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Dissertations / Theses on the topic 'Vieillissement magnétique'
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Young-Bernier, Marielle. "Marqueurs neurophysiologiques de la cognition et du vieillissement : Études par stimulation magnétique transcrânienne." Thesis, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2015. http://hdl.handle.net/10393/31905.
Full textAbstract:
Le système cholinergique joue un rôle important au niveau de l’attention, de la mémoire et des fonctions exécutives. Les processus corticaux sous-tendant ces fonctions cognitives reposent sur des mécanismes de plasticité synaptique, tels que la potentialisation à long terme (PLT), qui font aussi appel à la transmission cholinergique. La diminution de l’activité cholinergique et de la plasticité synaptique lors du vieillissement normal semble contribuer au déclin des fonctions cognitives chez les personnes âgées. Les études comprises dans cette thèse portent sur un marqueur de l’activité cholinergique dérivé de la stimulation magnétique transcrânienne (SMT), soit l’inhibition afférente à courte latence (short-latency afferent inhibition, en anglais; SAI). Les modifications liées à l’âge dans les niveaux de SAI ont été examinées chez des jeunes adultes et des personnes âgées en santé. Celles-ci ont ensuite été mises en lien avec la performance à des tests psychomoteurs et cognitifs évaluant l’attention, la mémoire, et les fonctions exécutives. Nous avons aussi examiné comment ces variations liées à l’âge dans les niveaux de SAI influencent la susceptibilité d’exprimer de la plasticité de type PLT dans le cortex moteur en réponse à un protocole de stimulations répétitives intermittentes par bouffées thêta (SiBT).
Nos résultats ont d’abord montré que le conditionnement afférent des réponses évoquées par la SMT était sélectivement moins efficace à 20 ms chez les personnes âgées que chez les jeunes adultes, indiquant ainsi une réduction sélective du SAI avec l’âge (Études 1 et 3/4). Cette diminution des niveaux de SAI suggère un déclin de l’activité cholinergique avec l’âge. Des déclins associés au vieillissement normal ont ensuite été notés dans de nombreuses tâches examinant les fonctions psychomotrices et cognitives (Études 1-3). À cet égard, nous avons montré que les variations liées à l’âge dans les niveaux de SAI étaient significativement corrélées à la performance à des tests psychomoteurs complexes (Études 1 et 3), ainsi qu’à un score global reflétant la mémoire épisodique (Étude 2). Toutefois, les variations dans les niveaux de SAI n’étaient pas associées aux fonctions exécutives (Étude 2) ou à l’attention (Étude 3). Finalement, les niveaux de SAI mesurés chez les jeunes et les personnes âgées étaient peu indicateurs de la susceptibilité à exprimer de la plasticité synaptique de type PLT suite au protocole SiBT. En fait, nos résultats ont plutôt mis en évidence la présence d’une grande variabilité interindividuelle dans les réponses à ce protocole de stimulations répétitives visant la plasticité corticale (Étude 4).
Dans l’ensemble, nos travaux suggèrent un déclin parallèle de l’activité cholinergique et de certaines fonctions cognitives lors du vieillissement normal. La diminution de l’efficacité du système cholinergique dans le cortex moteur, telle que reflétée dans les niveaux de SAI, semble être liée au déclin des fonctions psychomotrices et de la mémoire avec l’âge. Toutefois, des liens n’ont pu être clairement établis avec la susceptibilité individuelle à exprimer de la plasticité synaptique. D’autres études seront nécessaires afin de clarifier davantage la relation entre la diminution de l’activité cholinergique avec l’âge, telle que mesurée in vivo avec la SMT, et le déclin des performances cognitives.
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Genet, Sébastien. "Etude des mécanismes de vieillissement physique des polyréthanes : application aux Propergols solides." Mulhouse, 2004. http://www.theses.fr/2004MULH0757.
Full textAbstract:
L'objectif est d'étudier les mécanismes de vieillissement physique des propergols solides à base de polyuréthanes composés d'une phase souple polybutadiène et d'une phase rigide de clusters de fonctions uréthanes se relaxant au cours du temps par un phénomène de séparation de phase, ce qui altère ses propriétés de combustion. Les études RMN du solide par écho de spin et diffusion de spin donnent accès au diamètre des clusters, à la largeur de l'interphase ainsi qu'à la répartition des protons et à la dureté des deux phases et de l'interphase. Les analyses montrent une rigidification macroscopique et nanoscopique des deux phases et de l'interphase ainsi qu'une stabilité du diamètre des clusters et de la largeur de l'interphase au cours du vieillissement. Le comportement des polyuréthanes en fonction des adjuvants (dioctylazélate) met en évidence une plastification sélective de la phase souple et un effet de rigidification des deux phases en présence de charge, modélisé pour chaque cas<br>The aim is to study the mechanisms of the physical aging of propellants based on polyuréthanes made with a soft polybutadiene phase and a hard phase of urethane clusters. This system tends to relax during aging with a phenomenon of phase séparation that corrupts burning properties. "Spin echo" and "spin diffusion" solid state NMR investigations give access to the clusters diameter, the width of the interphase and, to the proton partition and the hardness of the two phases and of the interphase. These analyses indicate a macroscopic and a nanoscopic rigidification of the two phases and of the interphase. They show a stability of the clusters diameter and of the width of the interphase during aging. The behaviour of polyuréthanes in function of additives such as dioctylazelate plasticizer points out a sélective plasticization of the soft phase and a rigidification of the two phases in presence of charge. These behaviours are modelized for each case
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Onen, Fannie. "Apport des technologies récentes d'IRM à l'étude du vieillissement cérébral." Paris 13, 2004. http://www.theses.fr/2004PA132002.
Full textAbstract:
Le vieillissement cérébral est souvent marqué par un déclin cognitif léger et le déclin de la mobilité accompagnés de modifications morphologiques et fonctionnelles du cerveau. L'objectif de ce travail est d'évaluer l'apport des techniques récentes d'imagerie à l'étude du vieillissement cérébral. Les populations étudiées sont des sujets ambulatoires âgés de 60 à 80 ans suivis pour déclin cognitif léger (MCI). Une analyse par IRM de haute résolution (séquences FLAIR et 3D de pondération respectivement T2 et T1) des lésions de la substance blanche dites "liées à l'âge" ou leucoarai͏̈ose a été confrontée à une analyse clinique du déclin de la mobilité. Ces lésions de la substance blanche ont été évaluées par imagerie de perfusion en contraste de susceptibilité magnétique basée sur la technique de premier passage et utilisant une approche paramétrique de déconvolution du signal. Une étude dynamique du liquide cérébrospinal par cine-IRM en contraste de phase a été confrontée à l'analyse clinique du risque de chutes. L'IRM de haute résolution a permis l'identification de nouveaux caractères lésionnels de leucoarai͏̈ose. Les lésions régulières subépendymaires antérieures apparaissent significativement corrélées au déclin de la mobilité. L'évaluation hémodynamique montre une hypoperfusion des lésions étendues de la substance blanche. L'analyse dynamique du liquide cérébrospinal décèle un profil de type " pré-hydrocéphalie " chez les sujets à haut risque de chutes. Les nouvelles techniques d'IRM apportent une aide à la compréhension des altérations morphologiques, dynamiques et fonctionnelles du vieillissement
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Chennabasappa, Madhu. "Etude du vieillissement de matériaux magnétocaloriques." Thesis, Bordeaux 1, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR14970/document.
Full textAbstract:
La réfrigération magnétique attire beaucoup d’attention ces dernières années parce qu’elle est considérée comme une technologie respectueuse de l’environnement et énergétiquement économique. Aujourd’hui, cette technologie avancée est encore en phase de recherche que des dispositifs de réfrigérations magnétiques soient déjà opérationnels. Ce travail de thèse consiste à étudier la potentialité de résistance à la corrosion de différents types de matériaux magnétocaloriques (Gd6Co1.67Si3, Ni2Mn0.75Cu0.25Ga et Pr0.66Sr0.34MnO3) en contact avec un fluide caloporteur. Afin de comprendre les propriétés magnétocaloriques des matériaux, nos recherches se sont aussi focalisées sur les relations entre la transition magnéto-structurales d’alliages Heusler Ni2Mn0.75Cu0.25Ga et (i) la distribution cationique au sein de la structure cristalline et/ou (ii) la microstructure. Finalement, le diagramme de phase magnétique et nucléaire en lien avec les effets magnétocalorique obtenu grâce à la diffraction de neutrons et de pérovskite Pr1-xSrxMnO3 (0.25≤x≤0.45) est également présenté<br>Magnetic refrigeration has gained lot of importance and attention as they are highlighted to be environmental friendly, energy efficient. Presently, though at research stage, the magnetic refrigerators are pushed towards realization in domestic application with extensive work on materials and with few working models. One critical issue, the potential resistance to corrosion in case of different class of magnetocaloric materials (Gd6Co1.67Si3, Ni2Mn0.75Cu0.25Ga and Pr0.66Sr0.34MnO3) against the heat transport fluid is addressed. To better understand and improve the observed magnetocaloric properties in Heulser alloys Ni2Mn0.75Cu0.25Ga and to elaborate the same with the magneto-structural relation, studies on (i) cation distribution with in crystal structure and/or (ii) microstructural dependence are presented. Nuclear and magnetic phase diagram based on detailed neutron diffraction and magnetism studies for magnetocaloric perovskite oxide Pr1-xSrxMnO3 (0.25≤x≤0.45) is also presented
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Lemaître, Hervé. "Marqueurs et facteurs de risque du vieillissement neuroanatomique : étude de la cohorte EVA-IRM." Caen, 2005. http://www.theses.fr/2005CAEN2006.
Full textAbstract:
L’augmentation de l’incidence des démences, en concomitance avec celle de l’espérance de vie durant le dernier siècle, place la question des mécanismes du vieillissement cérébral normal parmi les interrogations majeures des neurosciences. A partir des examens IRM de 845 sujets âgés de 63 à 75 ans issus de l’enquête neuroépidémiologique EVA (Etude du Vieillissement Artériel) et d’une méthodologie d’imagerie performante et adaptée, nous nous somme attachés à évaluer l’impact sur le vieillissement neuroanatomique de deux facteurs particuliers que sont le sexe et le génotype de l’apolipoprotéine E (ApoE). Première étude : Nous avons montré pour cette tranche d’âge et sans influence du dimorphisme sexuel cérébral, d’une part une contribution équivalente de la substance grise et de la substance blanche sur la diminution avec l’âge du volume cérébral, et d’autre part une atteinte avec l’âge de régions corticales primaires en plus de celles classiquement retrouvées dans les cortex associatif et limbique. Deuxième étude : Concernant le gène de l’ApoE, les sujets homozygotes pour l’allèle 4 montrent, contrairement aux sujets hétérozygotes, une atrophie hippocampique ainsi qu’un déclin de leurs performances cognitives par rapport aux sujets non-porteurs de l’allèle. Ainsi, les sujets homozygotes pour l’allèle 4 apparaissent comme une population particulièrement à risque de développer une démence. Cette approche qualifiée de neuroimagerie épidémiologique offre de grandes perspectives pour l’étude des marqueurs et facteurs de risque du vieillissement neuroanatomique. Ces limites sont celles des études transversales mais elle peut être appliquée également aux études longitudinales.
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Barnouin, Yoann. "Développement d’un indicateur de sarcopénie à partir de critères IRM." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066467.
Full textAbstract:
La sarcopénie correspond à la diminution de la masse musculaire inéluctable avec l’avancée en âge mais son développement peut être accéléré sous l’effet de facteurs pathologiques et comportementaux. Il n’existe pas de consensus sur l’adoption d’un véritable critère diagnostique de la sarcopénie pourtant indispensable dans un cadre clinique. Alors que certains auteurs ont décidé d’inclure la notion de performance physique (force et/ou mobilité) dans leur définition, d’autres ont normalisé leur critère quantitatif de masse musculaire par des indicateurs de stature évoluant avec l’âge pouvant s’avérer être des facteurs confondants. Nos travaux s’inscrivent dans le cadre du projet Européen intitulé « MyoAge ». L’un de ses objectifs est l’évaluation des modifications neuromusculaires au cours du vieillissement en bonne santé. Notre population expérimentale a été composée de 105 sujets répartis équitablement en trois groupes (jeunes de 18 à 30 ans, personnes âgées pratiquant une activité physique régulière d’entretien au moins 3 fois par semaine et des personnes âgées sédentaires). Chaque participant a effectué une série de tests fonctionnels (mesure de la composition corporelle, de la force de préhension et d’extension de genou, de la puissance musculaire par le biais d’un saut en contre mouvement, de l’équilibre, de la fonction pulmonaire, cognitive et motrice). Nos travaux ont eu pour but de développer un nouvel indicateur de sarcopénie à partir de données d’imagerie par résonance magnétique (IRM) sur une centaine de sujets jeunes et âgés. En s’appuyant sur cette technique de référence pour l’estimation de la composition corporelle, nous avons proposé une méthode de segmentation standardisée des différentes coupes IRM du quadriceps fémoral (QUAD) afin de pouvoir en estimer le volume de la manière la plus fiable possible en s’appuyant sur des repères anatomiques. Ensuite nos travaux ont pu montrer qu’en segmentant une coupe tous les 5 cm le long du groupe musculaire, il était possible d’estimer avec une bonne précision son volume par le biais de la méthode cylindrique. Nos travaux ont ensuite montré qu’en segmentant une seule coupe IRM à mi-longueur du fémur, il était possible d’obtenir un indicateur robuste du volume musculaire normalisé par la longueur du fémur. Parce que l’infiltration graisseuse intramusculaire (IMF) augmente de manière significative avec l’âge, notre critère de sarcopénie se propose d’en tenir compte. Les résultats de notre étude ont également montré que l’IMF au sein de l’ACSA à mi-longueur du fémur était représentative de l’infiltration graisseuse au sein du volume global du QUAD. Par conséquent, nous avons choisi d’utiliser la coupe du QUAD à 50% de la longueur du fémur dans notre critère. L’ACSA musculaire du QUAD n’étant pas influencée par la taille du sujet, le critère de sarcopénie ou de masse musculaire est le suivant : ACSA musculaire du QUAD – ACSA IMF du QUAD. Par la suite, nous avons testé notre critère de sarcopénie en le comparant à ceux généralement proposés afin de vérifier nos hypothèses de départ et analyser son association avec les performances physiques. Les résultats indiquent que : (1) la prévalence de la sarcopénie dépend grandement du critère diagnostic utilisé ce qui pose un réel problème pour la détection de personnes sarcopéniques dans un cadre clinique et donc pour leur prise en charge et (2) il existe une association entre une « faible » masse musculaire et une « faible » force musculaire chez nos ainés. Cependant aucune association avec les paramètres de mobilité n’a été observée. Ces résultats sont en accord avec ceux récemment reportés dans la littérature ne montrant pas un lien direct entre la masse musculaire et la performance motrice. La dynapénie, qui se caractérise par la diminution de la force musculaire avec l’avancée en âge, serait plus à même d’être associée avec les limitations physiques. L’établissement d’un critère diagnostique de la dynapénie prenant en compte en parallèle l’évaluation de la force musculaire mais aussi de la masse musculaire (comme étant l’une des causes possibles de la dynapénie) paraitrait essentiel pour détecter les personnes présentant une perte exagérée de leur force musculaire (due ou non à une diminution exagérée de leur masse musculaire évaluée grâce à notre critère de sarcopénie) afin de prévenir un risque accru d’altérations fonctionnelles et de ce fait éviter le cercle vicieux de la dépendance. Enfin, notre critère de sarcopénie ou de « masse musculaire » pourrait être utilisé à plus grande échelle pour dépasser le cadre de la gérontologie<br>Sarcopenia is the inevitable decrease in muscle mass with advancing age, but its development can be accelerated through pathological and behavioural factors. However there is no consensus on the adoption of a true sarcopenia diagnostic criterion essential in a clinical practice. While some authors have decided to include the notion of physical performance (strength and/or mobility) in their criterion, others have standardized their quantitative criterion of muscle mass with indicators of stature evolving with age which may be confounding factors. Our work is part of the European project intituled “MyoAge”. One of the objectives is the assessment of neuromuscular changes during healthy ageing. It aims to develop a new indicator of sarcopenia using magnetic resonance imaging (MRI) data with one hundred young and elderly participants. Thanks to this gold standard technique to estimate body composition, we proposed a standard method of segmentation of different MRI slices of the quadriceps femoris (QUAD) in order to estimate the volume as accurately as possible based on anatomical landmarks. Then our work has shown that, by segmenting slices every 5 cm along the muscle group, it was possible to estimate accurately the volume through the cylindrical calculation method. After that, our work showed that segmenting one MRI slice at mid-femur length, it was possible to obtain a robust indicator of muscle volume normalized by femur length. Because intramuscular fat infiltration (IMF) increases significantly with age, our sarcopenia criterion proposes to consider it. The results of our study have also shown that IMF within the ACSA at mid-femur length was representative of IMF in the overall volume of the QUAD. Therefore, we chose to use the slice of the QUAD at 50 % of the femur length. Because QUAD muscle ACSA is independent of the height of the subject, the sarcopenia criterion or the muscle mass index is as follows: QUAD muscle ACSA – QUAD IMF ACSA. Subsequently, we tested our sarcopenia criterion by comparing to those generally available to check our assumptions and analyse its association with physical performance. The results indicate that: (1) the prevalence of sarcopenia greatly depends on the used diagnostic criterion which causes a real problem for the detection of sarcopenic individuals in a clinical setting and thus their medical care, and (2) there is an association between a "poor" muscle mass and a "poor" strength in our elders. However, no association with mobility parameters was observed. These results are consistent with those recently reported in the literature which doesn’t show a direct link between muscle mass and motor performance. Dynapenia, which is characterized by a decrease in muscle strength with advancing age, is more likely to be associated with physical limitations. The establishment of a dynapenia diagnostic criterion considering in parallel the evaluation of muscle strength and the muscle mass (as one of the possible causes of dynapenia) seems to be essential to detect people with an exaggerated loss of muscle strength (whether or not due to an exaggerated decrease in muscle mass that could be assessed through our sarcopenia criterion in order to prevent an increased risk of functional impairment and thus avoid the vicious circle of the dependence. Finally, our criterion of sarcopenia or "muscle mass" could be used on a larger scale beyond the scope of gerontology
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Harand, Caroline. "Etude en imagerie cérébrale fonctionnelle du rôle du sommeil dans la consolidation de souvenirs épisodiques chez le sujet jeune et au cours du vieillissement normal : thèse soutenue sur un ensemble de travaux." Caen, 2013. http://www.theses.fr/2013CAEN1713.
