Accurate performance of a rat model of schizophrenia in the water maze depends on visual cue availability and stability: a distortion in cognitive mapping abilities?

Rats were treated postnatally (PND 5-16) with BSO (l-buthionine-(S,R)-sulfoximine) in an animal model of schizophrenia based on transient glutathione deficit. The BSO treated rats were impaired in patrolling a maze or a homing table when adult, yet demonstrated preserved escape learning, place discrimination and reversal in a water maze task [37]. In the present work, BSO rats' performance in the water maze was assessed in conditions controlling for the available visual cues. First, in a completely curtained environment with two salient controlled cues, BSO rats showed little accuracy compared to control rats. Secondly, pre-trained BSO rats were impaired in reaching the familiar spatial position when curtains partially occluded different portions of the room environment in successive sessions. The apparently preserved place learning in a classical water maze task thus appears to require the stability and the richness of visual landmarks from the surrounding environment. In other words, the accuracy of BSO rats in place and reversal learning is impaired in a minimal cue condition or when the visual panorama changes between trials. However, if the panorama remains rich and stable between trials, BSO rats are equally efficient in reaching a familiar position or in learning a new one. This suggests that the BSO accurate performance in the water maze does not satisfy all the criteria for a cognitive map based navigation on the integration of polymodal cues. It supports the general hypothesis of a binding deficit in BSO rats.

Anticipating future risk in social-ecological systems using fuzzy cognitive mapping: the case of wildfire in the Chiquitania, Bolivia

Understanding complex social-ecological systems, and anticipating how they may respond to rapid change, requires an approach that incorporates environmental, social, economic, and policy factors, usually in a context of fragmented data availability. We employed fuzzy cognitive mapping (FCM) to integrate these factors in the assessment of future wildfire risk in the Chiquitania region, Bolivia. In this region, dealing with wildfires is becoming increasingly challenging due to reinforcing feedbacks between multiple drivers. We conducted semi-structured interviews and constructed different FCMs in focus groups to understand the regional dynamics of wildfire from diverse perspectives. We used FCM modelling to evaluate possible adaptation scenarios in the context of future drier climatic conditions. Scenarios also considered possible failure to respond in time to the emergent risk. This approach proved of great potential to support decision-making for risk management. It helped identify key forcing variables and generate insights into potential risks and trade-offs of different strategies. All scenarios showed increased wildfire risk in the event of more droughts. The ‘Hands-off’ scenario resulted in amplified impacts driven by intensifying trends, affecting particularly the agricultural production. The ‘Fire management’ scenario, which adopted a bottom-up approach to improve controlled burning, showed less trade-offs between wildfire risk reduction and production compared to the ‘Fire suppression’ scenario. Findings highlighted the importance of considering strategies that involve all actors who use fire, and the need to nest these strategies for a more systemic approach to manage wildfire risk. The FCM model could be used as a decision-support tool and serve as a ‘boundary object’ to facilitate collaboration and integration of different forms of knowledge and perceptions of fire in the region. This approach has also the potential to support decisions in other dynamic frontier landscapes around the world that are facing increased risk of large wildfires.

Colonialism, political unconscious and cognitive mapping in the space of the film "Captain Phillips"

The purpose of this article has been made through a Marxist analysis of the US film "Captain Phillips" (PaulGreengrass, 2013), based on a true story. I have found how the evolution of capitalism in the West continuesto consolidate the belief reified in a historical and geographical superiority of the political and socioeconomicwestern models regarding Africa and Asia lowers models. At the same time, through categories like dialecticalmaterialism, criticism of diffusionist theory and application of cognitive mapping to large geopoliticalspaces located in most poor areas of the world, I have realized a remark about currently being articulatingthe political unconscious of working class in rich countries and the poor in poor countries, establishing arelationship between the ideological representation that takes an individual from his historical reality (ona scale that moves from local to global), and how he has developed a mental ability to escape of the responsibilityto make a critical review of what's happening around him in all areas. Finally, through physicalspace captured in the film, I have realized a materialist critique of globalized business process that takesplace through the carriage of goods, outlining spatial and cognitively limits of the mentality of our time, bothamong "winners"as among the "losers", based on the spatial movement of capital.

