Étude des systèmes complexes - Des réseaux au connectome du cerveau

La connectomique est l’étude des cartes de connectivité du cerveau (animal ou humain), qu’on nomme connectomes. À l’aide des outils développés par la science des réseaux complexes, la connectomique tente de décrire la complexité fonctionnelle et structurelle du cerveau. L’organisation des connexions du connectome, particulièrement la hiérarchie sous-jacente, joue un rôle majeur. Jusqu’à présent, les modèles hiérarchiques utilisés en connectomique sont pauvres en propriétés émergentes et présentent des structures régulières. Or, la complexité et la richesse hiérarchique du connectome et de réseaux réels ne sont pas saisies par ces modèles. Nous introduisons un nouveau modèle de croissance de réseaux hiérarchiques basé sur l’attachement préférentiel (HPA - Hierarchical preferential attachment). La calibration du modèle sur les propriétés structurelles de réseaux hiérarchiques réels permet de reproduire plusieurs propriétés émergentes telles que la navigabilité, la fractalité et l’agrégation. Le modèle permet entre autres de contrôler la structure hiérarchique et apporte un support supplémentaire quant à l’influence de la structure sur les propriétés émergentes. Puisque le cerveau est continuellement en activité, nous nous intéressons également aux propriétés dynamiques sur des structures hiérarchiques produites par HPA. L’existence d’états dynamiques d’activité soutenue, analogues à l’état minimal de l’activité cérébrale, est étudiée en imposant une dynamique neuronale binaire. Bien que l’organisation hiérarchique favorise la présence d’un état d’activité minimal, l’activité persistante émerge du contrôle de la propagation par la structure du réseau.

Schizophrénie et perception du temps : une méta-analyse

Méthodologie: Méta-analyse

Étude de la dynamique du ferrofluide appliquée sur une surface générée par plusieurs actionneurs

Le sujet de cette thèse est la caractérisation dynamique d’une surface générée par plusieurs actionneurs d’un miroir ferrofluidique intégré dans un montage d’optique adaptative. Elle conclut un projet de doctorat au sein du groupe Borra s’étant échelonné sur 4 années. Un bref portrait général de l’optique adaptative est d’abord présenté, suivi d’une section sur la théorie du contrôle. Les types de contrôleurs y sont abordés, soit PID et surcharge. L’effet de la viscosité sur la réponse dynamique du système, ainsi que les analyseurs de front d’onde utilisés sont ensuite expliqués. La section résultats est subdivisée en plusieurs sous-sections ordonnées de façon chronologique. Dans un premier temps, il est question des résultats obtenus dans le cadre d’une caractérisation d’un nouveau miroir de 91 actionneurs fabriqué au sein du groupe. Il est ensuite question des résultats obtenus avec diverses techniques telles le PSD et l’imagerie déclenchée. Il y aura toute une section sur les résultats en vitesse, en fonction de la viscosité du liquide, suivie d’une section sur les simulations réalisées avec Simulink afin de bien cibler les limites du système. Les résultats portant sur la technique de surcharge des actionneurs seront ensuite présentés avec des projections futures. La dernière partie de cette thèse portera sur une innovation apportée par un autre membre du groupe. Nous parlerons de la déposition d’une membrane élastomère réfléchissante et de ses effets sur la dynamique du système.

La théorie du comportement planifié appliquée à l’engagement paternel lors de la transition à la parentalité

L’engouement de la recherche pour la paternité, observé depuis les années 80, a permis d’identifier une liste de variables considérées comme déterminant l’engagement paternel. Toutefois, peu d’efforts ont été faits pour comprendre le processus par lequel les hommes deviennent pères et comment ces différents facteurs interagissent pour mener aux comportements des pères. À cet égard, la théorie du comportement planifié (Ajzen, 1991), postulant que le comportement est déterminé par l’intention d’un individu, elle-même déterminée par les attitudes envers le comportement, la norme subjective et la perception de contrôle sur le comportement, constitue une avenue intéressante et peu étudiée afin d’expliquer les comportements d’engagement paternel de nouveaux pères. Ainsi, 300 couples hétérosexuels attendant leur premier enfant ont complété des questionnaires pré et postnataux évaluant les différentes composantes de la théorie du comportement planifié. Les résultats suggèrent que la présence de croyances d’essentialisme biologique chez les hommes et leur perception que des éléments de leur environnement limitent leur engagement sont associés négativement avec leur intention de participer aux tâches de soin. Il apparait également que les intentions des hommes à être engagés auprès de leur enfant, formulées avant la naissance de leur premier enfant, permettent de prédire leurs comportements postnataux. De plus, des variables postnatales maternelles sont liées à la participation des pères aux tâches de soin, plus particulièrement les attitudes d’essentialisme biologique des mères, qui de surcroît interagissent avec l’intention prénatale des pères dans la prédiction des comportements paternels. Ainsi, de plus faibles croyances essentialistes chez les mères sont associées à une plus grande participation des pères, particulièrement dans le contexte où ceux-ci avaient de plus faibles intentions prénatales. Il est donc important de considérer davantage les croyances et attentes des hommes avant qu’ils deviennent pères et l’interaction de ces caractéristiques avec celles des mères, afin de mieux comprendre les comportements d’engagement paternel dans des familles biparentales. Des interventions visant à réfuter les croyances essentialistes de futurs ou nouveaux parents quant aux compétences des hommes et des femmes s’avèrent une piste prometteuse pour favoriser un plus grand engagement paternel.