Full textAbstract:
De nombreux travaux indiquent que le sommeil favorise la consolidation mnésique via une réorganisation des réseaux cérébraux sous-jacents. Jusqu’à présent, les études ont été conduites auprès de sujets jeunes et l’intérêt pour les liens entre sommeil et mémoire chez les personnes âgées a été négligé. Cette thèse vise à mieux comprendre la façon dont le sommeil module le processus de consolidation au cours du vieillissement normal. Trois études ont été conduites auprès de sujets jeunes ayant dormi ou ayant été privé de sommeil après l’apprentissage d’images émotionnelles et neutres, et un groupe de sujets âgés ayant dormi sous contrôle polysomnographique. L’ensemble des sujets était revu lors d’une épreuve de reconnaissance sous IRM, 3 jours et 3 mois après l’apprentissage afin de mettre en évidence les réseaux cérébraux impliqués lors de la récupération de souvenirs à moyen et plus long terme. La première étude a précisé l’implication de l’hippocampe dans la consolidation mnésique en fonction de la nature du souvenir. Les deuxième et troisième études ont évalué l’effet du sommeil sur le processus de consolidation de souvenirs émotionnels. Les résultats montrent qu’en l’absence de différences comportementales notables, ce processus peut être perturbé par la privation de sommeil ou au cours du vieillissement normal. Cette perturbation serait en partie liée à un défaut de connectivité entre l’amygdale et le cortex préfrontal ventromédian. Chez les sujets âgés, la réduction de l’activité à ondes lentes du sommeil pourrait également compromettre ce processus<br>Numerous studies indicate that sleep favors episodic memory consolidation, leading to the functional reorganization of cerebral networks supporting this process. If the role of sleep in memory consolidation has been largely investigated in young healthy subjects, little is known about this process in aging. Using fMRI, this thesis aimed at better understanding the effect of sleep on memory consolidation in older adults. Studies were conducted in young and old healthy subjects who slept after learning emotional and neutral pictures and in young subjects who were sleep-deprived after learning. Sleep was recorded in older adults. All these subjects performed an fMRI recognition task 3 days and 3 months after learning to assess mid-term and long-term memory consolidation respectively. The first study demonstrated the role of the hippocampus in memory consolidation according to the episodic or semantic nature of memories. The second and third studies assessed the role of sleep in emotional memory consolidation. Despite the lack of obvious behavioural differences, we showed that sleep deprivation and increasing age are two conditions that may hinder this process. More precisely, we reported that this impairment is associated with decreased coupling between the amygdala and the ventromedial prefrontal cortex. Furthermore, disruption of slow-wave activity disruption in older subjects may also compromise this process
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Samaille, Thomas. "Segmentation automatique des anomalies de la substance blanche du sujet âgé." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066162.
Full textAbstract:
Les hyperintensités de la substance blanche (HSB) sont visibles sur les séquences d'imagerie par résonance magnétique (IRM) pondérées en T2. Couramment observées chez les personnes âgées, il est cependant démontré que leur présence en quantité importante est un facteur de risque pour les accidents vasculaires et la démence. Leur impact sur la cognition ou l'effet de HSB plus modérées demeurent néanmoins controversés. A ce jour, la quantification des HSB est principalement réalisée à l'aide d'échelles visuelles alors qu'une segmentation serait plus sensible, permettant une mesure volumétrique, une meilleure caractérisation spatiale et un suivi des lésions dans le temps. Cette thèse présente une nouvelle chaîne de traitements, WHASA (White matter Hyperintensities Automatic Segmentation Algorithm), permettant la segmentation automatique des HSB à partir d'une image T1 et d'une image FLAIR dans un environnement multicentrique. Elle s'appuie sur l'utilisation couplée d'un filtrage par diffusion non linéaire et une segmentation par ligne de partage des eaux. Les régions correpondant aux HSB sont sélectionnées à partir de caractéristiques sur les intensités et la localisation. Les résultas obtenus par WHASA sur 67 sujets provenant de six centres différents sont évalués par rapport à une segmentation manuelle de référence. Les performances sont ensuite comparées avec celles de plusieurs méthodes issues de la littérature. Enfin, WHASA est appliquée sur des données issues d'autres études pour évaluer sa robustesse. Au total, WHASA a été utilisée sur 260 sujets provenant de onze machines IRM, comprenant des imageurs 1,5T et 3T, avec des épaisseurs de coupe vairant entre 2,5 et 6,2 mm.
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Lémeret, Sabrina. "Etude de la relation entre le métabolisme lipidique et les marqueurs de vieillissement cérébral en imagerie par résonance magnétique." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0063.
Full textAbstract:
L’augmentation de la longévité et une meilleure prise en charge des maladies cardiovasculaires entraînent un accroissement de la fréquence des maladies liées au vieillissement cérébral, les accidents vasculaires cérébraux (AVC) et la démence étant les plus fréquents. Les marqueurs IRM de vieillissement cérébrovasculaire (hypersignaux de la substance blanche [HSB], infarctus silencieux, microhémorragies) sont de forts prédicteurs d’AVC et de démence, très fréquents en population générale âgée et facilement mesurables. Nous avons étudié l’association entre des composantes du métabolisme lipidique (taux de lipides plasmatiques, génotype ε de l’Apolipoprotéine E [APOE]) et les marqueurs IRM de vieillissement cérébrovasculaire. Nous rapportons dans une revue systématique et méta-analyse que l’allèle APOEε4 est associé à un volume accru de HSB et à un risque accru de microhémorragies et que l’allèle APOEε2 est associé avec un volume accru de HSB et une fréquence plus élevée d’infarctus silencieux. Nous rapportons dans les études 3C-Dijon et EVA, que les taux croissants de triglycérides (TG) sont associés à un volume accru de HSB et à une fréquence plus élevée de lacunes (petits infarctus silencieux). Enfin nous avons exploré la signification clinique de ces associations dans l’étude 3C. Nous rapportons que des taux plus élevés de TG, LDL-cholestérol, et cholestérol total sont associés à un risque accru de démence et de ses sous-types, en population générale âgée de 74 ans à l’inclusion et suivie pendant 12 ans. Nous concluons que le métabolisme lipidique est associé aux marqueurs IRM de vieillissement cérébrovasculaire et à la démence<br>Increasing longevity and improved management of cardiovascular diseases has led to an increase in the frequency of age-related neurological diseases, especially stroke and dementia. MRI markers of vascular brain injury (white matter hyperintensities [WMH], silent infarcts and microbleeds) are powerful predictors of stroke and dementia, very frequent in the elderly, and can be measured easily. We studied the association between some components of lipid metabolism (plasma lipid levels, Apolipoprotein E [APOE] ε genotype) and MRI markers of vascular brain injury. We found in a systematic review with meta-analysis that the ε4 allele of the APOE gene is associated with larger WMH volume and a higher frequency of cerebral microbleeds, and that the APOEε2 allele is associated with larger WMH volume and a higher frequency of silent brain infarcts. We also report in the 3C-Dijon Study and in the EVA study that higher triglyceride levels are associated with an increased WMH volume and with a higher frequency of silent lacunar (small subcortical) brain infarcts. Finally, we investigated the clinical significance of these associations the 3C Study. We observed that higher triglycerides, LDL-cholesterol and total cholesterol levels, were associated with an increased risk of all dementia and its subtypes, in community persons aged 74 years at baseline and followed for up to 12 years. We conclude that lipid metabolism is associated with MRI-markers of cerebrovascular aging and dementia
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Maillard, Pauline. "Vieillissement et hypersignaux de la substance blanche : Détection automatique et application à l'analyse de grandes cohortes." Caen, 2008. http://www.theses.fr/2008CAEN2041.
Full textAbstract:
Le vieillissement de la population dans les pays industrialisés au cours de ce dernier siècle a accru de façon considérable l’incidence de la survenue de démence. Cette augmentation place l’identification des mécanismes du vieillissement cérébral comme un enjeu majeur des neurosciences. Parmi eux, les hypersignaux de la substance blanche (HSB) cérébrale constituent donc un marqueur important des maladies vasculaires cérébrales et expliquent, en partie, le déclin cognitif observé chez le sujet âgé de plus de 65 ans. Nous avons développé un algorithme automatique de détection, quantification, localisation et cartographie des HSB à partir d’IRM T1, T2 et DP (densité de protons) et l’avons appliqué aux IRM de plus de 2500 sujets âgés issus de l’enquête épidémiologique EVA (Etude du Vieillissement Artériel) et de l’étude longitudinale 3C (Etude des 3 Cités). Afin de valider la méthode, les résultats de l’étude EVA ont été confrontés à l’évaluation visuelle d’un expert et aux données de la littérature. Les effets de facteurs de risque connus pour être impliqués dans la prévalence d’HSB ont été vérifiés. De plus, une étude multicentrique entre les résultats des études EVA et 3C a permis de montrer la reproductibilité de la méthode et sa robustesse quand aux paramètres des images. En vue d’une application longitudinale, la méthode a été modifiée pour le suivi individuel des HSB permettant de distinguer deux phénomènes distincts : le développement des HSB existants et l’apparition de nouveaux HSB entre les deux sessions d’examens. Les résultats de l’analyse longitudinale ont montré d’une part que les volumes d’HSB de la substance blanche profonde ne variaient pas entre les deux sessions contrairement aux volumes d’HSB juxtaventriculaire et périventriculaire, soulignant que la dichotomisation des HSB à partir de critères physiologiques avait un intérêt étiologique. D’autre part, cette étude a également permis de montrer que le développement des HSB existants s’accélérait avec l’âge, et particulièrement chez les hommes, tandis que l’émergence de nouveaux HSB semblait garder une vitesse constante avec l’âge. Cette approche originale offre de nouvelles pistes pour expliquer l’étiologie des HSB, encore largement inconnue, et pour en préciser les conséquences cognitives et motrices sur la population âgée<br>The increase of life expectancy during the last century has led to a growing number of dementia cases in the aging population. This incidence has reinforced the importance of characterizing the mechanisms of the normal brain aging. Among them, White Matter Hyperintensities (WMH) are a strong marker of vascular diseases and explain, in parts, cognitive decline observed in individuals aged 65 years and over. We have developed an automated algorithm for the detection, quantification, localization and mapping WMH using T1-, T2- and PD- (proton density) weighted MRI. This algorithm was applied to the analysis of two large MRI databases: EVA (Etude du Vieillissement Artériel) and 3C (Etude des 3 Cités). The reliability of the whole procedure was assessed by the comparison of WMH load estimated with a conventional visual inspection approach and by investigating whether previously reported associations still hold with the WMH load detected by our algorithm. We finally tested the inter-centre reproducibility the method by comparing WMH distributions and loads in the two samples and its robustness to different MRI parameters. In order to apply to longitudinal data, the method has been optimized to study individually the emergence of new WMH between the two trials and the development of WMH already existing at baseline. This study suggested that load of deep WMH was constant between the two sessions, contrary to juxtaventricular or periventricular WMH underlying that dichotomization of WMH based on physiological determinants has an etiological relevance. The results also indicated that development of existing WMH was larger with age, particularly in men, contrary to the emergence of new WMH that kept constant with aging. This original approach offer new possibilities to investigate the aetiology of WMH, still largely unknown, and to make their cognitive and motor consequences on aging population clearer
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Saoudi, Rania. "Comportement des matériaux magnétiques nanocristallins FeCuNbSiB lors du vieillissement sous contraintes thermique et électrique." Electronic Thesis or Diss., Lyon 1, 2023. http://www.theses.fr/2023LYO10132.
Full textAbstract:
Dans le contexte de l'augmentation de l'efficacité énergétique, les systèmes électriques passent par une conception très compactée afin de réduire leurs volumes et poids, spécifiquement dans les systèmes intervenant dans les transports (automobile, ferroviaire et aérien). Cette compacité amène les matériaux magnétiques des nouveaux convertisseurs électriques à fonctionner dans environnements sévères (hautes températures et hautes fréquences). Cette thèse est consacrée pour étudier le comportement dans le temps (vieillissement) des matériaux nanocristallins FeCuNbSiB dédié à la conception des transformateurs, des inductances et des capteurs de courants. Différentes nuances de ces matériaux sont étudiées sachant que les échantillons sont fournis par APERAM Imphy sous forme des tores. En premier temps, les nanocristallins sont étudiées lors du vieillissement continu sous différentes températures. Plusieurs grandeurs macroscopiques magnétiques sont mesurées à chaque période de vieillissement. Afin d'expliquer le mécanisme du vieillissement, une analyse des énergies d'anisotropies est menée, compléter par des mesures à différentes échelles (locale, mésoscopique et microscopique). En deuxième temps, les propriétés magnétiques des nanocristallins sont suivis durant leur vieillissement thermique sous excitation alternée. Cette dernière est appliquée en utilisant des circuits électroniques conçus pour des capteurs de courant fluxgate fournis par LEM. Au final, l'impact du vieillissement magnétique des nanocristallins sur l'évolution des paramètres des capteurs est étudié<br>In the context of increasing energy efficiency, electrical systems need to be designed in a very compact way in order to reduce their volume and weight, specifically in systems used in transportation (automotive, rail and airplanes). This compactness leads the magnetic materials of the new electrical converters to operate in severe environments (high temperatures and high frequencies). This thesis focuses on the behavior over time (aging) of FeCuNbSiB nanocrystalline materials dedicated to the design of transformers, inductors and current sensors. Different grades of nanocrystalline materials were provided by our collaborator APERAM Imphy in the form of wound cores. At first, nanocrystalline materials are studied during continuous aging under different temperatures. In aim to monitor aging evolution, several macroscopic magnetic properties are measured at each aging period. In order to explain the aging mechanism, an analysis of the anisotropy energies is conducted, completed by measurements at different scales (local, mesoscopic and microscopic). Thereafter, the magnetic properties of nanocrystalline materials are monitored during their thermal aging under alternating excitation. The latter is applied using electronic circuits designed for fluxgate current sensors provided by LEM. Finally, the impact of magnetic aging of nanocrystals on the evolution of sensor parameters is studied
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Hjiyej, Andaloussi Lamia. "Péroxydation cutanée photoinduite in vivo chez l'animal : exploration par relaxation magnétique protonique et applications." Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1994INPT036G.
Full textAbstract:
De nombreux travaux sur la peau ont montre qu'une exposition prolongee aux rayonnements ultraviolets (uv) entraine un vieillissement cutane precoce, l'affaiblissement du systeme antioxydant de la peau et l'apparition de cancers. Dans cette etude l'analyse des temps de relaxation (tr) en resonance magnetique nucleaire (rmn) a ete utilisee pour etudier l'effet de l'oxydation photoinduite sur la peau de cobayes exposes aux rayons uv. Cette irradiation entraine systematiquement une augmentation des temps de relaxation t#1 et t#2, et l'apparition des produits de la peroxydation lipidique engendres par les radicaux libres photoinduits. En meme temps on constate l'apparition d'un deme et d'un erytheme avec augmentation de l'hydratation de la peau. Les conditions optimales d'irradiation, de prelevement de la peau et de mesure des temps de relaxation ont ete determinees en vue d'etudier l'effet antioxydant de differents produits a interet cosmetique. L'etude du rapport t#1 sur t#2, des composantes longue (t2l) et courte (t2c) du temps de relaxation t#2 et l'analyse de la correlation des temps de relaxation avec les autres parametres mesures, permet de supposer que le t#1 est lie a la teneur en eau totale et le t#2 a la distribution de l'eau dans les differents compartiments tissulaires (le t#2 long est attribuable a l'eau extracellulaire et le t#2 court a l'eau intracellulaire). On a utilise cette methode pour tenter d'evaluer l'activite protectrice de certains produits antioxydants, topiques et dietetiques, vis-a-vis des dommages causes par les uv
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Grassiot, Blandine. "Caractérisation du déclin neuro-anatomique du sujet âgé sain : étude par IRM de la cohorte longitudinale des Trois cités." Caen, 2006. http://www.theses.fr/2006CAEN2060.
