physicochemical properties on this SME. Firstly, experimental characterization is performed in order to evaluate the physicochemical, morphological and mechanical properties of the used materials. The (PCL/SBS) blend exhibits a Total SME (TSME) as it recovers 100% of its original shape after one shape memory cycle. The energy stored in the structure acts as the driving force that can be responsible for this SME. Therefore, an original method using a witness is used to establish the stress-strain evolution during recovery. Secondly, to change the molecular weight of PCL in the blend, enzymatic hydrolytic degradation using an Amano Lipase from Pseudomonas fluorescens is carried out. The influence of hydrolysis on the pure PCL properties is evaluated. Then, sampling is carried out and (PCL/SBS) blends with different PCL molecular weights are obtained. Subsequently, these blends are submitted to experimental and shape memory tests to study the relationship between the molecular weight and the SME. The results show that the decrease in the molecular weight causes morphological and structural changes: the increase in stiffness and the embrittlement of the mixture, the decrease in compatibility, the increase in heterogeneity and the loss of thermo-dynamical balance of phases. These changes in the molecular weight and in the properties of blends influence its recovery capacity. The blend with the TSME is transformed to a polymer with partial SME. Finally, a bi-parabolic model is used to predict the viscoelastic behavior of the (40% PCL / 60% SBS) blend before and after its enzymatic hydrolytic aging

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Wegrzyk, Jennifer. "Wide-pulse, high-frequency electrical stimulation" in humans : Combined investigations of neural and muscular function using electrophysiological and nuclear magnetic resonance techniques." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4080.

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Abstract:

L'ectrostimulation dite conventionnelle (CONV) est délivrée par des impulsions électriques de basse fréquence (≤ 50 Hz), de courte durée (< 400 μs) et de haute intensité. Ce type d'ESNM permet ainsi d'évoquer une contraction musculaire grâce à l'activation directe des axones moteurs et est associé à une fatigue musculaire exagérée par rapport aux contractions volontaires (VOL). Au contraire, lors de l'utilisation d'impulsions de longues durées (1 ms), de hautes fréquences (≥ 80 Hz) et de faibles intensités (i.e. protocole « Wide-Pulse, High-Frequency » (WPHF)), une partie de la force musculaire évoquée aurait pour origine des mécanismes centraux. En effet, une augmentation de la force produite en réponse à WPHF a été rapportée alors que l'intensité de stimulation était constante. Cette « extra force » (EF) refléterait le recrutement par voie réflexe des motoneurones spinaux. L'objectif de ce travail de thèse était de mieux appréhender les mécanismes neurophysiologiques à l'origine de l'EF et d'évaluer les conséquences métaboliques et corticales du protocole WPHF (1 ms - 100 Hz) par rapport à des protocoles d'exercices VOL et de type CONV (50 μs - 25 Hz). Les réponses musculaires des fléchisseurs plantaires et les réponses cérébrales ont été évalué par résonance magnétique nucléaire (la spectroscopie par résonance magnétique du phosphore 31 du muscle et l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle du cerveau) et électrophysiologie (EMG). Ces résultats constituent une première étape importante vers une meilleure prise en charge des pathologies liées à des atteintes du neuromusculaire
Conventional neuromuscular electrical stimulation (CONV) is delivered via surface electrodes at short pulse duration (< 400 μs), low frequencies (≤ 50 Hz) and high current intensities. The motor unit recruitment pattern of CONV, however, is different from the pattern of voluntary contractions (VOL) and leads to a hastened onset of muscle fatigue. The use of wide-pulses (1ms), high frequencies (100 Hz) (WPHF) and low current intensities might approach the natural activation pattern of VOL by enhancing the neural contribution to force production. Previous studies investigating WPHF reported progressive and unexpected force increments ("Extra Forces") despite a constant stimulation intensity which might reflect the more pronounced activation of sensory pathways within the central nervous system. The objective of this thesis was to investigate this "Extra Force" (EF) phenomenon and to evaluate the efficiency of WPHF (1 ms pulse duration at 100 Hz) in terms of metabolic demand and neural contribution to force production in comparison to CONV NMES (0.05 ms pulse duration at 25 Hz) and VOL. Our experiments comprised electrophysiological (EMG) and nuclear magnetic resonance techniques (31P spectroscopy of the muscle, functional imaging of the brain). The findings should be considered in future studies investigating the potential of NMES in a clinical context as a treatment for neuromuscular pathologies