Anticipating future risk in social-ecological systems using fuzzy cognitive mapping: the case of wildfire in the Chiquitania, Bolivia

Understanding complex social-ecological systems, and anticipating how they may respond to rapid change, requires an approach that incorporates environmental, social, economic, and policy factors, usually in a context of fragmented data availability. We employed fuzzy cognitive mapping (FCM) to integrate these factors in the assessment of future wildfire risk in the Chiquitania region, Bolivia. In this region, dealing with wildfires is becoming increasingly challenging because of reinforcing feedbacks between multiple drivers. We conducted semistructured interviews and constructed different FCMs in focus groups to understand the regional dynamics of wildfire from diverse perspectives. We used FCM modelling to evaluate possible adaptation scenarios in the context of future drier climatic conditions. Scenarios also considered possible failure to respond in time to the emergent risk. This approach proved of great potential to support decision making for risk management. It helped identify key forcing variables and generate insights into potential risks and trade-offs of different strategies. The “Hands-off” scenario resulted in amplified impacts driven by intensifying trends, affecting particularly the agricultural production under drought conditions. The “Fire management” scenario, which adopted a bottom-up approach to improve controlled burning, showed less trade-offs between wildfire risk reduction and production compared with the “Fire suppression” scenario. Findings highlighted the importance of considering strategies that involve all actors who use fire, and the need to nest these strategies for a more systemic approach to manage wildfire risk. The FCM model could be used as a decision-support tool and serve as a “boundary object” to facilitate collaboration and integration of different perceptions of fire in the region. This approach also has the potential to inform decisions in other dynamic frontier landscapes around the world that are facing increased risk of large wildfires.

Reasoning on the Risks of Dynamic Manufacturing Networks through Cognitive Mapping

Part 17: Risk Analysis

RECHERCHE TRANSLATIONNELLE EN NEUROSCIENCES PSYCHIATRIQUES: DE L'ANIMAL MODELE DE SCHIZOPHRENIE A LA DETECTION D'UNE DESORIENTATION SPATIALE, PRATIQUE OU SYMBOLIQUE CHEZ DES PATIENTS

La modélisation, chez l'animal, de maladies psychiatriques telles que la schizophrénie repose sur différentes démarches visant à induire des perturbations cérébrales similaires à celles observées dans la maladie. Nous avons cherché à étudier chez le rat les effets d'une diminution (50%) transitoire en glutathion (GSH) durant le développement (PND 5 à PND 16) à partir de l'implication, chez des adultes, des conséquences de cette perturbation dans des mécanismes fondamentaux de traitement de l'information sensorielle. Cette thèse évalue et documente les déficits de compétences de navigation spatiale dans ce modèle. Nous avons mis en évidence des effets comportementaux à partir de l'identification de différences particulières dans des tâches d'orientation: des difficultés, chez les rats ayant subi un déficit en GSH, à élaborer une représentation globale de l'environnement dans lequel ils se déplacent, difficultés compensées par une attention particulière aux détails visuels le composant. Cette stratégie réactive compensatoire est efficace lorsque les conditions permettent un ajustement continu aux repères visuels environnementaux. Elle ne permet cependant pas des prédictions et des attentes sur ce qui devrait être rencontré et perçu dans une certaine direction, dès qu'une partie des informations visuelles familières disparaît. Il faudrait pour cela une capacité fondée sur une représentation abstraite, à distance des modalités sensorielles qui en ont permis son élaboration. Notre thèse soutient que les déficits, supposés participer à l'émergence de certains symptômes de la maladie, auraient également des conséquences sur l'élaboration de la représentation spatiale nécessaire à des capacités d'orientation effectives et symboliques. - The study of a psychiatric disease such as schizophrenia in an animal model relies on different approaches attempting to replicate brain perturbations similar to those observed in the illness. In the present work, behavioural consequences of a functional deficit in brain connectivity and coordination were assessed in rats with a transitory glutathione (GSH) deficit induced during the postnatal development (PND 5-PND 16) with daily injections of BSO (1- buthionine-(S,R)- sulfoximine). We searched for a theoretical syndrome associating ecologically relevant behavioural adaptive deficits and resulting from the weakening of sensory integration processes. Our results revealed significant and specific deficit of BSO treated rats in spatial orientation tasks designed to test for cognitive mapping abilities. Treated rats behaved as if impaired in the proactive strategies supported by an abstract representation such as a cognitive map. In contrast their performances were preserved whenever the environmental conditions allowed for adaptative reactive strategies, an equivalent of the visual affordances described by Gibson (1958). This supports our thesis that BSO treated rats expressed difficulties in elaborating a global representation of the environment. This deficit was completely - or - partially compensated by the development of an increased attention to the environment's visual details. This compensatory reactive strategy requires a rich environment allowing for continuous adjustment to visual cues. However, such adjustment doesn't allow to predictions and expectancies about what should be met and perceived in a certain direction, when familiar visual spatial cues are missing. Such competencies require orientation based on the use of an abstract spatial representation, independent from the specific sensory modalities that have participated to its elaboration. The impairment of BSO rats such spatial representation could result from a deficit in the integration and organization of perceptual information. Our model leads to the hypothesis that these fundamental deficits might account for certain symptoms of schizophrenia. They would also interfere with in the capacity to elaborate spatial representation necessary for optimal orientation in natural, artificial or symbolic environment.