Full textAbstract:
Grâce à l’exploitation de la base de données IRM longitudinale de 1200 sujets âgés de 65 à 88 ans, nous avons caractérisé le déclin neuro-anatomique du sujet âgé et évalué l’impact de différents facteurs que sont l’âge, le sexe, l’hypertension, le traitement hormonal substitutif et le génotype de l’apolipoproteine E sur ce vieillissement. Nous avons montré que, dans cette tranche d’âge, la contribution de la substance grise à l’atrophie cérébrale est plus importante que celle de la substance blanche, et que cette atteinte corticale concernait les cortex associatifs et limbiques classiquement retrouvés mais aussi les cortex primaires. Nous avons noté que le déclin neuro-anatomique était influencé par le sexe mais pas par l’hypertension. Enfin, le taux annuel d’atrophie cérébrale est stable sur cette tranche d’âge excepté pour l’hippocampe pour qui le taux annuel d’atrophie augmente avec l’âge. Nous avons montré dans cette étude que les femmes prenant un traitement hormonal substitutif présentaient une réduction du taux annuel d’atrophie globale et régionale concernant les régions connues pour être sensibles au vieillissement. Ce résultat suggère un effet protecteur de ce traitement chez les femmes âgées à haut risque de développer une démence. Concernant le gène de l’apoE, le fait de porter un allèle epsilon-4 pour des sujets âgés n’est pas suffisant pour révéler des différences neuro-anatomiques ou cognitives. De plus, seuls les hommes portant deux allèles ont un taux annuel d’atrophie hippocampique plus marqué accompagné d’un déclin cognitif<br>By taking advantage of a longitudinal database of 1200 subjects aged from 65 to 90 years, we focalized to characterize the neuroanatomical decline in healthy elderly and to evaluate the impact of different factors such as age, sex, hypertension, hormonal replacement therapy or apolipoprotein E genotype. Modifications of the brain anatomy in the seventh end eighth decades appears to be characterized by an important loss of grey matter compared to white matter, and a cortical pattern of atrophy affecting associative and limbic as well as primary areas. These modifications were influenced by sex but not by hypertension. Finally, the annual rate of cerebral atrophy seems to be stable with age except for the rate of hippocampus loss which increases with age. The women taking hormonal replacement therapy have smaller global and regional rate of atrophy localized in regions affected during normal aging. This result suggests that this treatment can protect from dementia in women with high risk of dementia. Concerning the apoE gene, the findings reveal that the epsilon-4 heterozygoty was not sufficient to highlight neuroanatomical or cognitive differences. Moreover, only the men carrying two e4 alleles have an increased hippocampal rate of atrophy combined with a cognitive decline
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Gonneaud, Julie. "Substrats cérébraux et cognitifs de la Mémoire Prospective chez le sujet jeune et au cours du vieillisement normal : études cognitive, en IRM fonctionnelle et en Réalité Virtuelle : thèse soutenue sur un ensemble de travaux." Caen, 2012. http://www.theses.fr/2012CAEN1678.
Full textAbstract:
L’étude de l’évolution de la mémoire prospective (MP ; capacité de se rappeler d’effectuer une action à un moment précis du futur) au cours du vieillissement normal révèle une hétérogénéité des résultats en fonction des conditions d’expérimentation. L’objectif de cette thèse était de mieux comprendre l’origine de ces divergences. Nous avons comparé la MP de sujets jeunes et âgés à l’aide d’épreuves classiques de laboratoire, seules puis couplées à la technique d’IRMf, ainsi qu’à l’aide d’une épreuve de réalité virtuelle. Toutes ces études évaluaient la MP event-based (récupération de l’intention basée sur l’apparition d’un évènement) et la MP time-based (récupération de l’intention auto-initiée à l’issue d’une durée). Les résultats montrent un effet délétère de l’âge sur les performances de MP. En outre, les MP event-based et time-based impliquent des processus communs (vitesse de traitement, inhibition), ainsi que des processus spécifiques (binding et mémoire rétrospective, d’une part ; fonctions exécutives, d’autre part). Les données d’imagerie chez les sujets jeunes révèlent un réseau fronto-pariétal commun aux deux formes de MP, associé à des désactivations, notamment du cortex préfrontal rostral médian. De plus, la MP event-based sollicite des régions occipitales pour la recherche de l’indice prospectif, tandis que la MP time-based implique un réseau cérébral plus distribué, reflétant des processus d’estimation temporelle. Les sujets âgés montrent un déficit dans le recrutement de stratégies adaptées à la tâche, sous-tendu par une dédifférenciation fonctionnelle et un défaut de désactivation du réseau cérébral au repos
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Goebel, Jean-Christophe. "Etude IRM du vieillissement articulaire à 1.5 et 7 Teslas : Approches volumiques et cartographiques." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10108/document.
Full textAbstract:
L'arthrose est une maladie commune observée dans les populations vieillissantes caractérisée par une affection dégénérative du cartilage articulaire. Le diagnostic clinique de la maladie repose sur la radiographie conventionnelle. Cette technique permet de mettre en évidence les modifications de l'os liées à l'arthrose (géodes, condensation de l'os sous-chondral, et ostéophytes) mais n'offre pas une vision directe du cartilage. Grâce à sa résolution spatiale et son contraste tissulaire élevé, l'IRM individualise le cartilage et le différencie des structures adjacentes (os, tissu synovial, ménisques et liquide synovial). Nous avons mis à profit les potentialités de l'IRM à haut champ (7 Teslas) pour suivre, in vivo, les modifications du cartilage de l'articulation fémoro-tibiale chez le rat, au cours du processus de maturation/vieillissement ainsi que dans un modèle d'arthrose expérimentale (section du ligament croisé antérieur). Ces travaux ont montré une diminution du volume et des épaisseurs cartilagineuses liée à l'âge, tout comme des pertes chondrales fémorales et un œdème du cartilage tibial dans le genou arthrosique. Dans une seconde partie, nous avons appliqué les méthodes de cartographie T2 et de mesures volumiques (à 1,5 T) afin de déterminer les variations survenant au sein du cartilage rotulien humain vieillissant. Ces travaux attestent de la capacité de la cartographie T2 à détecter des modifications matricielles avant l'apparition de réelles pertes chondrales. Enfin, notre dernière étude, toujours à 1,5 T, concerne la quantification du volume et de l'activité de la membrane synoviale inflammatoire dans une cohorte de patients souffrant de gonarthrose<br>Osteoarthritis (OA) is a common disease observed in elderly population and characterized by a progressive destruction of cartilaginous tissue. The clinical diagnosis of this disease is realized by conventional radiography. This method allows visualizing bone modifications related to OA disease (cysts, subchondral bone thickening, and osteophytes) but is unable to assess directly cartilage structure. Due to its high spatial resolution and high contrast between tissues, Magnetic Resonance Imaging (MRI) is able to visualize the cartilage structure and to differentiate it from adjacent structures (bone, synovial tissue, menisci, and synovial fluid). We have employed MRI potentialities at high magnetic field (7 Teslas) to follow, in vivo, cartilage modifications in the rat femoro-tibial articulation. This methodology was used to evaluate normal cartilage ageing-process and to assess an experimental OA model (anterior cruciate ligament transaction). These works showed an age-related cartilage volumetric and thickness decrease, as well as femoral cartilage damages and tibial cartilage oedema in OA knees. In a second part of our work, we applied T2 mapping and volumetric techniques (at 1.5 T) to determine variations which occur in the elderly human patellar cartilage. Results demonstrated the capacity of T2 mapping to early detect matricial modifications before any cartilage volumetric impact can be found. At least, our last study, always at 1.5 T, focused on the synovial membrane volume and inflammatory activity by taking into account a human population suffering from knee OA
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Joseph-Mathurin, Nelly. "Immunothérapie anti-amyloïde et vieillissement cérébral chez un primate non-humain, le Microcebus murinus : biomarqueurs IRM, biochimie et neuropathologie." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066091.
Full textAbstract:
La maladie d'Alzheimer est une maladie neurodégénérative caractérisée par l'accumulation intracérébrale de plaques amyloïdes (Aβ). L’immunothérapie anti-Aβ vise à réduire l'amyloïdose après inoculation du peptide Aβ ou de dérivés. Chez des souris transgéniques, cette approche a montré des résultats encourageants mais lors du premier essai clinique certains patients ont développé une méningo-encéphalite et probablement des microhémorragies. Il a été suggéré que des études chez les primates sont plus prédictives des effets secondaires de ces traitements que les études rongeurs. Nous avons étudié des immunothérapies basées sur Aβ1-42 et le dérivé K6Aβ1-30 chez le microcèbe. Ce primate peut développer des lésions de type Alzheimer, avec une faible proportion d'animaux âgés ayant des plaques Aβ. Il a déjà été montré que le K6Aβ1-30 associé à un adjuvant alun modifie les taux d’Aβ chez les microcèbes jeunes comme vieux. Ici, nous avons utilisé l'IRM pour suivre les animaux et avons étudié les effets toxiques d’immunothérapies anti- Aβ. Les effets de l’âge ont également été évalués. Dans notre étude, l’Aβ1-42 était plus immunogène que K6Aβ1-30. Aucun des vaccins n’a provoqué de méningo-encéphalite, ni de modulation de l'atrophie cérébrale. Cependant, l'immunothérapie avec Aβ1-42 a induit des microhémorragies et augmenté la quantité de dépôts de fer associé à l'âge dans les plexus choroïdes (PC). Pour conclure, l’immunothérapie peut entraîner des effets secondaires chez un modèle primate de vieillissement avec peu de plaques Aβ. L'accumulation de fer dans les PC est un nouvel effet secondaire qui devrait être pris en compte dans l'évaluation future des essais cliniques
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Angelie, Emmanuelle. "Étude méthodologique de l'imagerie spectroscopique RMN proton : analyse métabolique du vieillissement cérébral normal." Lyon 1, 1999. http://www.theses.fr/1999LYO1T116.
Full text
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Charroud, Céline. "Biomarqueurs d'imagerie fonctionnelle de la mémoire de travail au cours du vieillissement cérébral normal." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS006/document.
Full textAbstract:
Le vieillissement cérébral normal est caractérisé par un déclin progressif de la capacité de traitement des informations en particulier dans le système de la mémoire de travail. Il apparaît donc essentiel d'explorer l'organisation corticale cérébrale sous-jacente au mécanisme de la mémoire de travail dont l'évaluation est rendu possible par l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). Les objectifs de notre travail ont consisté à identifier, dans une large cohorte d'individus âgés en bonne santé, les réorganisations des réseaux neuronaux en relation avec (i) l'augmentation de la difficulté d'une tâche de mémoire de travail, (ii) l'âge des individus au cours de la tâche et (iii) la performance de la tâche pendant un état de repos. Trois cent quatre-vingt participants âgés (82 ans, 56% femmes) issus de la cohorte des Trois Cités de Montpellier ont été sélectionnés pour réaliser un examen d'IRMf comprenant une tâche de DIR (reconnaissance d'item en élément différé) et un état de repos. La tâche de DIR s'organisait en trois phases : (i) présentation – une, trois ou six lettres – (ii) rétention – écran blanc – et (iii) réponse – après la présentation d'une lettre cible, le participant indique si cette lettre cible faisait partie ou non de l'ensemble de départ. Dans une première partie, après avoir localisé les régions activées lors des trois phases de la tâche, nos analyses de covariance ont pu identifier, simultanément à la difficulté croissante de la tâche, une augmentation de l'activation dans les réseaux du central exécutif et de saillance pendant les trois phases de la tâche ainsi qu'une diminution dans le réseau du mode par défaut pendant la phase de stimulation et dans les régions limbiques et des ganglions de la base pendant la phase de rétention. Ces résultats suggèrent une interaction entre les réseaux d'augmentation et de diminution. Dans une deuxième partie, nous avons exploré l'effet de l'âge sur l'augmentation de l'activité simultanément avec la difficulté croissante de la tâche. Pendant la phase de stimulation, une réduction de l'activation dans le lobule pariétal gauche a été identifiée chez les individus très âgés par rapport aux individus âgés jeunes suggérant la mise en jeu d'un décalage antéro-postérieur lorsque l'âge augmente. Dans une troisième partie, les réseaux impliqués dans la mémoire de travail (central exécutif, saillance et mode par défaut) ont été mis en évidence pendant l'état de repos. Notre travail a montré que la connectivité fonctionnelle et la performance sont corrélées par : (i) une réduction au sein des réseaux de saillance et du mode par défaut suggérant une altération des processus mémoriels et attentionnels et (ii) une augmentation au sein du réseau du central exécutif évoquant l'implication d'un processus compensatoire. L'ensemble de ces résultats indiquent la présence de réorganisations cérébrales des réseaux neuronaux (saillance, central exécutif et mode par défaut) sous-tendant la mémoire de travail au cours du vieillissement cérébral normal<br>Normal brain aging is characterized by a progressive decline in information processing ability in particular in the system of working memory. Therefore, it is essential to examine neural substrates underlying the working memory system which can be assessed by functional magnetic resonance imaging (fMRI). The aim of our work is to explore, in a large cohort of healthy elderly individuals, reorganizations in the networks in relation to (i) increase task load during a DIR (delayed item recognition) task, (ii) age during increase DIR task load and (iii) the performance in the DIR task during a resting state. Three hundred and eighty elderly participants (82 years, 56% women) from the Three-City cohort in Montpellier have been selected to perform an fMRI exam including a DIR task and a resting state. DIR task consisted of three phases: (i) stimulation – presentation of one, three or six letters - (ii) retention - blank screen to hold the stimulus items in mind - and (iii) probe - after the presentation of a target letter, the participant indicates whether or not this probe matched a letter in the study array. In the first work, using a covariance analysis, we observed, when the difficulty of the DIR task increases, simultaneously increased activation in salience and central executive networks during three phases separately of the DIR task and decreased activation in DMN during stimulation phase and in limbic regions and deep grey nuclei during retention phase. It may be hypothesized that salience and central executive networks interact in a complex way with DMN and limbic regions and deep grey nuclei. In the second work, age effects on load-dependent increases activations of the task were explored. Reduced activation in the left parietal lobe was identified in very old individuals compared to young old individuals during the stimulation phase suggesting an involvement of posterior–anterior shift with increasing age. In the third work, networks implicated in working memory (central executive, salience and the default mode networks) were highlighted by independent component analysis during the resting state. Our findings have confirmed that the functional connectivity and performance are related by: (i) a decreased in the both salience and the default mode networks and (ii) an increased in the central executive network. We can suggest that the decreased functional connectivity within the salience and the default mode networks could be due attentional and memory processes alterations and/or altered motivation. The increased functional connectivity within the central executive network could be related to compensatory mechanisms meanwhile elders would perform more poorly. All of these studies indicate that brain reorganizations of neural networks (salience, central executive and default mode) underlying working memory in normal brain aging
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Debernard, Laëtitia. "Caractérisation des propriétés mécaniques des muscles avec la technique d'Élastographie par Résonance Magnétique (ERM)." Compiègne, 2011. http://www.theses.fr/2011COMP1974.