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Lemaire, Alexandra. "Lombalgies chroniques : évaluation des facteurs mécaniques des membres inférieurs au moyen des relations moment-vitesse." Thesis, Le Mans, 2014. http://www.theses.fr/2014LEMA1024/document.

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Abstract:

La lombalgie est un problème de santé public induisant de nombreuses répercussions sur le plan économique et social. Le passage à la chronicité concerne moins de 10% des lombalgies, mais représente 85% des coûts liés à la prise en charge de cette pathologie. Dans ce contexte, il parait indispensable de pouvoir optimiser les programmes de réentrainement à l’effort du lombalgique chronique afin de les rendre le plus efficace et le plus pertinent possible. Ce travail de thèse a pour objectif d’évaluer les facteurs mécaniques des membres inférieurs au moyen des relations moment-vitesse dans des conditions isocinétiques. Dans une première étude, nous avons évalué les muscles extenseurs du genou et les muscles fléchisseurs et extenseurs du tronc chez des sujets lombalgiques et des sujets sains. Nous avons, ainsi mis en évidence une faiblesse significative au niveau de la force et de la puissance des muscles extenseurs du genou chez les sujets lombalgiques associée à la faiblesse musculaire du tronc classiquement évoquée pour cette population. Après avoir mis en place, dans une seconde étude, un protocole d’évaluation permettant d’établir des relations moment- et puissance-vitesse pour les muscles extenseurs et fléchisseurs de la hanche, nous avons évalué la force et la puissance de ces groupes musculaires chez des sujets lombalgiques. Les résultats ont, comme pour la première étude, mis en avant une faiblesse significative au niveau de la force et de la puissance de ces groupes musculaires, par rapport à des sujets sains, avec un déficit plus marqué au niveau des extenseurs, comme pour le tronc. L’ensemble des résultats obtenus dans le cadre de ce travail de thèse démontre qu’il est important de proposer un travail de force et de puissance au niveau des membres inférieurs pour les patients lombalgiques chroniques afin de mieux lutter contre le syndrome de déconditionnement qui touche l’ensemble des chaines musculaires des patients
Low back pain is a public health problem inducing economical and social consequences. Chronicity involves less than 10% of low back pain, but represents 85% of the total costs related to this pathology. In this context, it seems essential to optimize chronic low back pain rehabilitation programs to make them more effective and relevant. The purpose of this phD was then to evaluate lower limbs mechanical factors using torque- and power-velocity relationships. In a first study, knee extensors muscles and trunk flexor and extensor muscles were evaluated in chronic low back pain and healthy subjects. A significant knee extensor strength and power weakness weas observed for chronic low back pain subjects, associated with the typical trunk weakness referred to this population. The second study focused on establishing a protocol allowing assessing hip flexor and extensor torque- and power-velocity relationships. This protocol was then applied to evaluate flexor and extensor hip muscles in chronic low back pain subjects. Results, in accordance with the first study, highlighted a significant strength and power weakness for hip muscle groups in chronic low back pain relative to healthy subjects, with a greater hip extensor deficit, as it is generally observed for the trunk.In conclusion, these different studies showed the importance of proposing torque and power lower limbs rehabilitation for chronic low back pain patients to better fight against the deconditioning syndrome that affects all muscular chains in this population

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Létocart, Adrien. "Capacités d’adaptations tendineuses à l’entraînement : effet de l'âge." Thesis, Compiègne, 2018. http://www.theses.fr/2018COMP2465/document.