Use Of Systems Approach with Total Quality Management in Industrial Organizations

The objective of the work has been to study why systems thinking should be used in combination with TQM, what are the main benefits of the integration and how it could best be done. The work analyzes the development of systems thinking and TQM with time and the main differences between them. The work defines prerequisites for adopting a systems approach and the organizational factors which embody the development of an efficient learning organization. The work proposes a model based on combination of an interactive management model and redesign to be used for application of systems approach with TQM in practice. The results of the work indicate that there are clear differences between systems thinking and TQM which justify their combination. Systems approach provides an additional complementary perspective to quality management. TQM is focused on optimizing operations at the operational level while interactive management and redesign of organization are focused on optimization operations at the conceptual level providing a holistic system for value generation. The empirical study demonstrates the applicability of the proposed model in one case study company but its application is tenable and possible also beyond this particular company. System dynamic modeling and other systems based techniques like cognitive mapping are useful methods for increasing understanding and learning about the behavior of systems. The empirical study emphasizes the importance of using a proper early warning system.

Kognitiiviset kartat operatiivisen ketjuliiketoimintajohtamisen taustalla

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, millaiset ajattelumallit korostuvat menestyksekkäässä ketjuliiketoimintajohtamisessa tasapainotetun tuloskortin eri näkökulmien osalta. Tutkimuskohteena olivat kuusi päivittäistavarakaupan ketjuliiketoiminnan asiakasrajapinnassa työskentelevää Osuuskauppa Keskimaan S-marketpäällikköä. Ajattelua tutkittiin kognitiivisesta näkökulmasta. Tutkimus toteutettiin laadullista tutkimusmenetelmää, kognitiivista kartoitusta hyödyntäen. Karttojen rakentamiseen käytetty tutkimusaineisto hankittiin puolistrukturoitujen teemahaastattelujen avulla. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys rakennettiin mielen sisäisten skeemojen ja kognitiivisten karttojen kautta päätöksenteonteorioihin. Tutkimuksen tulosten perusteella asiakasnäkökulmassa menestyminen edellyttää liikeideaa kunnioittavaa ja konseptin tinkimättömään toteuttamiseen keskittyvää johtamisajattelua. Henkilöstönäkökulmassa menestyminen korostaa kokonaisvaltaisen esimiestyön ja moniulotteisten vuorovaikutussuhteiden merkitystä, joiden ilmeneminen on kognitiivisia rakenteita ja prosesseja monimuotoisempi kokonaisuus. Prosessinäkökulmassa menestyminen edellyttää selkeiden ohjeiden vaalimiseen ja niiden johtamiseen keskittyvää ajattelutapaa. Menestys talousnäkökulmassa kokoaa tuloskortin eri näkökulmat yhteen, korostaen kokonaisuuden hahmottamisen tärkeyttä sekä toimialan ja ketjuliiketoiminnan business-logiikan ymmärtämisen merkitystä osana operatiivista ketjuliiketoimintajohtamista. Lisäksi tutkimus vahvistaa aiempien tutkimustulosten mukaisesti, että kognitiivisen kartan rikkaudella, yhtenäisyydellä, johdonmukaisuudella, kartan sisältämien suorituskykymittareihin viittaavien mainintojen määrällä sekä esimiehen kokemalla vaikutusmahdollisuudella on yhteys liiketoimintamenestyksen kanssa. Kokonaisuutena päivittäistavarakaupan ketjuliiketoiminnan menestyksekkäässä johtamisessa näyttää korostuvan rationaalisuutta ja loogisuutta korostava ajattelutapa, joka tukeutuu vahvasti ketjuliiketoiminnan perusprosesseihin.