Full textAbstract:
L'objectif de ma thèse a été de caractériser les propriétés mécaniques des muscles de la cuisse, avec la technique d'élastographie par résonance magnétique (ERM) lors de changements physiologiques (de la croissance au vieillissement musculaire) et pathologiques (dans le cas de la Dystrophie Musculaire de Duchenne). Cette thèse a permis de montrer que le module de cisaillement était beaucoup plus sensible aux changements neuromusculaires liés à l'âge, alors que le coefficient d'atténuation était un paramètre à relier à la qualité musculaire, permettant ainsi de détecter des changements structurels liés à l'âge et au genre. L'étude des paramètres de viscoélasticité sur le tissus musculaire (vastus medialis et sartorius) et graisseux, avec des tests ERMs multifréquences et des modèles rhéologiques (Voigt, Zener et Springpot), a montré que le modèle Springpot était le plus adapté pour la simulation des propriétés viscoélastiques. De plus, la cartographie du module de cisaillement a été corrélée à celle de la dureté musculaire, obtenue par élastographie ultrasonore, permettant ainsi de valider la faisabilité de l'ERM à détecter des changements physiologiques musculaires. Enfin, ces données ont été utilisées pour le développement de fantômes, reflétant les propriétés mécaniques musculaires. L'ensemble des données, constituées par cette thèse, pourra servir au clinicien pour le suivi de pathologie neuromusculaire, le choix de traitement (thérapeutique ou chirurgical), l'évaluation des futurs traitements sur un gain de la fonction tissulaire ainsi que pour la simulation du système musculo-squeletique<br>The objective of my thesis was to characterize the mechanical properties of the muscles of the thigh with magnetic resonance elastography (MRE) during physiological changes (growing muscle and age-related changes) and pathological process (Duchenne muscular dystrophy). This thesis depicted that shear modulus was a mechanical parameter more sensitive to the aged-related neuromuscular changes, while the attenuation coefficient was more related to the muscle quality, thus to the age and gender-related structural changes. Study of viscoelastic parameters of muscle tissue (vastus medialis and sartorius) and subcutaneous adipose tissue, with multi-frequency tests ERMs and rheological models (Voigt, Zener and Springpot) showed that the model Springpot was the best adapted for simulation of the viscoelastic properties. In addition, mapping of the shear modulus was correlated with the cartography of the muscle hardness, obtained by ultrasound elastography, thus validating the feasibility of the MRE to detect physiological changes in muscle. Finally, these data were used for the development of phantoms, reflecting muscle mechanical properties. All data, set up with that thesis, will be of use for the clinician to better determine the pathophysiology of neuromuscular disorder, to help in the choice of treatment (therapeutic or surgical) and in the evaluation of future treatments with a gain of function and tissue for the simulation the musculoskeletal system
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Pubellier, Pierre. "Influence de charges micrométriques sur le vieillissement de composites à matrice polymère." Thesis, Paris Est, 2017. http://www.theses.fr/2017PESC1177/document.
Full textAbstract:
La compréhension des phénomènes de vieillissement dans les élastomères réticulés chargés par des particules inorganiques est primordiale pour proposer un critère de fin de vie aux câbles électriques en usage au sein des centrales nucléaires. En effet, la gaine isolante de ces câbles met en jeu une matrice élastomère formulée par différents adjuvants et charges. Une quantité importante de particules inorganiques, du tri-hydrate d’aluminium (ATH), est usuellement introduite au sein de la matrice afin de lui conférer des propriétés anti-feu satisfaisantes. Les particules utilisées sont de taille micrométrique et du fait de la faible surface de contact polymère / charge intrinsèque aux microcomposites, l’ajout d’ATH est supposé n’impliquer aucune modification des mécanismes de vieillissement de la matrice. Or, des travaux récents ont mis en évidence un comportement au vieillissement thermique différent entre une matrice d’EPDM (élastomère à base d’unités éthylène, propylène et diène) chargée par des particules d’ATH micrométriques et la même matrice, sans ATH.L’objectif de cette thèse est de renseigner plus en détail l’effet du vieillissement thermo- et radio-oxydatif sur une matrice d’EPDM chargée par des particules d’ATH et de mieux comprendre les modifications observées. L’influence de paramètres physico-chimiques importants (taux de charges, fonctionnalisation de la surface des charges) sur le comportement en vieillissement sera en particulier abordée. Nous nous sommes, plus précisément, attachés à décrire l’évolution du réseau à l’échelle macromoléculaire, en déterminant les différentes populations du réseau (chaînes élastiquement actives, chaînes pendantes et extractibles) ainsi que la distribution de la densité de réticulation. Ces données ont été obtenues par le biais de la RMN (Résonance Magnétique Nucléaire) du solide.Les résultats de ces expériences montrent une diminution importante de la période d’induction au vieillissement thermo-oxydatif des matrices d’EPDM lors de l’ajout de particules d’ATH dans le réseau. Cet effet dépend fortement de la quantité de charges ATH introduites et de la fonctionnalisation ou non de leur surface. Lors du vieillissement radio-oxydatif, en revanche, aucune modification des cinétiques de vieillissement n’est observée. La confrontation des données issues des deux types de vieillissement suggère une modification des mécanismes d’amorçage de l’oxydation, dans les réseaux d’EPDM, lorsque ces derniers sont chargés par des particules d’ATH. Le rôle des interfaces charge / matrice semble donc déterminant dans ces modifications<br>A deep understanding of the ageing behaviour within cross-linked elastomers filled by inorganic particles is a key feature to propose a criterion for the end of life of electric cables in nuclear power plants. Indeed, materials used for wire insulation are usually composed of rubbers designed with several adjuvants and fillers. A significant amount of inorganic particles, such as aluminium trihydrate (ATH), is usually incorporated with the polymer matrix in order to achieve satisfactory fire-retardant properties. The ATH particles used are characterized by a micrometric-size and due to the weak polymer / filler contact area involved in such composites, the ageing mechanisms of the polymer matrix are expected to be essentially unchanged compared to the ones involved in the unfilled matrix. However, recent studies pointed out some differences in the thermal-ageing mechanisms between a cross-linked EPDM rubber (elastomer based on ethylene, propylene and diene units) filled by micrometric ATH (aluminium trihydrate) particles and the corresponding unfilled cross-linked EPDM.In that respect, this work aims at investigating the extent of generality of the above-mentioned filler effect on both thermo- and radio-oxidative ageing behaviour of an EPDM matrix filled by ATH particles. In particular, the influence of both filler content and filler surface functionalization is investigated. A special attention was paid to the evolution of the network at the macromolecular scale by determining the fraction of the various network components (elastically active chains, dangling chains and extractibles) as well as the cross-link density distribution. Such information have been derived using solid-state NMR (Nuclear Magnetic Resonance).The results obtained evidence a significant decrease of the thermal-ageing induction period for the EPDM network filled by ATH particles. This effect display a strong dependence with the amount and the surface functionalization of the ATH particles. However, no modifications of the oxidation kinetics may be observed under radio-chemical ageing. The comparison between the results suggests a possible modification of the oxidation initiation mechanisms within EPDM networks filled by ATH particles. Therefore, interfacial areas should play a great role in the observed modifications
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Boudiaf, Naïla. "Effets du vieillissement normal sur la production lexicale : approche pluridisciplinaire." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAS029/document.
Full textAbstract:
Le vieillissement normal est associé à des difficultés cognitives même en absence de pathologies sous-jacentes. Les fonctions cognitives sont connues pour être sensibles à l’effet de l’âge, à l'exception de la fonction langagière qui fait débat. Cependant, les personnes âgées rapportent des difficultés de production lexicale qui sont également présentes dans des maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer. L’objectif de ce travail de thèse a été de caractériser l’évolution des processus cognitifs impliqués dans la production lexicale sur le plan comportemental puis de caractériser les modifications cérébrales neurofonctionnelles et vasculaires associées. Dans une première étude en psychologie comportementale incluant 72 participants sains, âgés de 30 à 84 ans, nous avons montré un effet différentiel de l’âge sur les processus de dénomination orale et les processus d’associations sémantiques. La dénomination orale était bien préservée dans le vieillissement normal en termes de compétence, mais elle semblait être affectée par un ralentissement cognitif généralisé. Par contre, nous avons observé un ralentissement plus important des processus d’associations sémantiques qui est probablement dû à un contrôle exécutif moins efficace. Une deuxième étude en IRM fonctionnelle a confirmé ces résultats et a suggéré la mise en place de mécanismes compensatoires pour palier ces difficultés cognitives. Enfin, nous avons caractérisé les modifications de perfusion cérébrale basale et fonctionnelle dans une dernière étude en IRM fonctionnelle vasculaire. Nous avons montré le lien entre ces modifications et les capacités cognitives chez les mêmes participants sains, ainsi que chez des patients atteints de troubles cognitifs à des stades précoces. Cette approche multimodale combinant la psychologie expérimentale, la neuropsychologie, la neuroimagerie et l’imagerie de perfusion cérébrale a permis d’obtenir un tableau neurocognitif plus complet afin de décrire les modifications cognitives, cérébrales et vasculaires qui interviennent dans le vieillissement normal lors de la production du langage<br>Normal aging is associated with cognitive difficulties in many domains except for language, which is still under debate. However, older adults report difficulties in lexical production, which are also known to be associated with pathological aging, such as Alzheimer’s disease. This work aimed first to characterize the changes in the cognitive processes involved in lexical production using a behavioral approach, then to characterize the associated neurofunctional and vascular changes using fMRI. In the first study including 72 healthy participants, aged between 30 and 84 years, we showed a differential aging effect on lexical production and semantic processing. Naming was well preserved in terms of competences in normal aging; nevertheless, it was affected by the general cognitive slowdown. However, semantic processing was more affected by aging, probably due to inefficient executive control. The second study using fMRI confirmed these results and suggested the establishment of compensatory mechanisms to overcome cognitive difficulties. Finally, in the third study using vascular fMRI we described basal and functional cerebral perfusion modifications in normal aging as well as at early stages of pathological aging. We showed a strong relationship between the hemodynamical properties and the cognitive abilities. This multidisciplinary approach combining behavioral, neuropsychological, neurofunctional and cerebral perfusion imaging studies, provided a more complete picture of cerebral and cognitive changes in lexical production during normal aging
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Gandini, Delphine. "Effets du vieillissement sur une habilité numérique particulière, la quantification approximative : Combinaison d'une approche comportementale et neurofonctionnelle." Aix-Marseille 1, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX10001.
Full textAbstract:
L'objectif général de ce travail de thèse était de déterminer les processus cognitifs soustendant la quantification approximative et étudier les effets du vieillissement cognitif sur ceux-ci. Pour atteindre ces deux objectifs, nous avons adopté une approche en termes de stratégies (i. E. , différentes méthodes utilisées par un individu pour résoudre une tâche cognitive donnée). Nous avons également combiné le recueil de différents indicateurs reflétant le fonctionnement cognitif des participants (i ;e ;, performance, protocoles verbaux, mouvements oculaires, IRMf). Les résultats ont montré que (a) les individus jeunes et âgés utilisent plusieurs stratégies pour faire leurs estimations, (b) ces stratégies se différenciaient sur la base de leur exécution, leur pattern de mouvements oculaires et leur base neurale et (c) les effets de leur âge sur ces différents indices différaient en fonction des stratégies. Cette approche conceptuelle et méthodologique a donc permis de préciser les processus cognitifs impliqués par la quantification approximative, leur implémentation anatomique et de comprendre les effets de l’âge sur ceux-ci.
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Kalpouzos, Grégoria. "Modifications de la mémoire épisodique au cours du vieillissement normal : étude cognitive et par imagerie cérébrale structurale et fonctionnelle." Caen, 2007. http://www.theses.fr/2007CAEN1491.
Full textAbstract:
L’objectif de cette thèse était d’explorer et de comprendre les modifications de la mémoire épisodique rétrospective et prospective au cours du vieillissement normal. Nous avons recueilli des scores cognitifs auprès de sujets sains (20-80 ans) qui ont eu par ailleurs une IRM anatomique (données volumétriques) et une TEP-FDG (métabolisme de base). La méthode d’analyse consistait à établir des corrélations entre performances cognitives et données cérébrales. Les résultats ont montré que le cortex fronto-pariétal subissait une détérioration, ainsi que la partie caudale de l’hippocampe, contrastant avec la préservation de sa partie rostrale. Intégrant les scores de mémoire rétrospective, il est apparu que la dégradation du cortex fronto-pariétal sous-tendait les processus contrôlés diminués après l’âge de 60 ans, que celle des aires hippocampiques postérieures était responsable de déficits précoces des processus perceptifs impliqués en mémoire épisodique, et que la préservation des aires hippocampiques antérieures sous-tendait des processus préservés. L’étude de la mémoire prospective a montré que son déclin avec l’âge était corrélé à celui de l’inhibition et des processus associatifs, eux-mêmes sous-tendus par l’altération des aires frontales, avec un effet délétère de l’augmentation de la demande en ressources cognitives. Ce travail nous permet de conclure en faveur de l’atteinte des processus contrôlés sous-tendus par le cortex frontal, et de la préservation des processus mnésiques sous-tendus par les aires hippocampiques (sauf pour leurs parties caudales) dans le vieillissement normal, contrastant nettement avec le profil d’atteinte dans la maladie d’Alzheimer
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Flores, Robin de. "Altérations structurales, fonctionnelles et moléculaires des sous-champs hippocampiques et de leurs réseaux dans le vieillissement normal et la maladie d’Alzheimer." Caen, 2016. http://www.theses.fr/2016CAEN1019.
Full textAbstract:
Les progrès des techniques de neuroimagerie ont permis de mieux appréhender les processus physiopathologiques et s’avèrent particulièrement prometteurs au regard du diagnostic précoce de la maladie d’Alzheimer (MA). Les objectifs de cette thèse étaient de mieux caractériser l’atteinte structurale, fonctionnelle et moléculaire des sous-champs hippocampiques et de leurs réseaux au cours de la maladie d’Alzheimer et du vieillissement normal (VN) via une approche de neuroimagerie multimodale. Dans un premier temps, nous avons étudié l’atrophie des sous-champs hippocampiques au cours du vieillissement normal et de la MA à l’aide d’une méthode de délimitation manuelle. Puis nous avons évalué la validité d’une méthode permettant de segmenter automatiquement les sous-champs hippocampiques (FreeSurfer). Ces analyses ont montré un profil d’atteintes particulier au cours du VN et de la MA, tandis que la méthode FreeSurfer ne semblait pas adaptée pour estimer précisément le volume de ces structures. Nos travaux suggèrent également que la pratique d’activités physiques ou cognitives semble avoir un effet bénéfique sur le volume des sous-structures hippocampiques particulièrement sensibles au VN. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à la connectivité fonctionnelle qu’entretiennent les sous-champs hippocampiques avec le reste du cerveau, avant d’évaluer leurs atteintes à un stade pré-démentiel de la MA. Nos résultats ont permis de mettre en avant différents réseaux spécifiques, ainsi que leur altération fonctionnelle à un stade pré-démentiel de la MA. De plus, nos résultats ont montré une hiérarchie dans l’atteinte de ces réseaux par la pathologie tau au cours de la MA<br>Recent advances in neuroimaging techniques allow to better understand the pathophysiological processes of Alzheimer's disease (AD) and are particularly promising for early diagnosis. The objectives of this thesis were to better characterize the structural, functional and molecular alterations of the hippocampal subfields and their associated networks in Alzheimer's disease and normal aging using in vivo multimodal neuroimaging. First, we evaluated the structural hippocampal subfields alterations in normal aging (NA) and AD using a manual delineation method developed in our laboratory. We then evaluated the validity of the automatic segmentation algorithm implemented in FreeSurfer. These analyses showed specific structural changes in NA and AD, while the FreeSurfer method appeared inappropriate to estimate hippocampal subfield volumes. In addition, our work suggests that the practice of physical or cognitive activities have a beneficial effect on hippocampal substructures particularly sensitive to NA. Secondly, we evaluated the specific intrinsic functional connectivity of hippocampal subfields with the rest of the brain, before assessing their alterations in a pre-dementia stage of AD. Our results highlighted the specificity of hippocampal subfield networks and their functional alterations in early AD. In addition, our results showed a hierarchy in the progression of tau pathology within hippocampal subfield networks over the course of AD
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Bertrand, Perrine. "Étude en IRM des modifications des connectivités cérébrales anatomique et fonctionnelle en fonction de l'âge chez le sujet sain." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/2021/.