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Abstract:

Un des problèmes majeurs contribuant à la réduction de la mobilité chez la personne âgée est la hausse de l’occurrence des chutes. La capacité à maintenir l’équilibre ou la stabilité posturale a été précédemment associée à la structure et aux propriétés mécaniques des tendons du membre inférieur. Cette étude fut menée afin d’évaluer les effets de l’intensité d’entrainement et de l’âge sur les changements de l’architecture tendineuse et ses propriétés mécaniques ainsi que sur les adaptations musculaires du membre inférieur. Ce projet avait ainsi pour objectif de comparer les effets de deux conditions d’entrainement pour un volume équivalent (intensité modérée (55% d’une répétition maximale (1RM) vs élevée (80% de 1RM)) sur deux groupes musculaires différents (quadriceps vs triceps sural), sur les adaptations des tendons d’Achille et patellaire associés aux adaptations de ces groupes musculaires respectifs. Enfin, le dernier objectif de cette étude était de montrer si des changements de la balance posturale et de la capacité de mouvement pouvaient s’expliquer par les évolutions de l’architecturale et de propriétés mécaniques des structures musculaires et tendineuses avec l’âge. Dix hommes jeunes (Age : 24.8 ± 3.6) et 27 séniors (Age : 69.9 ± 4.5) sédentaires ont été recrutés et ont participé à un programme d’entrainement en résistance de 12 semaines (3 fois/semaine) sur les muscles du triceps sural et du quadriceps. Le groupe de jeunes (n=10) ainsi qu’un groupe de séniors (n=13) ont participé à un programme d’entrainement modéré correspondant à 55% de 1RM, tandis qu’un deuxième groupe de seniors s’est vu imposer une intensité d’entrainement de 80% de 1RM (n=14). Chaque groupe a reçu exactement le même volume d'entraînement sur les muscles quadriceps et triceps sural en utilisant des machines de musculation guidées : la presse à jambes, l'extension des jambes et la machine à mollets assis. Afin de pouvoir obtenir les paramètres nécessaires à cette étude, l’utilisation d’ergomètres, d’images échographiques et IRM et d’un système de capture de mouvement ont été nécessaires. En comparant deux populations de jeunes et de séniors, cette étude a ainsi permis de quantifier une diminution de la force, couplée ou non suivant le tendon considéré à une diminution des propriétés intrinsèques du matériau tendineux. L’obtention de l’architecture musculaire a permis de construire les courbes d’évolutions de la section de chacun des muscles du quadriceps et du triceps sural pour les populations jeunes et séniors. Les deux conditions d’entrainement nous ont permis de mettre en évidence une amélioration des propriétés mécaniques des tendons d’Achille et patellaire, et plus sensiblement le tendon d’Achille, sur les deux populations jeunes et séniors sans toutefois observer de gain supplémentaire pour une intensité élevée. Des gains similaires suite à la période d’entrainement ont pu être observés chez les séniors sur les volumes des muscles du triceps sural et du quadriceps sans distinction de l’intensité considérée. L’analyse du mouvement nous a permis de mettre en évidence l’amélioration de la stabilité posturale et une évolution de la stratégie de flexion du tronc lors d’un lever de chaise suite à l’entrainement chez les séniors sans bénéfice supplémentaire entre une intensité modérée et élevée. De plus, les effets de l’âge sur les propriétés mécaniques des tendons ont pu être corrélés avec les performances liées aux exercices de stabilité posturale, de saut et de lever de chaise. Ce travail a donc permis de quantifier les effets de l’âge sur les capacités musculaires, tendineuses et de mouvement. Cette étude nous a également permis de mettre en évidence un seuil d’intensité d’entrainement (55% de 1RM) à partir duquel les personnes âgées ne semblent pas montrer de gain additionnel pour les systèmes musculaires et tendineux. Ce travail permet donc de proposer une optimisation de l’activité physique prescrite à la personne âgée ou vieillissante
The ability to maintain balance has previously been associated with the structure and mechanical properties of the tendons of the lower limb. In order to evaluate the effects of training intensity (moderate vs. high intensity) and age on changes in tendon architecture (Achilles and patellar) and its mechanical properties, 10 young men and 27 sedentary seniors participated in a 12-week resistance training program (3 times/week) on the muscles of the triceps surae (TS) an quadriceps (QF). The young group and a senior group participated in a moderate training program corresponding to 55% of IRM (maximum repetition), while a second group of seniors received a training intensity of 80% of IRM. Each group received the same volume of training on the TS and QF muscles using guided weight machines. The use of ergometers, ultrasound and MRI images and a motion capture system were required. A decrease in strength, coupled or not depending on the tendon under consideration, and a decrease in the properties of the tendon material have been quantified with age. Evolution curves of each of the QF and TS muscles for both populations were constructed. The two training conditions showed an improvement in the mechanical properties of the Achilles and patellar tendons, and more significantly the Achilles, on both populations without any additional gain for a high intensity. Similar gains after training between the two intensities could be observed in seniors on muscle volumes. The improvement of postural stability and an evolution of the strategy during a chair lift were observed in seniors without any additional benefit between the two training intensities. This made it possible to quantify the effects of age on muscle, tendon and movement abilities by highlighting a threshold of training intensity (55% of IRM) from which seniors do not seem to show any additional gain. This work therefore makes it possible to propose an optimization of the physical activity prescribed to the elderly person