Un oeil sur la langue : aspects neuro-cognitifs du processus de la navigation chez l'aveugle-né

La vision est un élément très important pour la navigation en général. Grâce à des mécanismes compensatoires les aveugles de naissance ne sont pas handicapés dans leurs compétences spatio-cognitives, ni dans la formation de nouvelles cartes spatiales. Malgré l’essor des études sur la plasticité du cerveau et la navigation chez les aveugles, les substrats neuronaux compensatoires pour la préservation de cette fonction demeurent incompris. Nous avons démontré récemment (article 1) en utilisant une technique d’analyse volumétrique (Voxel-Based Morphometry) que les aveugles de naissance (AN) montrent une diminution de la partie postérieure de l’hippocampe droit, structure cérébrale importante dans la formation de cartes spatiales. Comment les AN forment-ils des cartes cognitives de leur environnement avec un hippocampe postérieur droit qui est significativement réduit ? Pour répondre à cette question nous avons choisi d’exploiter un appareil de substitution sensorielle qui pourrait potentiellement servir à la navigation chez les AN. Cet appareil d’affichage lingual (Tongue display unit -TDU-) retransmet l’information graphique issue d’une caméra sur la langue. Avant de demander à nos sujets de naviguer à l’aide du TDU, il était nécessaire de nous assurer qu’ils pouvaient « voir » des objets dans l’environnement grâce au TDU. Nous avons donc tout d’abord évalué l’acuité « visuo »-tactile (article 2) des sujets AN pour les comparer aux performances des voyants ayant les yeux bandées et munis du TDU. Ensuite les sujets ont appris à négocier un chemin à travers un parcours parsemé d’obstacles i (article 3). Leur tâche consistait à pointer vers (détection), et contourner (négociation) un passage autour des obstacles. Nous avons démontré que les sujets aveugles de naissance non seulement arrivaient à accomplir cette tâche, mais encore avaient une performance meilleure que celle des voyants aux yeux bandés, et ce, malgré l’atrophie structurelle de l’hippocampe postérieur droit, et un système visuel atrophié (Ptito et al., 2008). Pour déterminer quels sont les corrélats neuronaux de la navigation, nous avons créé des routes virtuelles envoyées sur la langue par le biais du TDU que les sujets devaient reconnaitre alors qu’ils étaient dans un scanneur IRMf (article 4). Nous démontrons grâce à ces techniques que les aveugles utilisent un autre réseau cortical impliqué dans la mémoire topographique que les voyants quand ils suivent des routes virtuelles sur la langue. Nous avons mis l’emphase sur des réseaux neuronaux connectant les cortex pariétaux et frontaux au lobe occipital puisque ces réseaux sont renforcés chez les aveugles de naissance. Ces résultats démontrent aussi que la langue peut être utilisée comme une porte d’entrée vers le cerveau en y acheminant des informations sur l’environnement visuel du sujet, lui permettant ainsi d’élaborer des stratégies d’évitement d’obstacles et de se mouvoir adéquatement.