Full textAbstract:
Notre travail a consisté à analyser les modifications au cours de l'âge des connectivités cérébrales anatomique et fonctionnelle. Pour chaque participant, 47 hommes sains (20-65 ans), plusieurs séquences IRM ont été acquises (IRM Philips 3T) : une image anatomique T1 (calcul de l'épaisseur corticale et évaluation de l'atrophie cérébrale), une image de diffusion 32 directions (extraction de la fraction d'anisotropie et la diffusivité moyenne et réalisation de la tractographie) et trois imageries fonctionnelles, au repos, durant une tâche motrice et une attentionnelle, (permettent l'analyse de la connectivité fonctionnelle grâce à des méthodes d'Analyse en Composantes Indépendantes et des méthodes basées sur l'étude statistique des réseaux : Network Based Statistics). Nous avons utilisé les logiciels SPM8 (Statistical Parametric Mapping), MATLAB (The MathWorks, Inc), FSL (FMRIB Software Library), et Statistica (Statsoft). L'imagerie fonctionnelle a permis de mettre en évidence le rôle joué par le Gyrus Angulaire (dont de nombreuses connexions se modifient), et des modifications intervenant dans le réseau du Default-Mode et celui de la Mémoire de Travail (diminutions dans le lobe frontal). Nous avons également observé une diminution de l'orientation des fibres dans la partie antérieure du Corps Calleux et dans le cervelet. L'étude de la connectivité anatomique a montré un ensemble de sous-réseaux d'aires structurellement liées qui résistent au cours de l'âge. Les retombées de ce projet se trouvent dans les potentialités d'application à diverses maladies neurodégénératives puisqu'il permet une meilleure caractérisation du vieillissement physiologique<br>Our study was focused on the changes of anatomical and functional brain connectivity during aging. We acquired for each participant (47 male subjects, healthy, aged from 20 to 65) several MRI imaging (Philips 3T MRI): an anatomical sequence (T1 weighted image), a sequence of diffusion imaging in 32 directions and three sequences of functional imaging (at rest, during a motor task and an attentional). The anatomical image allows us to assess the brain atrophy and calculate the cortical thickness. With the diffusion tensor imaging (DTI) we have extracted fractional anisotropy and mean diffusivity and we have realized tractography. We used different software as SPM8 (Statistical Parametric Mapping), MATLAB (The MathWorks, Inc. ) and Statistica (Statsoft). We have analyzed the functional connectivity with the 3 sequences of fMRI using methods of Independent Component Analysis, and methods based on statistical analysis of networks (Network Based Statistics). Functional imaging has showed the role played by the Angular Gyrus (including many modifications on connections), and changes occurring in the Default-Mode Network and the Working Memory (decreases in the frontal lobe). Furthermore, we have demonstrated a decrease in fiber orientation in the anterior part of the Corpus Callosum, and in the cerebellum. Due to the study of anatomical connectivity, we have defined a set of sub-networks that resist structurally with age. Our contribution will allow a better characterization of the effect of normal aging on brain connectivity. Besides, benefits of this study may be useful for the comprehension of neurodegenerative diseases such as Alzheimer and Parkinson
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Bollache, Emilie. "Caractérisation hémodynamique de l'aorte thoracique par IRM, tonométrie d'applanation et simulations numériques." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00958757.
Full textAbstract:
L'aorte conduit le sang oxygéné aux organes et amortit l'onde pulsatile cardiaque. Au cours du vieillissement, elle est exposée à des altérations hémodynamiques et à une rigidité augmentée, elle-même associée à la mortalité.L'objectif de ma thèse est de proposer, à partir de l'IRM et des simulations, des indices non-invasifs de l'hémodynamique aortique locale, qui soient simples, rapides et complémentaires aux indices IRM de géométrie et de fonction aortiques établis.Un premier volet est consacré au développement et la personnalisation d'un modèle 1D de l'aorte descendante, validé qualitativement et quantitativement avec des données IRM sur 7 sujets, afin d'extraire des paramètres de pression, vitesse et surface.Un second volet, dédié aux données IRM, est centré sur :la comparaison de 7 méthodes d'évaluation de la pulsatilité aortique et leur validation avec la référence sur 70 sujets sainsla quantification du flux réverse aortique et l'étude de sa variation avec l'âge, ainsi que l'identification de ses déterminants sur 96 sujets sainsl'estimation automatique d'indices hémodynamiques de la sténose valvulaire aortique (SVA) et leur comparaison à l'échocardiographie Doppler sur 53 patients avec une SVA et 21 contrôles.Ainsi, le modèle aortique pourrait aider à identifier les déterminants des altérations aortiques et à consolider les observations in vivo. Par ailleurs, les outils mis au point pour l'analyse reproductible des données d'IRM fournissent des indices caractéristiques du vieillissement, qui pourraient être étudiés vis-à-vis des organes cibles (coeur, cerveau, rein, etc.) dans les pathologies cardiovasculaires (hypertension artérielle, drépanocytose).
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Baillet, Marion. "Les modifications du sommeil et du cycle veille/sommeil au cours du vieillissement : approche par actimétrie et imagerie cérébrale." Thesis, Bordeaux, 2017. http://www.theses.fr/2017BORD0950/document.
Full textAbstract:
Les altérations du sommeil et du cycle veille/sommeil au cours du vieillissement constituent des facteurs de risque de l’apparition d’un déclin cognitif et de l’évolution vers une démence. Pour autant, le lien entre ces altérations et les modifications cérébrales liées à l’âge reste encore peu connu. L’objectif de cette thèse a été de déterminer si les modifications du sommeil et du cycle veille/sommeil constituaient un marqueur de fragilité cérébrale pouvant être associé à l'apparition de troubles cognitifs chez des personnes âgées de la population AMImage. Nous avons d’abord montré que le désaccord existant entre les questionnaires de sommeil et les mesures objectives en actimétrie est dépendant de l’état émotionnel, renforçant ainsi l’intérêt d’utiliser une méthode de mesure objective du sommeil (Baillet et al., 2016). Puis, grâce à l’imagerie cérébrale, nous avons observé qu’une faible amplitude du cycle veille/sommeil est associée à une altération de la microstructure de la substance blanche, suggérant ainsi une origine vasculaire (Baillet et al., 2017). Nous avons également observé qu'une faible qualité de sommeil est associée à une charge amyloïde plus importante au sein des régions frontales, suggérant un déficit de clairance du peptide β-amyloïde lors du sommeil. Ainsi, les perturbations du sommeil et du cycle veille sommeil chez les personnes âgées seraient associées à deux processus physiopathologiques distincts aboutissant à une fragilité cérébrale. Considérés comme des facteurs de risque modifiables, des interventions visant à améliorer leur qualité offriraient une stratégie prometteuse afin de réduire le déclin cognitif au cours du vieillissement<br>Sleep and activity/rest cycle disturbances represent risk factors for the development of cognitive decline and dementia in aging. However, the association between these disturbances and cerebral modifications during aging remains to be explored. The aim of this thesis was to determine if sleep and activity/rest cycle disturbances could constitute a cerebral frailty factor for the development of cognitive decline and dementia in older adults (AMImage cohort). First, we have shown that the discrepancy measured between self-reported sleep questionnaires and actigraphy - used as an objective technique - is influenced by the subject’s mood (Baillet et al., 2016). These results strengthen the use of an objective technique to measure sleep. Thanks to brain imaging, we observed that a reduced 24-h amplitude of the activity/rest cycle is associated with disruption of white matter structural integrity. Our results suggest that cerebral frailty associated with age-related activity/rest cycle dysfunction has a vascular origin (Baillet et al., 2017). Then, we observed that a poor sleep quality is associated with high cerebral amyloid burden, mainly circumscribed to frontal regions. This may be due to a deficit of amyloid-β peptide clearance from the brain during sleep. To conclude, sleep and activity/rest cycle disturbances in older adults may be associated with two separate physiopathological processes leading to cerebral frailty. As sleep and activity/rest cycle are modifiable risk factors, interventions to improve their quality could offer a potential useful strategy for reducing the burden of cognitive impairment and dementia in old age
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Lopez, Kolkovsky Alfredo L. "1H and 31P NMR Spectroscopy for the study of brain metabolism at Ultra High Magnetic Field from Rodents to Men." Thesis, Paris 11, 2015. http://www.theses.fr/2015PA112080/document.
Full textAbstract:
La Spectroscopie RMN (SRMN) du 1H et du 31P permet de détecter et de mesurer in vivo de façon non-invasive la concentration de composés biologiques qui sont pertinents à l’étude des aspects variés du métabolisme cérébral comme la neurotransmission (glutamate, GABA), la densité neuronale (N-acetyl-aspartate) et gliale (myo-inositol) ou le métabolisme énergétique (phosphocreatine, ATP), entre autres. Ainsi, l’analyse des profils biochimiques permet d’étudier longitudinalement l’évolution de la physiologie cérébrale en conditions pathologiques ou normales. Par ailleurs, à ultra-haut champ magnétique la SRMN bénéficie d’une sensibilité et d’une résolution spectrale accrues, maximisant l’information métabolique exploitable. Au cours de cette thèse, nous nous sommes surtout intéressés à l’étude du vieillissement cérébral normal. Une étude longitudinale en 1H et 31P a été menée in vivo à 17.2 Tesla afin de suivre les altérations métaboliques pendant 14 mois chez deux cohortes de rats Dark Agouti âgés d’un mois et 8 mois au départ de l’étude. Les concentrations ainsi que les temps de relaxation T1 et T2 de plus de 20 métabolites ont été mesurés jusqu’à l’âge de 22 mois. Nous avons notamment observé une augmentation des concentrations de myo-inositol et des macromolécules dans les 4 volumes d’intérêt (VOI) étudiés. Dans le VOI Main, comprenant principalement du cortex mais aussi du corps calleux et de l’hippocampe, ces changements métaboliques ont été accompagnés par une augmentation des niveaux de glutamine et de composés contenant de la choline (tCho). Ces observations sont cohérentes avec une possible neuro-inflammation modéré au cours du vieillissement. Aucun changement du NAA a été observé sur le Main VOI, thalamus et putamen caudé (striatum). Additionnement, une réduction des temps T2 pour le NAA total, la tCho et les macromolécules a été observée, en accord avec une altération du milieu cellulaire et une accumulation de fer dans les tissus avec l’âge. Etonnamment, nous avons observé un effet corrélé avec le nombre d’examens RMN, qui a été fortement manifesté par une augmentation significative des temps T1 de nombreux métabolites.Un deuxième axe de travail pendant cette thèse a été la mise en place des outils méthodologiques nécessaires à la réalisation des études par SRMN du 1H et du 31P à 7 Tesla chez l’homme. Des séquences d’imagerie spectroscopique 2D ont été développées pour obtenir des cartes de concentration des métabolites 31P et 1H respectivement par la sélection d’une coupe ou bien d’un voxel par écho-stimulé. Un schéma de suppression d’eau WET a été optimisé pour son application à 7 T. Des modes d’excitation et de saturation du signal extérieur (OVS) en « anneau » ont été implémentés avec la méthode de transmission parallèle pour son application en imagerie spectroscopique 1H par l’optimisation des configurations statiques d’excitation ou « shimming-B1 ». Cette approche a permis d’appliquer des champs d’excitation plus homogènes et de réduire le dépôt d’énergie chez le sujet par rapport à l’utilisation des bandes OVS classiques. Des expériences in vitro ont été menées pour démontrer leur faisabilité. Enfin, un module de saturation BISTRO a été implémenté pour l’acquisition in vivo de cartes métaboliques en 31P. L’efficacité du module BISTRO a été démontrée et ce module peut être adapté pour des expériences 31P de transfert d’aimantation, ouvrant la voie de l’étude du métabolisme énergétique cérébral chez l’homme à très haut champ magnétique<br>1H and 31P nuclear magnetic resonance spectroscopy allows to detect and to measure in vivo and non-invasively the concentrations of biologically relevant compounds associated to metabolic processes such as neurotransmission (glutamate, GABA), neuronal and glial density (N-acetyl-aspartate, myo-inositol) and energetic metabolism (phosphocreatine, ATP) among others. Knowledge of the biochemical profile provides a mean to evaluate the metabolic state of the brain in pathological cases or in evolving physiological conditions, such as aging. Yet, the neural basis of age-related cognitive dysfunction in normal brain aging remains to be elucidated and it has been shown to develop at different rates depending on the structural region.At ultra-high magnetic fields, magnetic resonance spectroscopy (MRS) benefits from an increased signal-to-noise ratio and a higher chemical shift dispersion, resulting in an increased sensitivity and spectral resolution. To exploit these advantages, 1H and 31P longitudinal studies were carried out in vivo at 17.2 Tesla in the aging rat brain to evaluate the progressive metabolic changes within the same individuals from the ages of 1 to up to 22 months of age using two rat cohorts with 1 and 8 months of age at the beginning of the study. For the 1H MRS studies, T1 and T2 metabolite relaxation times were measured at each exam in order to control age-related variations and to calculate absolute metabolite concentrations. 1H neurochemical profiles from four volumes of interest (VOI) in the brain were studied, revealing a progressive increase in myo-inositol and macromolecule content throughout the brain. In our main VOI composed mostly of cortex but also of corpus callosum and hippocampus, increased levels of choline-containing compounds (tCho) and glutamine were also observed, suggesting a mild neuroinflammation. No changes in NAA were observed in our main VOI, the thalamus or the caudate putamen (striatum). T2 decreases were observed with age for total NAA, tCho and macromolecules. Notably, unexpected effects correlated with the number of NMR exams were observed, the most prominent effect being an increase of the T1 relaxation times of the majority of metabolites.The second axis of the work done during this thesis was to set up an experimental framework for MR spectroscopic imaging (MRSI) studies at 7 Tesla in the human brain. 2D MRSI pulse sequences were developed for the acquisition of 31P and 1H metabolite maps using either slab selection or STEAM localization, respectively. A WET water suppression scheme was numerically optimized for its application at 7 T. Static B1-shimming configurations were implemented to reduce the inhomogeneity of the excitation field in the volume of interest and to generate outer-volume suppression (OVS) “ring” modes to saturate the signal in the periphery of the head. This approach allows to reduce the energy deposition in comparison to conventional OVS bands. Experiments were done in vitro showing their feasibility. The performance of standard OVS bands was also compared to a B1-insensitive train to obliterate signal (BISTRO) scheme in vivo using a double-tuned 1H/31P phased-array coil in a single-channel configuration for transmission. The demonstrated suppression efficacy of BISTRO opens the way for its use as a frequency-selective pre-saturation module for future 31P magnetization transfer experiments for the study of brain energy metabolism at very high magnetic field
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Fauvel, Baptiste. "Particularités cérébrales anatomiques et fonctionnelles associées à l’expertise musicale : Quelles influences sur le vieillissement cognitif normal et sur la dynamique neurale de la mémoire de reconnaissance musicale." Caen, 2015. http://www.theses.fr/2015CAEN1005.
Full textAbstract:
Par le truchement de la plasticité cérébrale liée aux apprentissages, les expériences des individus pourraient participer à la constitution d’une réserve cognitive et favoriser un vieillissement cognitif réussi. Chez l’enfant, beaucoup d’études montrent que l’apprentissage de la musique est bénéfique au développement cognitif. La question de savoir si l’engagement dans une activité musicale à un âge mûr influence également la cognition a donc logiquement suscité l’intérêt de la neuropsychologie. C’est ce que cette thèse tente d’élucider avec trois études transversales qui interrogent l’effet de l’expertise musicale au moyen de données d’IRM anatomique et fonctionnelle au repos de sujets jeunes adultes (étude 1), de résultats de tests cognitifs obtenus avec des individus jeunes adultes et âgés (étude 2), et d’une analyse de connectivité effective de données d’IRM fonctionnelle d’activation portant sur la mémoire de reconnaissance musicale de sujets jeunes adultes (étude 3). L’étude 1 révèle un effet de l’expertise musicale sur le volume de substance grise ainsi que la connectivité fonctionnelle de plusieurs régions cérébrales. L’étude 2 n’indique pas que l’expertise musicale atténue le vieillissement cognitif. Enfin, l’étude 3 montre que l’activité de l’hippocampe gauche est provoquée par un signal excitateur en provenance du gyrus frontal inférieur gauche pour contribuer au jugement de familiarité musicale, chez les musiciens seulement. Les méthodologies et les résultats de ces trois études sont discutés<br>Through learning-related brain plasticity, individuals’ experiences could help building a cognitive reserve that favors a successfull cognitive aging. Many studies conducted with children reveal that musical learning promotes the development of cognitive functions. Therefore, the question of whether the involvment in musical practice in old age would also influence cognition has become a main topic of neuropsychology. This is what this thesis deals with, by featuring three correlational studies about the effect of musical expertise through anatomical and resting-state functional MRI data of young adult participants (study 1), behavioral measures obtained with adult and old individuals (study 2), and an effective connectivity analysis applied to activation-state functional MRI data recorded when young adult subjects performed a familiarity judgment task (study 3). Study 1 highlights that several brain regions were impacted by musical expertise, both in terms of gray matter volume and functional connectivity. Study 2 brings only poor clues in favour of a cognitive aging that would be reduced due to musical practice. Finally, study 3 shows that activity of the left hippocampus is elicited by an excitatory signal from the left inferior frontal gyrus in order to contribute to musical familiarity judgment, in musicians only. Methodologies and results of these three studies are discussed
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Alba, Michel. "Étude de la dynamique des verres de spins." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112173.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à l'étude de la dynamique lente des verres de spins. Un des problèmes fondamentaux de cette dynamique est la présence d'effets de vieillissement, analogues à ceux observées dans les polymères. Nous avons adapté à nos mesures l'analyse phénoménologique de ces effets développée par les polyméristes. Elle nous permet de définir une variable réduite du temps d'observation et de l'âge. Par des lois d'échelle dynamique, nous pouvons alors déterminer la réponse à âge constant du système. L'analyse de cette réponse permet de séparer deux composantes de la dynamique: Une composante caractérisant la dynamique à l'équilibre et décrite par une loi de puissance du temps. Une composante non-stationnaire, caractérisée par des effets de vieillissement et décrite par une exponentielle étirée. Nous comparons sur CsNiFeF₆ nos résultats à l'étude du bruit magnétique, qui met en évidence les deux composantes dans les fluctuations de l'aimantation à l'équilibre. L'étude de la dynamique de AgMn nous permet ensuite de généraliser ce comportement aux verres de spins canoniques, de confronter notre analyse en loi d'échelle et la loi de relaxation proposée : d'une part aux autres lois déjà proposées dans la littérature par d'autres équipes d’expérimentateurs, d'autre part aux résultats de simulations numériques et aux calculs théoriques dérivant une exponentielle étirée. En poursuivant l'étude sur un composé isolant CdCr₁,₇In₀,₃S₄, nous précisons l'influence du champ sur le vieillissement et la forme de la fonction réponse. Une dernière étude, faite en susceptibilité alternative et Z. F. C. , tente enfin de retrouver les effets de vieillissement et la loi de relaxation aux temps courts, proposée dans les expériences d'aimantations rémanentes. Nous concluons que les effets de vieillissement sont une caractéristique fondamentale de la dynamique des verres de spins qui reste encore à expliquer théoriquement. Une prise en compte correcte de ces effets permet de définir la dynamique à l’équilibre. En accord avec les simulations numériques, nous proposons pour cette dynamique une variation en loi de puissance du temps. Cette décroissance algébrique peut correspondre soit au fait que la phase verre de spin reste toujours critique en dessous de Tg, soit à une dynamique de défauts.