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Feneyrou, Patrick. "Étude des propriétés optiques, linéaires et non linéaires, de la molécule et du cristal de 4-diéthylamino-(bêta)-nitrostyrène." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 1998. http://www.theses.fr/1998GRE10224.

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Abstract:

Ce travail concerne la spectroscopie de la molecule et du cristal de 4-(n, n diethylamino)-beta-nitrostyrene (deanst). Dans un premiere partie, les proprietes de la molecule en solution et en phase vapeur sont etudiees. Un calcul de chimie quantique permet de quantifier le transfert de charge intramoleculaire dont la resonance est observee experimentalement. Ce calcul permet egalement d'obtenir des distributions de charges associees aux dipoles moleculaires. Le spectre d'absorption a deux photons du deanst en solution dans le tetrahydrofurane est mesure par la technique d'ellipsometrie kerr. Ce spectre est bien decrit par une theorie simplifiee prenant en compte l'elargissement inhomogene et les etats vibrationnels de la transition a transfert de charge. Dans une seconde partie, les interactions intermoleculaires sont calculees dans le cadre de la theorie de frenkel-davydov. Le modele du dipole etendu est generalise a l'aide des distributions de charges calculees precedemment. Ce modele ameliore la description de la molecule lorsque la distance entre proches voisins est du meme ordre de grandeur que les dimensions moleculaires. Les differentes hypothese du modele utilises sont discutees. Des spectres de reflectivite enregistres selon deux plans cristallographiques demontrent les effets du couplage intermoleculaire : un eclatement de davydov de 5400 cm##1 est mesure. Le spectre d'excitation de fluorescence pompee a deux photons permet d'obtenir les informations sur les etats excitoniques pairs. Dans la derniere partie, l'influence de la focalisation du faisceau et de l'epaisseur de l'echantillon sur l'absorption non lineaire est etudiee. Une longueur effective d'interaction non lineaire est introduite. Un modele simplifie permet d'obtenir une expression de cette longueur effective sur l'axe optique et pour une faible non linearite. Des resultats experimentaux mesures sur des cristaux de 2-amino-5-nitro-pyridinium-chlorure illustrent ce calcul qui est ensuite generalise, par la technique numerique de propagation de faisceaux (bpm) a de plus fortes non linearites. Enfin, des effets d'absorption d'ordre plus eleve ainsi que de refraction non lineaire sont discutes.