Les habiletés spatio-cognitives des aveugles de naissance : résolution de labyrinthes tactiles

La navigation repose en majeure partie sur la vision puisque ce sens nous permet de rassembler des informations spatiales de façon simultanée et de mettre à jour notre position par rapport à notre environnement. Pour plusieurs aveugles qui se fient à l’audition, le toucher, la proprioception, l’odorat et l’écholocation pour naviguer, sortir à l’extérieur de chez soi peut représenter un défi considérable. Les recherches sur le circuit neuronal de la navigation chez cette population en particulier s’avèrent donc primordiales pour mieux adapter les ressources aux handicapés visuels et réussir à les sortir de leur isolement. Les aveugles de naissance constituent aussi une population d’intérêt pour l’étude de la neuroplasticité. Comme leur cerveau s’est construit en absence d’intrant visuel, la plupart des structures reliées au sens de la vue sont réduites en volume par rapport à ceux de sujets voyants. De plus, leur cortex occipital, une région normalement dédiée à la vision, possède une activité supramétabolique au repos, ce qui peut représenter un territoire vierge pouvant être recruté par les autres modalités pour exécuter diverses tâches sensorielles. Plusieurs chercheurs ont déjà démontré l’implication de cette région dans des tâches sensorielles comme la discrimination tactile et la localisation auditive. D’autres changements plastiques de nature intramodale ont aussi été observés dans le circuit neuronal de la navigation chez ces aveugles. Par exemple, la partie postérieure de l’hippocampe, impliquée dans l’utilisation de cartes mentales, est réduite en volume alors que la section antérieure est élargie chez ces sujets. Bien que ces changements plastiques anatomiques aient bel et bien été observés chez les aveugles de naissance, il reste toutefois à les relier avec leur aspect fonctionnel. Le but de la présente étude était d’investiguer les corrélats neuronaux de la navigation chez l’aveugle de naissance tout en les reliant avec leurs habiletés spatio-cognitives. La première étude comportementale a permis d’identifier chez les aveugles congénitaux une difficulté d’apprentissage de routes tactiles construites dans des labyrinthes de petite échelle. La seconde étude, employant la technique d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, a relié ces faiblesses au recrutement de régions cérébrales impliquées dans le traitement d’une perspective égocentrique, comme le lobule pariétal supérieur droit. Alors que des sujets voyants aux yeux bandés excellaient dans la tâche des labyrinthes, ces derniers recrutaient des structures impliquées dans un traitement allocentrique, comme l’hippocampe et le parahippocampe. Par ailleurs, la deuxième étude a confirmé le recrutement du cortex occipital dans une tâche de navigation chez les aveugles seulement. Ceci confirme l’implication de la plasticité intermodale dans des tâches cognitives de plus haut niveau, comme la navigation.

De la réception filmique à la participation ludique : prolégomènes d’une étude sur l’énonciation vidéoludique

Ce mémoire étudie la dynamique communicationnelle et interactionnelle entre un joueur et un système de jeu par l’entremise des théories de l’énonciation et de la cognition. Par une analyse des jeux vidéo d’horreur en perspective à la première personne, il s’agit de conceptualiser une spirale heuristique de l’énonciation à partir des principes théoriques du Cycle Magique (Arsenault et Perron, 2009). Le propos se focalise sur la manière dont le joueur expérimente et traite les propositions ludiques et les propositions ludodiégétiques. L’intérêt est d’observer comment la valeur réflexive des marques de jeu et des marques de jouabilité sert à départager des relations d’attribution entre des formulations énonciatives (textuelles, verbales, visuelles, sonores ou procédurales) et des agents énonciatifs. Cette recherche rend compte, d’une part, de la gestion cognitive des faits énonciatifs et, d’autre part, de la modulation de leurs valeurs d’immédiateté-hypermédiateté et de leurs rapports de liaison/déliaison avec les agents énonciatifs. Il est expliqué que cette activité cognitive du joueur dirige la schématisation d’attitudes interactionnelles servant à structurer la signification – ludique ou narrative – des propositions ludiques générées au cours de l’activité de jeu. L’analyse cible des processus de mise en phase performative et de mise en phase méta-systémique ludique permettant la détermination de vecteurs d’immersion. En fonction du caractère d’opacité ou de transparence des vecteurs, il est question d’indiquer comment la posture d’expérience du joueur oscille entre un continuum immersif qui polarise une expérience systémique et une expérience diégétisée.