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Mecheri, Gabriel. "Exploration non-invasive et non-irradiante des métabolites cérébraux du phosphore 31 par imagerie spectroscopique RMN : étude pilote appliquée à la démence de type Alzheimer comparativement au vieillissement cérébral physiologique." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO1T204.
Full text
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Taillan, Julien. "Vieillissement et variations stratégiques : étude des processus impliqués dans la sélection stratégique et leur évolution avec l'âge." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4766/document.
Full textAbstract:
Les chercheurs en psychologie ont montré que nous utilisons différentes stratégies pour accomplir différentes tâches cognitives. Une stratégie est une procédure ou un ensemble de procédures permettant aux participants d'atteindre un but cognitif. La question importante est alors de savoir comment nous choisissons une stratégie parmi toutes les stratégies disponibles. Pour améliorer nos connaissances sur ce phénomène, l'objectif général de cette thèse était d'étudier les processus impliqués dans la sélection stratégique, ainsi que leur évolution au cours du vieillissement. Pour cela, nous avons adopté une double approche neuroscientifique et cognitive. Les données rapportées dans nos études IRMf indiquent qu'un réseau cérébral spécifique serait associé à la sélection stratégique. Ce réseau comprend notamment des régions préfrontales connues pour être recrutées dans des tâches impliquant les fonctions exécutives. Ainsi nos données suggèrent que, contrairement à ce que postulent les modèles théoriques, les fonctions exécutives pourraient être impliquées dans la sélection stratégique. L'absence d'activation dans ces régions chez les participants âgés pourrait nous aider à expliquer pourquoi la capacité à choisir la meilleure stratégie diminue avec l'âge. De manière intéressante, nous montrons aussi que les participants peuvent utiliser différents processus de sélection stratégique en fonction de la difficulté des problèmes. Enfin, dans la dernière partie, nous discutons des implications de nos résultats au niveau des modèles de la sélection stratégique, ainsi qu'au niveau du vieillissement cognitif<br>Researchers in psychology have shown that we use several strategies to accomplish cognitive tasks. A strategy is a procedure or a set of procedures for achieving a higher level goal or task. One of the crucial issues concerns how we choose a strategy among several available strategies to solve each problem. To further our understanding of strategy selection, the overall objective of this thesis was to investigate processes involved in strategy selection, and their evolution with aging. To achieve this goal, we adopted both neuroscience and cognitive approach. Data reported in our fMRI studies indicate that a specific network was associated with strategy selection. This particular network includes prefrontal regions known to be engaged in tasks involving executive functions. Thus, our data suggest that, contrary to the assumptions of theoretical models, executive functions may be involved in the strategy selection. The lack of activation in these regions in older adults may help us to understand why the ability to choose the better strategy decreases during aging. Interestingly, we also show that participants can use different strategy selection processes based on the difficulty of problems. Finally, in the last section, we discuss the implications of our results for theoretical models of strategy selection, and for cognitive aging
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La, Joie Renaud. "Etude de la topographie et des liens entre les altérations cérébrales dans la maladie d'Alzheimer : neuroimagerie multimodale et hippocampique : [thèse soutenue sur un ensemble de travaux]." Caen, 2012. http://www.theses.fr/2012CAEN1676.
Full textAbstract:
L’imagerie cérébrale a permis des progrès considérables dans le domaine de la maladie d’Alzheimer (MA). Des critères ont récemment été proposés pour diagnostiquer la maladie à un stade plus précoce en s’appuyant sur des biomarqueurs d’imagerie. D’autre part la confrontation de multiples méthodes d’imagerie permet d’évaluer les liens entre les différentes altérations qu’elles révèlent afin de mieux comprendre les mécanismes de la maladie. Les objectifs principaux de cette thèse étaient d’une part de contribuer au développement de biomarqueurs plus sensibles aux stades précoces de la MA, et d’autre part d’évaluer les liens entre dépôts amyloïdes, déficits métaboliques et atrophie cérébrale, en s’appuyant sur des techniques innovantes. Dans un premier temps, nous avons développé une séquence IRM de haute résolution ciblée sur l’hippocampe ainsi qu’un protocole de délimitation des sous-champs hippocampiques que nous avons validés. Nous avons ainsi pu montrer que l’atrophie du sous-champ CA1 prédominait et était plus sensible que la mesure du volume de l’hippocampe entier pour distinguer des patients à un stade pré-démentiel de la MA. Au contraire, le vieillissement normal affectait préférentiellement un autre sous-champ : le subiculum. Dans un second temps, grâce à une approche multimodale, nous avons souligné les discordances dans la topographie des lésions caractéristiques de la MA, suggérant l’implication de différents mécanismes sous-jacents. De plus, les résultats indiquaient qu’atrophie et hypométabolisme ne sont pas corrélés aux dépôts amyloïdes chez les patients MA, indiquant l’absence de lien direct entre ces processus à ce stade avancé de la maladie
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Martinelli, Pénélope. "Mémoire Autobiographique Episodique et Sémantique dans le Vieillissement Normal et dans la maladie d’Alzheimer : Etudes Comportementale et en IRM fonctionnelle." Thesis, Paris 5, 2012. http://www.theses.fr/2012PA05H108.
Full textAbstract:
Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés au fonctionnement de la mémoire autobiographique, permettant de rappeler nos souvenirs personnels. L’autobiographie d’une personne fonde son identité et comporte, outre les souvenirs personnels d’événements singuliers, phénoménologiquement riches et détaillés (souvenirs épisodiques), des connaissances personnelles détachées de tout contexte particulier. Cette dernière composante stocke un ensemble de connaissances très abstraites sur soi et des souvenirs d’événements généraux répétés ou étendus (souvenirs et connaissances sémantisés), issus de sources d’encodage multiples et sans accès spontané à un contexte d’encodage particulier. L’effet de l’âge sur ces différents types de matériels autobiographiques fait l’objet d’études récentes qui ont permis de montrer que les difficultés des sujets âgés sains portent principalement sur les souvenirs épisodiques dont la restitution nécessite une recherche active en mémoire, préservant les souvenirs sémantisés et quelques souvenirs épisodiques, le tout maintenant un sentiment d’identité et de continuité dans le temps. Une autre spécificité du vieillissement cognitif réside dans la nécessité de faire face à certains changements liés à l’identité qui peuvent être déstabilisant, pendant la vieillesse. Dans ce cadre, les souvenirs personnels constituent le matériel brut grâce auquel notre identité peut graduellement se modifier aux grés des différentes étapes de la vie. Le but de ce travail était de spécifier les processus sous-tendant ces modifications liées au vieillissement. Dans ce cadre, nous avons tenté de mieux comprendre la distinction épisodique/sémantique en mémoire autobiographique et le lien entre cette mémoire et le concept d’identité dans le vieillissement normal et dans la maladie d’Alzheimer par le biais du concept de souvenirs définissant le Soi. Nous avons également mené une méta-analyse nous permettant de préciser au niveau neural le processus d’abstraction des souvenirs et de différencier les substrats cérébraux correspondant à la récupération de matériels autobiographiques, mais aussi à la récupération d’informations plus élaborées liées directement à l’identité (jugements personnels liés aux traits de personnalités). Pour terminer, nous présentons des résultats permettant de déterminer les modifications cérébrales liées au vieillissement lors de la récupération de souvenirs autobiographiques épisodiques et sémantisés. L’ensemble de ces résultats nous a permis de proposer de nouvelles pistes de recherche concernant les causes du déclin cognitif associé à la mémoire autobiographique dans le vieillissement, notamment en termes de lien entre mémoire autobiographique et Soi mais également par rapport au rôle des fonctions exécutives et de leurs substrats cérébraux lors du processus de récupération<br>In this work, we investigated the functioning of autobiographical memory which enables the recall of personal past. Autobiographical memory provides the raw material from which identity is constructed and encompasses various types of knowledge from the general knowledge (i.e., semantic component) of a person’s past comprising abstracted personal information as well as repeated and extended events to very specific personal events (i.e., episodic component) situated in a particular time and space, for which the subject can mentally travel back through subjective time, reliving the encoding context. Several behavioral studies could show that episodic (which necessitate an active research) but not semantic retrieval become less easy to access in aging. Based on their capacity to retrieve semantic memories and some episodic memories, older people ensure a sense of identity and continuity in time. AM contributes to different aspects of identity and the access to personal memories enable the gradual changes of identity throughout lifespan and aging is a particular phase of change. The aim of this work was to investigate the processes underlying cognitive changes in aging. In this framework, we tried to understand more precisely the link between memory retrieval and the Self in normal aging and Alzheimer’s disease studying the Self-defining memories. We also conducted a meta-analysis determining the neural substrates of autobiographical episodic memories, autobiographical semantic memories and self-trait judgments. Finally, we propose fMRI results concerning aging effects on the neural substrates of episodic and semantic autobiographical memory retrieval. Taken together, these results set us on several causes of cognitive decline with aging in the context of autobiographical retrieval; in particular concerning the link between autobiographical memory and the Self and also concerning the role of executive functions during autobiographical retrieval
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Roy, Maggie. "Étude du métabolisme cérébral au cours du vieillissement sain chez le rat : impact de la diète cétogène et de la restriction calorique." Thèse, Université de Sherbrooke, 2014. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/170.
Full textAbstract:
Résumé : Les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer présentent une diminution de la capture cérébrale du glucose, qui semble être impliquée dans le développement des problèmes cognitifs associés à la maladie. Toutefois, il n’y a encore aucun consensus quant à savoir si la capture cérébrale du glucose est diminuée chez les personnes âgées cognitivement saines. En condition de déficit de glucose, les cétones sont le substrat énergétique alternatif pour le cerveau. La diète cétogène, induisant une cétose légère, améliore les fonctions cognitives chez les modèles animaux et chez l’homme. Notre premier objectif était d’évaluer l’effet du vieillissement sain et de la diète cétogène sur la capture cérébrale du glucose et des cétones chez le rat. Pour cela, la capture cérébrale de radiotraceurs analogues au glucose et aux cétones a été mesurée par tomographie par émission de positons. Nos résultats montrent que la capture des deux principaux substrats énergétiques du cerveau est globalement similaire chez des rats sains jeunes et âgés, mais est plus élevée suite à la diète cétogène. L’induction d’une cétose légère pourrait corriger la diminution de capture cérébrale du glucose subvenant au cours de la maladie d’Alzheimer. Le second objectif était de déterminer l’effet d’une diète cétogène sur le métabolisme cérébral du glucose et des cétones chez le rat. Pour cela, les différents intermédiaires des voies métaboliques du glucose et des cétones ont été mesurés par spectroscopie par résonance magnétique nucléaire. Les résultats démontrent que le métabolisme du glucose et des cétones dans les cellules du cerveau est plus élevé suite à la diète cétogène. Le contenu en acide [gamma]-aminobutyrique, le principal neurotransmetteur inhibiteur, est aussi plus élevé suite à la diète cétogène, ce qui pourrait contribuer à l’effet antiépileptique de la diète cétogène. Le troisième objectif était d’évaluer l’impact d’une restriction calorique à long terme, pouvant induire une cétose légère, sur le métabolisme cérébral chez des rats âgés sains. Nos résultats montrent que, couplée à une diète à haute teneur en sucrose et faible en acides gras oméga-3, la restriction calorique à long terme chez les rats âgés ne modifie pas le profil des métabolites et des acides gras du cerveau. La déficience en acides gras oméga-3 et la surcharge de sucrose pourraient empêcher une grande partie des effets bénéfiques de la restriction calorique au cerveau.//Abstract : Alzheimer’s disease is associated with a reduction of brain glucose uptake, which may be involved in the development of the cognitive problems associated with the disease. It is however unclear whether brain glucose uptake is decreased in the cognitively healthy elderly. Under conditions of glucose deficit, ketones are the alternative brain energy substrate. A mild ketosis, induced by the ketogenic diet, improves cognitive functions in animal models and humans. Our first objective was to evaluate the effect of healthy aging and of a ketogenic diet on brain glucose and ketone uptake in the rat. Brain uptake of radiotracers analogous to glucose and ketones was measured by positron emission tomography. Our results show that the uptake of the brains two main energy substrates is generally similar in healthy young and aged rats, but is higher under the ketogenic diet. The induction of a mild ketosis may compensate the reduction of brain glucose uptake occurring in Alzheimer’s disease. The second objective was to assess the effect of a ketogenic diet on brain glucose and ketone metabolism in the rat. Metabolic pathway intermediates of glucose and ketones were measured by nuclear magnetic resonance spectroscopy. Results show that glucose and ketone metabolism in brain cells is higher under the ketogenic diet. Content of [gamma]-aminobutyric acid, the main inhibitory neurotransmitter, is also higher under the ketogenic diet, which could contribute to the antiepileptic effect of the ketogenic diet. The third objective was to evaluate the effect of a long-term calorie restriction, which may induce a mild ketosis, on brain metabolism in healthy aged rats. Our results show that, in conjunction with a diet enriched in sucrose and low in omega-3 fatty acids, long-term calorie restriction in aged rats does not change brain metabolite and fatty acid profiles. Omega-3 fatty acid deficiency and an overload of sucrose may prevent the beneficial effects associated with calorie restriction in the brain.
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Mei, Bingqing. "Optimisation des couplages magnéto-mécaniques d'extensomètres à corde vibrante pour le suivi du vieillissement de constructions stratégiques." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066218/document.
Full textAbstract:
Ce mémoire porte sur l'étude et l’optimisation du fonctionnement des extensomètres à corde vibrante pour la surveillance des constructions stratégiques. Ce travail se décompose en trois étapes.Premièrement, le fonctionnement du capteur en mode amorti et en mode entretenu est décrit. Un dispositif électronique de lecture à base de microcontrôleur est réalisé pour valider les développements. Deuxième, le comportement du capteur est étudié en établissant des modèles représentant les couplages magnéto-mécaniques entre la corde vibrante, la bobine d'excitation et la bobine de mesure. Les influences du mode d'excitation et des paramètres parasites sur la réponse du capteur sont analysées. Enfin, l'effet de la foudre est simulé en utilisant un simulateur de décharge électrostatique. La réponse du capteur est mesurée avant, pendant et après la décharge. Les résultats de ce travail peuvent se résumer en quatre points essentiels. Premièrement, le mode entretenu est préférable au mode amorti. Deuxièmement, la position d'excitation optimale est au centre de la corde. De plus, une excitation continue ou une excitation pulsée d'un grand nombre de cycles est préférable à une excitation pulsée d'un petit nombre de cycles. Troisièmement, la fréquence de résonance mesurée en mode entretenu diffère de celle mesurée en mode amorti à cause de deux paramètres : la force magnétique moyenne et le couplage mutuel entre les bobines. Quatrièmement, sous l'action des décharges, le champ magnétique résiduel est modifié, conduisant ainsi à une modification de la fréquence de résonance mesurée par le capteur<br>This thesis focuses on the study and the optimization of the operation of vibrating wire sensors for strategic construction monitoring. This work is divided into three stages.Firstly, the sensor operation in damped mode and in sustained mode is described. To validate the developments, an electronic microcontroller-based reading device is realized. Secondly, the sensor behavior is investigated by establishing models representing the magneto-mechanical coupling between the vibrating wire, the excitation coil and the measurement coil. The influences of excitation mode and spurious parameters on the sensor response are analyzed. Finally, the effect of lightning is simulated using electrostatic discharge simulator. The sensor response is measured before, during and after discharge.The results of this work can be summarized in four main points. Firstly, the sustained mode is preferable to the damped mode. Secondly, the optimal excitation position is at the center of the wire. Furthermore, a continuous excitation or a pulsed excitation of a large number of cycles is preferable to a pulsed excitation of a small number of cycles. Thirdly, the resonant frequency measured in sustained mode differs from that measured in damped mode due to two parameters: average magnetic force and mutual coupling between coils. Fourthly, under the action of discharges, the remaining magnetic field is modified, thus leading to a variation in the resonant frequency measured by the sensor
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Deblois, Lamontagne Mélodie. "Contrôle moteur du muscle fléchisseur dorsal de la cheville : influence de la dominance pédestre, du sexe et de l'âge sur l'excitabilité intracorticale et corticospinale." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28062/28062.pdf.