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Belzile, Amélie. "Effet de l'âge sur la variabilité de la force de la cheville /." 2004. http://proquest.umi.com/pqdweb?did=766856891&sid=11&Fmt=2&clientId=9268&RQT=309&VName=PQD.

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Forest, Marie-Hélène. "Diminution de la performance motrice du membre ipsilatéral au site de l’accident vasculaire cérébral lors de tâches bilatérales." Thèse, 2009. http://hdl.handle.net/1866/3153.

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Abstract:

Suite à un accident vasculaire cérébral (AVC), des déficits au membre controlatéral et ipsilatéral à la lésion cérébrale sont observés chez les personnes avec un AVC. La performance du membre ipsilatéral est déterminée par l’importance de la sévérité clinique du membre controlatéral ainsi que par l’adéquation du traitement bihémisphérique des informations sensori-motrices. L’objectif de la présente étude est de comparer la performance motrice de la main ipsilatérale lors de diverses tâches nécessitant un niveau plus ou moins complexe de traitement de l’information chez une clientèle hémiplégique ayant une faible sévérité clinique. Les résultats démontrent que les forces de pinces entre le pouce et l’index du membre ipsilatéral sont modulées et anticipées adéquatement chez les personnes avec un AVC ayant une faible sévérité clinique tel que démontré par des scores de cinq ou plus au Chedoke-McMaster Stroke Assessment (modules bras et main). La performance motrice du membre ipsilatéral lors de l’exécution d’une tâche de coordination bilatérale est comparable à celle du membre dominant des sujets sains lorsque la tâche est réalisée sans interaction entre les membres supérieurs (deux objets) et elle est perturbée lorsqu’elle implique une action coordonnée et réciproque des membres supérieurs sur un même objet. Ces personnes, ayant une bonne récupération motrice, ont donc une problématique centrale d’intégration et de traitement de l’information sensori-motrice lorsqu’il y a une complexification de la tâche à réaliser. Ces résultats suggèrent donc que les cliniciens devraient porter une attention plus particulière aux activités unilatérales et de coordination bilatérales lors le l’exécution de tâches complexes nécessitant un niveau d’intégration sensori-motrice élevé.
As a result of a cerebrovascular accident (CVA), deficits in the controlateral and ipsilateral limb of the brain lesion are observed in person who had had a CVA. The performance of the ipsilateral limb is determined by the clinical severity of the contralateral limb and by the adequacy of bi-hemispheral processing of information. The objective of the present study is to compare the motor performance of the ipsilateral hand during tasks implying different level of sensori-motor integration in patients with low clinical impairments. The results demonstrated that the pinch strengths between the thumb and the index finger of the ipsilateral limb are modulated and anticipated adequately in stroke persons who have a good motor recovery such as demonstrated by scores of five or more in the Chedoke-McMaster Stroke Assessment (arm and hand parts). The motor performance of the ipsilateral limb of stroke persons during the execution of a bilateral coordination task is comparable to the motor performance of the dominant limb of healthy subjects when the task is realized without interaction between upper limbs (two objects) and it is perturbed when it implies a coordinated and reciprocal action of upper limbs on the same object. Consequently, these stroke persons with a good motor recovery have a central problem of integration and processing of sensori-motor informations when a more complex task has to be realized. These results suggest that the clinicians should pay more attention during unilateral tasks and during tasks with bilateral coordination that require a higher level of sensori-motor integration.

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Mercier, Catherine. "Faiblesse, incoordination et performance motrice du membre supérieur chez le sujet hémiparétique." Thèse, 2003. http://hdl.handle.net/1866/14481.

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De, Andrade Melo Sibele. "Étude pilote des effets de la vibration de la main sur l'excitabilité corticospinale et la force musculaire chez des sujets hémiparétiques chroniques." Thèse, 2005. http://hdl.handle.net/1866/17636.

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Dissertations / Theses on the topic 'Force motrice de propagation'

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