Full text
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Dogui, Anas. "Développement de méthodes pour l'évaluation de la rigidité aortique en IRM : mesure de la distensibilité et de la vitesse d'onde de pouls." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00590814.
Full textAbstract:
Elle peut être estimée par deux indices : la distensibilité de la paroi aortique et la vitessede propagation de l'onde de pouls (VOP) le long de l'artère. Ces marqueurs peuvent êtreobtenus dans l'aorte proximale grâce à l'imagerie de résonance magnétique (IRM) et sontreliés entre eux par le modèle de Bramwell-Hill. L'objectif de cette thèse est, d'une part, deproposer et de valider cliniquement des méthodes d'estimation de la distensibilité et de laVOP aortique, et, d'autre part, d'étudier le modèle théorique de Bramwell-Hill, au regarddes données cliniques. Nous avons dans un premier temps comparé différentes méthodesd'estimation de la distensibilité de l'aorte. Cette étude a permis d'identifier l'approche quifournit la meilleure description physiologique de l'aorte ascendante et descendante. Ensuite,nous avons proposé une nouvelle méthode de mesure de la VOP proximale. Celle-cia été validée par comparaison avec les méthodes proposées dans la littérature en termesde reproductibilité et de corrélations des mesures avec : 1) l'âge : facteur de risque "naturel " de la rigidité aortique chez des sujets sains, et 2) la VOP carotido-fémoralemesurée par tonométrie, méthode de référence utilisée en routine clinique pour estimer larigidité globale de l'aorte. Enfin, nous avons validé le modèle théorique de Bramwell-Hillau niveau des sections de l'aorte ascendante et descendante. En conclusion, nous avonsproposé des approches locale et régionale d'évaluation de la rigidité de l'aorte proximaleet nous en avons validé la robustesse, notamment dans le cadre du vieillissement artériel.
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Andre, Claire. "Modifications du sommeil liées à l'âge : liens avec la cognition et les biomarqueurs du vieillissement et de la maladie d'Alzheimer en neuroimagerie." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMC021.
Full textAbstract:
La qualité du sommeil se modifie avec l’âge, et les troubles du sommeil seraient associés au déclin cognitif et à un risque accru de développer une maladie d’Alzheimer (MA). Cependant, les mécanismes cérébraux sous-tendant cette association restent mal compris. L’objectif de cette thèse était de contribuer à une meilleure compréhension des corrélats cérébraux structuraux, fonctionnels et moléculaires des principales modifications objectives du sommeil dans le vieillissement, et d’explorer les liens avec les performances cognitives. Nos résultats montrent que les altérations des premiers cycles de sommeil et de l’activité à ondes lentes sont associées à un hypométabolisme, une hypoperfusion et/ou une diminution du volume de substance grise au niveau des aires fronto-cingulaires et hippocampiques. De plus, la présence d’un syndrome d’apnées obstructive du sommeil et l’altération de la microstructure du sommeil paradoxal étaient significativement associés à une augmentation de la charge amyloïde, respectivement au niveau du cortex cingulaire postérieur et du précunéus, ou de manière plus diffuse. En revanche, les liens avec la cognition restaient subtils voire absents, certaines modifications cérébrales étant asymptomatiques. Ainsi, le sommeil pourrait être un facteur de résilience face aux premières altérations neuropathologiques de la MA. Ces résultats supportent la nécessité de dépister et traiter les pathologies du sommeil dans le vieillissement, avant l’apparition des premiers déficits cognitifs, dans l’espoir de ralentir le déclin cognitif<br>Sleep changes are a major feature of the ageing process, and sleep disturbances are increasingly recognized as a risk factor for cognitive decline and Alzheimer’s disease (AD). However, the brain mechanisms underlying this association are still unclear. The objective of this thesis was to deepen our understanding about brain structural, functional and molecular correlates of the main objective sleep changes in ageing, and to assess the potential links with cognitive performance. Our results demonstrate that the fragmentation of the first sleep cycles and the alteration of slow wave activity, are associated with reduced gray matter metabolism, perfusion and/or volume in fronto-cingulate and hippocampal areas. Moreover, sleep-disordered breathing and rapid eye movement sleep microstructure alterations were related to increased amyloid burden respectively in the posterior cingulate cortex and precuneus, or more widespread neocortical areas. However, associations with cognitive performance remained subtle or inexistent, suggesting early and asymptomatic associations between sleep and brain changes. Therefore, sleep may contribute to resilience processes and may help to cope with early neuropathological changes in AD. These results support the need to screen and treat sleep disturbances in older adults, before the onset of the first cognitive signs, in order to slow cognitive decline
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Lekdim, Atef. "Contribution à l’étude du vieillissement thermique des matériaux magnétiques nanocristallins FeCuNbSiB et polycristallins FeCoV." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1058.
Full textAbstract:
La thèse s'inscrit dans le cadre du projet GENOME « Gestion Optimisée de l'Energie » dont l'enjeu majeur est la conception d'un avion plus électrique. L'augmentation de l'efficacité énergétique et de la compacité des systèmes électriques de ces avions entraîne de fortes sollicitations en température. Ces sollicitations sont liées à la compacité des systèmes (réduction de masse et de volume) ainsi qu'à leur localisation par rapport aux sources chaudes (réacteur d'avion par exemple). De ce fait, les matériaux magnétiques des nouveaux convertisseurs électriques doivent pouvoir fonctionner sous des conditions de hautes températures, supérieures à 200°C. Il s'agit du polycristallin FeCoV dédié à la fabrication des tôles du stator et du rotor des génératrices rapides (situées à proximité des réacteurs) et le nanocristallin FeCuNuSiB dédié à la conception des inductances et transformateurs des convertisseurs statiques. Ce manuscrit s'intéresse à l'étude du vieillissement thermique de ces deux familles de matériaux magnétiques. Ces matériaux, fournis par la société APERAM, se déclinent sous plusieurs nuances et finitions. L'étude du vieillissement consiste en l'application de plusieurs essais de vieillissement continus sous différentes températures (jusqu'à 300 °C pour les FeCoV et 240 °C pour les nanocristallins). Plusieurs grandeurs macroscopiques magnétiques, électriques et mécaniques (pour les FeCoV) sont mesurées à chaque intervalle de vieillissement. Grâce à ces mesures macroscopiques et à des mesures complémentaires effectuées à l'échelle microscopique, des analyses sont faites et des hypothèses sont proposées afin d'expliquer les mécanismes de vieillissement de ces deux familles de matériaux et dans le but de proposer des modèles phénoménologiques fiables<br>The thesis takes part of the project GENOME “Gestion Optimisée de l’Energie” whose major issue is the design of the more electrical aircraft. The increase in the energy efficiency and the compactness of the electrical systems of these aircrafts lead to high temperature stresses. These thermal stresses are related to the compactness of the systems (reduction of mass and volume) as well as their location with respect to the hot sources (aircraft engine for example). Thus, the magnetic materials of the new electrical converters must be able to operate under conditions of high temperatures, above 200 °C. Typically, the FeCoV polycrystalline materials are dedicated to the fabrication of the stator and rotor sheets of the fast generators (located near the aircraft engine) and the FeCuNbSiB nanocrystalline materials are dedicated to the design of inductors and transformers of the static converters.This manuscript concerns the thermal ageing study of these two magnetic material families. These materials, supplied by the company APERAM, are available in several shades. The ageing study consists on applying several continuous ageing treatments at different temperatures (up to 300 °C for FeCoV and 240 °C for FeCuNbSiB). At each ageing step, several macroscopic properties namely: magnetic, electrical and mechanical (for the FeCoV materials) properties are measured. Using these macroscopic properties and complementary measurements carried out on a microscopic scale, analyses are made and hypotheses are proposed in order to explain the ageing mechanisms of these magnetic material families. The understanding of the magnetic ageing mechanisms is necessary towards establishing of phenomenological ageing models
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Wandersman, Elie. "Transition vitreuse de nanoparticules magnétiques en interaction." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00193960.
Full textAbstract:
Cette thèse est une étude expérimentale des transitions vitreuses de dispersions de nanoparticules magnétiques chargées (ferrofluides). - La transition vitreuse colloïdale, observée à forte concentration, conduit à un solide amorphe hors de l'équilibre thermodynamique. Les particules chargées sont alors en forte interaction, dans un potentiel dominé par les répulsions électrostatiques. Grâce aux propriétés originales des ferrofluides, nous considérons tous les degrés de liberté structuraux des particules. Ceux de position sont sondés par des mesures statiques et dynamiques de diffusion de rayonnement (rayons X et neutrons). Une dynamique vitreuse (non diffusive, vieillissante et intermittente) est observée à l'échelle nanométrique. En présence d'un champ magnétique, la structure des dispersions devient anisotrope, ainsi que la dynamique de translation des particules et son vieillissement. La dynamique de rotation des nanoparticules est sondée par des mesures de biréfringence magnéto-induite. Celle-ci se gèle à partir d'une fraction volumique qui dépend de l'intensité des répulsions entre particules. Son vieillissement est étudié sur des échelles de temps longues. Un âge effectif est introduit pour unir les propriétés de vieillissement à différentes concentrations. - A basse température, la dispersion gelée constitue un ensemble désordonné de spins géants, qui présente des analogies avec les verres de spins atomiques. En utilisant un magnétomètre SQUID, nous étudions la dynamique d'orientation de ces spins géants. Nous utilisons une méthode empruntée aux verres de spins pour extraire une longueur de corrélation dynamique; sa taille augmente au cours du vieilissement.
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Laillier, Remi. "Cognition sociale et neuroimagerie dans le vieillissement normal et les dégénérescences lobaires frontotemporales Neurocognitive determinants of theory of mind across the adult lifespan Effects of grey and white matter damages on behavioural disorders, theory of mind and general aspects of cognition in frontotemporal dementias Les substrats cérébraux de la théorie de l’esprit." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMC047.
Full textAbstract:
La cognition sociale réfère à l’ensemble des processus qui nous permettent d’interagir et d’adapter nos comportements dans le monde social. Il a été suggéré que les modifications de ces aptitudes, en particulier de la Théorie de l’esprit (TdE), pouvaient être à l’origine des changements comportementaux observés dans le vieillissement normal et pathologique. L’étude de la cognition sociale dans le cadre des dégénérescences lobaires fronto-temporales (DLFT), maladies neurodégénératives associées à des troubles comportementaux importants, prend tout son sens. Toutefois, les interactions entre la TdE et les autres fonctions cognitives demeurent encore incomprises tant sur le plan cognitif que cérébral. L’objectif de cette thèse était de contribuer à une meilleure compréhension du fonctionnement conjoint de ces aptitudes en s’appuyant sur l’imagerie cérébrale. En adoptant une perspective écologique, nos résultats soulignent les liens entre les processus qui contribuent aux déficits de TdE et les bases neurales qui les sous-tendent. Ils mettent par ailleurs en évidence des déficits subtils et précoces de la TdE chez des sujets porteurs d’une mutation génétique, responsable du développement d’une forme particulière de DLFT, à la phase présymptomatique de la maladie<br>Social cognition refers to the set of processes that allow us to interact and to adjust our behaviours in the social world. It has been suggested that behavioural modifications observed in normal and pathological aging can be due to changes in social cognition abilities, in particular in Theory of mind (ToM). The study of social cognition within the framework of frontotemporal lobar degenerations (DLFT), pathologies associated with important behavioural disturbances, takes its full meaning. However, relationships between ToM and other cognitive functions are still poorly understood, both on cognitive and cerebral levels. The main aim of these thesis was to contribute to broader understanding of joint working of those processes with the support of brain imaging. By adopting an ecological approach, our results have underlined links between the processes that contribute to ToM deficits and the neural basis on which they rely. They further highlighted subtle and early ToM dysfunctioning in subjects carrying a genetic mutation responsible of the development of a particular FTLD disease, in a presymptomatic stage
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Degardin, Adrian. "Etude de l'intégration sensori motrice dans la maladie de Parkinson et modulation par la stimulation thêta burst intermittente du cortex moteur primaire." Phd thesis, Université du Droit et de la Santé - Lille II, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00635249.
Full textAbstract:
L'intégration sensori motrice (ISM) est le processus par lequel les afférences sensitives sont intégrées par le système nerveux central et utilisées pour assister l'exécution des programmes moteurs. Plusieurs données suggèrent que celle-ci est anormale dans la maladie de Parkinson et serait impliquée dans la pathophysiologie de l'akinésie. En effet, la discrimination cutanée, l'acuité tactile spatiale, la kinesthésie ont été décrites déficientes dans cette maladie. Sa sensibilité aux traitements dopaminergiques est controversée. L'objectif de notre travail a été de tacher de mettre en évidence cette ISM anormale dans la maladie de Parkinson grâce à 2 techniques neurophysiologiques. Il s'agissait pour la 1e de la synchronisation liée à l'évènement des rythmes bêta (SLE bêta) qui permet d'étudier la désactivation corticale à la fin d'un mouvement actif mais aussi l'intégration corticale des afférences somesthésiques notamment lors des mouvements passifs et de la stimulation électrique des nerfs périphériques. La 2nde était l'étude de la modulation de l'excitabilité du cortex moteur primaire (évalué par la stimulation magnétique transcrânienne (TMS)) par des afférences somesthésiques générées par la stimulation électrique du nerf médian. Le but était de mettre en évidence des anomalies dans la modulation de l'excitabilité du cortex moteur primaire dans les intervalles inhibiteurs courts et longs (SAI et LAI) et/ou facilitateur (AIF). L'effet des traitements dopaminergiques a été évalué dans les deux cas par un enregistrement des patients après un sevrage thérapeutique. De nombreux protocoles de stimulation magnétique transcrânienne répétitive du cortex moteur que ce soit à basse ou haute fréquence, ont montré une efficacité sur l'akinésie. Il semblerait que les séances à fréquence plus rapides soient plus efficaces. Nous avons testé une nouvelle technique excitatrice à haute fréquence dite theta burst intermittente (ITBS) en regard du cortex moteur primaire chez des patients parkinsoniens et évalué l'effet sur l'akinésie. Nous avons par ailleurs étudié l'effet de cette stimulation sur l'ISM évaluée en conditionnant la TMS par une stimulation électrique du nerf médian. Notre 1e partie de l'étude a mis en évidence un effondrement de la SLE bêta dans la maladie de Parkinson après un mouvement actif, passif et une stimulation électrique du nerf médian. La levodopa a amélioré seulement la SLE bêta lors du mouvement actif. Nous avons pu ainsi confirmer l'atteinte de la SLE bêta active dans la maladie de Parkinson en lien avec un déficit de désactivation corticale en fin de mouvement mais aussi mettre en évidence une atteinte de la SLE bêta sensitive témoin d'un déficit du traitement cortical des afférences proprioceptives. La SLE bêta active a été améliorée par la levodopa alors que la SLE sensitive n'a pas été modifiée ce qui montre la dopa sensibilité de la désactivation corticale et le caractère non dopa sensible de l'ISM. Notre 2e partie n'a pas mis en évidence de différence significative dans la modulation de l'excitabilité du cortex moteur primaire par la stimulation électrique du nerf médian entre des patients parkinsoniens en début de maladie ni à un stade plus avancé par rapport à des témoins appariés par l'âge. En revanche la prise de levodopa a été associée à une aggravation de la LAI ce qui suggère aussi l'absence d'amélioration de l'ISM dans la maladie de Parkinson voire son aggravation par le traitement dopaminergique. Nous avons par contre montré que la modulation de l'excitabilité du cortex moteur primaire déclinait avec le vieillissement normal pour ce qui concerne les intervalles longs inhibiteurs (LAI) et facilitateurs (AIF) grâce à une comparaison d'une population de sujets contrôles jeunes et âgés sains. La session unique d'ITBS appliquée sur le cortex moteur primaire des patients parkinsoniens a permis d'améliorer transitoirement l'akinésie et la rigidité du membre supérieur controlatéral. Cette amélioration a été mise en évidence surtout chez les patients sous leur traitement habituel par levodopa mais aussi de manière moins nette chez les patients de novo ou ayant été sevré de leur traitement dopaminergique usuel. Nous avons par ailleurs observé une nette amélioration de l'AIF chez les patients sous levodopa uniquement ce qui suggère que l'ITBS du cortex moteur permettrait d'améliorer l'akinésie chez les patients parkinsoniens sous levodopa par une amélioration de l'ISM.
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Michaud, Maxime. "Développement et validation d'une méthode de relaxométrie T2* bi-exponentielle en IRM cérébrale." Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30226.
Full textAbstract:
L'accumulation de fer joue un rôle clé dans la physiologie du vieillissement cérébral et dans la physiopathologie des maladies neurodégénératives, telles que la maladie de Parkinson (MP) et l'atrophie multi-systématisée (AMS). La quantification du fer intracérébral par Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) est un enjeu majeur de la neuroimagerie actuelle. Pour mesurer l'accumulation de fer, une approche de l'IRM quantitative est la détermination des caractéristiques de relaxation des tissus T2* (R2*=1/T2*). La cartographie R2* est généralement calculée en ajustant le signal de décroissance T2* des données d'acquisition multiécho de gradient par un ajustement mono-exponentiel. Des études récentes suggèrent un T2* multi-exponentiel pour caractériser les tissus au niveau sous-voxel. L'utilité clinique de ces dernières méthodes n'est pas encore établie. L'acquisition multiécho de gradient est perturbée par le bruit, introduisant un biais dans une régression mono-exponentielle et encore plus dans une régression multi-exponentielle. Dans cette thèse, nous avons proposé de développer une méthode de traitement des images cérébrales multiécho T2* permettant une résolution bi-exponentielle (Bi-R2*). Pour s'affranchir du faible rapport signal/bruit de ces images, un travail sur la réduction du bruit a été conduit. Des études de simulation numérique de décroissance du signal ont permis de déterminer un critère de sélection à la détermination des niveaux sous-voxels pour la méthode Bi-R2*. La validité de la méthode a été testée par d'autres simulations, par une étude sur fantôme IRM et par une étude de sujets sains jeunes. Nous avons ainsi proposé une méthode d'acquisition T2* optimisant la résolution bi-exponentielle. Enfin, nous avons utilisé la méthode bi-exponentielle sur des données d'IRM T2* de deux études précédentes (où la méthode d'acquisition T2* n'est pas optimale) ont été analysées : (i) une étude visant les modifications cérébrales liées au vieillissement normal (ii) une étude visant à déterminer les modifications cérébrales entre différentes pathologies neurodégénératives. L'objectif de cette dernière partie est de savoir si la méthode bi-exponentielle apporte des informations pertinentes supplémentaires à la méthode classique mono-exponentielle<br>Iron accumulation plays a key role in the physiology of brain aging and in the pathophysiology of neurodegenerative diseases, such as Parkinson's disease (PD) and multi- system atrophy (MSA). The quantification of intracerebral iron by Magnetic Resonance Imaging (MRI) is a major issue in current neuroimaging. To measure iron accumulation, one approach to quantitative MRI is the determination of T2* tissue relaxation characteristics (R2*=1/T2*). R2* mapping is generally calculated by adjusting the T2* decay signal of multiecho gradient acquisition data by a mono-exponential adjustment. Recent studies suggest a multi-exponential T2* to characterize tissues at the subvoxel level. The clinical utility of the latter methods is not yet established. Multi-echo gradient acquisition is disturbed by noise, introducing a bias in mono-exponential regression and even more so in multi- exponential regression. In this thesis, we proposed to develop a method for processing multiecho T2* brain images allowing a bi-exponential resolution (Bi-R2*). To overcome the low signal-to-noise ratio of these images, work on noise reduction has been conducted. Numerical simulation studies of signal decay made it possible to determine a selection criterion for determining subvoxel levels for the Bi-R2* method. The validity of the method was tested by further simulations, by an MRI phantom study and by a study of healthy young subjects. We have thus proposed a T2* acquisition method that optimizes bi-exponential resolution. Finally, we used the bi- exponential method on T2* MRI data from two previous studies (where the T2* acquisition method is not optimal) were analyzed: (i) a study aimed at cerebral modifications related to normal aging (ii) a study aimed at determining cerebral modifications between different neurodegenerative pathologies. The objective of this last part is to determine whether the bi- exponential method provides additional relevant information to the classical mono- exponential method
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Ternifi, Redouane. "Mesure de la pulsatilité naturelle du tissu cérébral par ultrasons." Thesis, Tours, 2014. http://www.theses.fr/2014TOUR3306/document.
Full textAbstract:
Actuellement, l’étude du mouvement des tissus biologiques figure parmi les thématiques majeures dans le domaine de l’imagerie médicale, dont le challenge est d’apporter un complément d’information clinique et de permettre une aide au diagnostic. L’application récente de techniques d’élastographie ouvre de nouvelles perspectives de caractérisation biomécanique des tissus, et notamment du cerveau. Dans ce contexte, nous proposons une méthodologie innovante d’élastographie passive des propriétés mécaniques du tissu cérébral dont le but est de permettre à terme le diagnostic des maladies neurodégénératives<br>The study of biological tissues movement is currently, one of the major thematics in the medical imaging field. The challenge is to provide additional clinical information and allow for diagnostic assistance. The recently introduced elastographic techniques, provide ample opportunities for biomechanical tissues characterization, particularly of cerebral tissues. An innovative passive-elastographic methodology for assessing mechanical properties of brain tissue is proposed. The eventual aim is to allow for the diagnosis of neurodegenerative diseases
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Dupuis, Vincent. "Dynamique lente des systèmes magnétiques désordonnés." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002623.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse présente une étude expérimentale, par magnétométrie Squid à basses températures, des propriétés de dynamique lente hors équilibre de différents systèmes magnétiques désordonnés et/ou frustrés. Dans une première partie, des verres de spin sont étudiés en tant que systèmes magnétiques désordonnés et frustrés modèles pour l'étude du vieillissement. L'accent est mis sur les phénomènes de rajeunissement et de mémoire qui apparaissent dans ces systèmes, lorsqu'ils sont soumis à des variations de température pendant leur vieillissement. Ce comportement original des verres de spin, qui les distingue notamment des matériaux vitreux plus conventionnels (verres structuraux, polymères, ...) est étudié en détail dans des échantillons d'anisotropies différentes. Une diminution de la sensibilité du vieillissement aux variations de température est observée lorsque l'anisotropie augmente et met en relief l'importance de ce paramètre pour comprendre les propriétés hors équilibre de ces systèmes. La deuxième partie de ce travail est consacrée au vieillissement de ferromagnétiques désordonnés. L'observation d'effet de rajeunissement et de mémoire dans ces systèmes est difficile à concilier avec l'idée que leur vieillissement peut être a priori bien décrit en termes de croissance de domaines. Une interprétation alternative en termes de dynamique de reconformations hiérarchiques des parois de domaines piégées par le désordre local est proposée et permet d'expliquer les observations expérimentales. Enfin, dans une dernière partie, la dynamique lente hors équilibre de systèmes antiferromagnétiques géométriquement frustrés (spins d'Heisenberg sur des réseaux kagome et pyrochlore) est étudiée dans le but de tester les effets respectifs du désordre et de la frustration sur les propriétés hors équilibre. Si le vieillissement isotherme de ces systèmes peut être bien décrit par les mêmes lois d'échelle que celles utilisés dans les verres de spin, une très faible sensibilité du vieillissement aux variations de température est observée dans ces systèmes sans désordre.
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Moulinet, Inès. "Vers une meilleure compréhension des facteurs psychoaffectifs (anxiété et dépression) dans le vieillissement normal et pathologique : liens avec la cognition et la neuroimagerie multimodale Sex-specificities in anxiety and depressive symptoms across the lifespan and their links with multimodal neuroimaging Relationships of depressive symptoms to brain markers of neurodegeneration and amyloid deposition across the Alzheimer’s continuum Cross-sectional and longitudinal characterization of SCD patients recruited from the community versus from a memory clinic: subjective cognitive decline, psychoaffective factors, cognitive performances, and atrophy progression over time." Thesis, Normandie, 2020. http://www.theses.fr/2020NORMC422.
Full textAbstract:
Les symptômes psychoaffectifs anxieux et dépressifs infra-cliniques sont fréquents chez les personnes âgées et sont associés à un risque accru de développer une démence et de progresser d’un stade prédémentiel à un stade démentiel. Cependant, ils pourraient également être des symptômes associés à une démence, et pourraient constituer une manifestation clinique de la pathologie sous-jacente. L’objectif de cette thèse était de contribuer à une meilleure compréhension des liens entre symptômes anxieux et dépressifs et les modifications cognitives et cérébrales structurales, fonctionnelles et moléculaires typiques de la maladie d’Alzheimer (MA), à la fois dans le vieillissement normal et au cours de cette pathologie. Nos résultats montrent que des symptômes anxieux élevés sont associés à un volume de substance grise plus bas chez les sujets âgés cognitivement sains, et ce uniquement chez les femmes. Cette même association est présente chez les sujets Subjective Cognitive Decline (SCD) recrutés dans la population générale, et montre une vulnérabilité accrue aux maladies neurodégénératives liées à l’âge, telles que les démences. Chez les SCD ayant consulté pour leur déclin cognitif subjectif, des symptômes dépressifs élevés sont associés à une charge amyloïde plus importante dans le cerveau, et donc à un risque accru de développer une MA, tandis que chez les sujets Mild Cognitive Impairment (MCI) et MA amyloïde positifs, ils sont liés à une meilleure cognition et conscience de ses propres troubles. Les symptômes psychoaffectifs semblent donc avoir un rôle évolutif au cours du passage du vieillissement normal au vieillissement pathologique, d’abord manifestation d’une vulnérabilité cérébrale, puis manifestation d’une pathologie sous-jacente et d’un risque de développement de MA, ils sont au contraire un marqueur de préservation chez les patients présentant un déclin cognitif (MCI et MA)<br>Subclinical psychoaffective symptoms of anxiety and depression are common in the elderly and are associated with an increased risk of developing dementia and progressing from a pre-dementia stage to a dementia stage. However, they could also be symptoms associated with dementia and could be a clinical manifestation of the underlying pathology. The aim of this thesis was to contribute towards a better understanding of the links between anxiety and depressive symptoms and Alzheimer's disease (AD) hallmarks, including cognitive, structural, functional and molecular modifications, both in normal aging and during the course of this pathology. Our results show that higher anxiety symptoms are associated with lower grey matter volume in cognitively healthy elderly subjects, but only in women. This same association is present in all Subjective Cognitive Decline (SCD) participants recruited from the general population, and shows an increased vulnerability to age-related neurodegenerative diseases such as dementia. In Subjective Cognitive Decline (SCD) subjects, high depressive symptoms are associated with greater amyloid load in the brain, and thus an increased risk of developing AD, while in amyloid-positive Mild Cognitive Impairment (MCI) and AD subjects, they are related to better cognition and awareness of their cognitive deficits. Psychoaffective symptoms thus seem to have an evolving role during the transition from normal aging to pathological aging; they first manifest a brain vulnerability, then an underlying pathology and a risk of developing AD, and then are a marker of preservation in patients with cognitive decline (MCI and AD)
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Devillers-Guerville, Lydia. "Rupture d'aciers inoxydables austéno-ferritiques moules, fragilises par vieillissement à 350-400c : aspects microstructuraux - simulation numérique de la dispersion et des effets d’échelle." ENSMP, 1998. http://www.theses.fr/1998ENMP0837.
Full textAbstract:
L'étude porte sur la rupture ductile à bas niveau d’énergie de plusieurs aciers austéno-ferritiques obtenus par moulage statique ou par centrifugation, de classe cf8m (z3cnd19-10m), contenant entre 14 et 32% de ferrite. Ces matériaux ont été fragilisés par différents vieillissements thermiques accélérés à 350 ou 400c. La caractérisation mécanique a été faite à 20 ou 320c selon les matériaux, en traction sur éprouvettes axisymétriques lisses et entaillées, en compression uniaxiale sur des pions cylindriques, en ténacité sur éprouvettes ct. Des essais de résilience et de flexion 3 points lente ont été réalisés sur éprouvettes charpy, ce qui a permis de mettre en évidence le faible rôle de la vitesse de déformation sur les résultats. La faible taille des éprouvettes de laboratoire devant les dimensions caractéristiques de la microstructure de ces matériaux moules à gros grains conduit à une importante dispersion expérimentale. Les effets d’échelle qui en découlent portent principalement sur les valeurs caractérisant l’amorçage de la fissure. La structure de solidification des grains ferritiques primaires joue surtout un rôle sur les propriétés en propagation. Par ailleurs, le rôle de la température d'essai sur la transition cisaillement clivage des modes d'endommagement et de rupture de la ferrite a été mis en évidence. La simulation numérique de la rupture des aciers austéno-ferritiques a été effectuée à l'aide d'un modèle de comportement des milieux poreux nécessitant uniquement la connaissance de deux paramètres matériaux. La prise en compte les hétérogénéités d'endommagement liées à l'apparition en amas des fissures de clivage dans la ferrite vieillie a permis de simuler les dispersions expérimentales, ainsi que les effets d’échelle. Les calculs sont restés bi-dimensionnels, mais ils permettent de retrouver l'ensemble des résultats expérimentaux, jusqu'aux valeurs de ténacité sur éprouvettes fissurées ct.
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Bourget, Stéphanie. "Évaluation de l'effet des champs magnétiques statiques sur le mûrissement et la sénescence des tomates en post-récolte." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28619/28619.pdf.
Full textAbstract:
La réfrigération est le mode de conservation couramment utilisé pour diminuer les pertes de produits végétaux. Cependant, certains produits végétaux comme la tomate ne tolèrent pas les basses températures. Des méthodes alternatives de conservation doivent être développées. Les champs magnétiques ont démontrés des effets désirables comme la promotion de la germination de graines et la stimulation de la croissance de plantes. L’objectif est d’étudier l’effet des champs magnétiques statiques sur les comportements de mûrissement et de sénescence des tomates. Les tomates exposées au champ magnétique étaient suivies pour plusieurs paramètres de mûrissement et sénescence (couleur, texture, intégrité de la membrane), résistance à la maladie et résistance à la blessure au froid. Nos résultats ne montrent pas d’effet des champs magnétiques sur le mûrissement et la sénescence des tomates. Les doses ainsi que la nature du champ magnétique utilisées pourraient être modifiées afin d’obtenir une interaction avec le métabolisme post-récolte de la tomate.
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Novy, Stéphane. "Mécanismes de vieillissement à très longue échéance des aciers inoxydables austénoferritiques." Rouen, 2009. http://www.theses.fr/2009ROUES039.
Full textAbstract:
Comprendre l'origine de la fragilisation des aciers austéno-ferritiques utilisés dans les coudes moulés des circuits primaires des centrales nucléaires est une étape clé pour l'anticipation de leur vieillissement. Cette prédiction nécessite une caractérisation et une compréhension du mécanisme de transformation de phase à l'origine de ce constat : la décomposition de la ferrite. Ainsi, de façon duale, des ferrites d'aciers vieillis plus de 20 ans, sur site ou en laboratoire ainsi qu'à différentes températures, ont été analysées par sonde atomique tomographique et un travail de simulation de la décomposition de la ferrite d'alliages modèles Fe-Cr a été initié. Afin de valider les paramètres utilisés en simulation Monte Carlo, une étude expérimentale de la démixtion d'un alliage Fe–20 % at. Cr vieilli à 500°C a été réalisée. Cette étude expérimentale a montré qu'un régime de germination non classique (GNC) intervient dans cet alliage. La simulation de la décomposition de la ferrite dans le même alliage, vieilli à la même température, n'a pas révélé l'enrichissement progressif des précipités de phase α' caractéristique de la GNC. L'étude d'aciers vieillis plus de 20 ans a permis de confirmer que les aciers vieillis en laboratoire sont représentatifs de ceux vieillis sur site (pour T < 350°C), que la phase G (précipitation intermétallique à l'interface des phases α/α') n'influence pas la fragilisation de la ferrite et que la différence de traitement thermomécanique n'est pas déterminante quant à l'écart de décomposition observé dans ces aciers<br>Embrittlement study of duplex stainless steels is a very important in order to predict the lifetime of primary circuits of nuclear power plant. Ferrite steels aged over 20 years, on-site, in laboratory and at different temperatures was analyzed by tomographic probe atom to assess the trend of aging of these materials with very long times. A more prospective work was also carried out, the aim was to model the decomposition of ferrite from austenitic-ferritic steels. The simulation of the decomposition of these steels are very complex, we initiated preliminary work in modelling the Fe-Cr alloys, because the decomposition of Fe and Cr in these steels is the main cause of their fragility. To validate the parameters used in simulation, an experimental study of the decomposition of an alloy Fe-20% at. Cr aged at 500 ° C was performed. This experimental study has shown that a non-classical germination (NCG) is involved in this alloy. The performed simulations on the same alloy at the same temperature, did not reproduce the progressive enrichment of precipitated phase α' (characteristic of NCG). The study of steels, aged over 20 years, has confirmed that the steel aged in laboratory are representative to steel aged in site ( T <350 ° C). Moreover, it has been shown that the Gphase (intermetallic precipitation at the interface α/α' phases) does not influence the embrittlement of the ferrite and the difference of thermo-mechanical treatment is not determinant of the variance decomposition observed in these steels