Effets de l'auto-induction d'émotions sur un indice de la synthèse de sérotonine

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

Nuclear relaxation in low fields and the study of ultraslow atomic motions in solids

U of I Only

Traitement des émotions évoquées par les expressions faciales, vocales et musicales à la suite d’un traumatisme craniocérébral

Le traitement des émotions joue un rôle essentiel dans les relations interpersonnelles. Des déficits dans la reconnaissance des émotions évoquées par les expressions faciales et vocales ont été démontrés à la suite d’un traumatisme craniocérébral (TCC). Toutefois, la majorité des études n’ont pas différencié les participants selon le niveau de gravité du TCC et n’ont pas évalué certains préalables essentiels au traitement émotionnel, tels que la capacité à percevoir les caractéristiques faciales et vocales, et par le fait même, la capacité à y porter attention. Aucune étude ne s’est intéressée au traitement des émotions évoquées par les expressions musicales, alors que la musique est utilisée comme méthode d’intervention afin de répondre à des besoins de prise en charge comportementale, cognitive ou affective chez des personnes présentant des atteintes neurologiques. Ainsi, on ignore si les effets positifs de l’intervention musicale sont basés sur la préservation de la reconnaissance de certaines catégories d’émotions évoquées par les expressions musicales à la suite d’un TCC. La première étude de cette thèse a évalué la reconnaissance des émotions de base (joie, tristesse, peur) évoquées par les expressions faciales, vocales et musicales chez quarante et un adultes (10 TCC modéré-sévère, 9 TCC léger complexe, 11 TCC léger simple et 11 témoins), à partir de tâches expérimentales et de tâches perceptuelles contrôles. Les résultats suggèrent un déficit de la reconnaissance de la peur évoquée par les expressions faciales à la suite d’un TCC modéré-sévère et d’un TCC léger complexe, comparativement aux personnes avec un TCC léger simple et sans TCC. Le déficit n’est pas expliqué par un trouble perceptuel sous-jacent. Les résultats montrent de plus une préservation de la reconnaissance des émotions évoquées par les expressions vocales et musicales à la suite d’un TCC, indépendamment du niveau de gravité. Enfin, malgré une dissociation observée entre les performances aux tâches de reconnaissance des émotions évoquées par les modalités visuelle et auditive, aucune corrélation n’a été trouvée entre les expressions vocales et musicales. La deuxième étude a mesuré les ondes cérébrales précoces (N1, N170) et plus tardives (N2) de vingt-cinq adultes (10 TCC léger simple, 1 TCC léger complexe, 3 TCC modéré-sévère et 11 témoins), pendant la présentation d’expressions faciales évoquant la peur, la neutralité et la joie. Les résultats suggèrent des altérations dans le traitement attentionnel précoce à la suite d’un TCC, qui amenuisent le traitement ultérieur de la peur évoquée par les expressions faciales. En somme, les conclusions de cette thèse affinent notre compréhension du traitement des émotions évoquées par les expressions faciales, vocales et musicales à la suite d’un TCC selon le niveau de gravité. Les résultats permettent également de mieux saisir les origines des déficits du traitement des émotions évoquées par les expressions faciales à la suite d’un TCC, lesquels semblent secondaires à des altérations attentionnelles précoces. Cette thèse pourrait contribuer au développement éventuel d’interventions axées sur les émotions à la suite d’un TCC.

Les liens entre les émotions, les médias et la mobilisation sociale : une étude de cas sur la révolution égyptienne en 2011

Ce mémoire porte sur les liens entre les médias, les émotions et la séquence d’événements lors d’une mobilisation sociale. Nous avons fait une étude de cas sur la révolution égyptienne de 2011. L’objectif est de comprendre comment les gens se mobilisent lors d’un événement de cet ordre. Au niveau théorique, nous explorons les travaux de Castells (2012) sur les mouvements de foule. Nous présentons la théorie d’intelligence affective pour résumer ce que les chercheurs ont dit sur la place des émotions en temps de mobilisation. En ce qui concerne la méthodologie, nous avons effectué des entrevues semi-structurées avec des Égyptiens qui ont participé à la révolution de 2011 ou l’ont suivie. Nous utilisons des cartes cognitives pour comprendre leur expérience. Une carte cognitive est une analyse qui vise à révéler les représentations, soit les liens que voient les personnes entre différentes composantes. Les résultats de cette recherche semblent illustrés le fait qu’au début de la révolution, les gens ont surtout utilisé Facebook pour en apprendre sur les manifestations. Plus tard, autres formes de communication ont pris de l’importance pour s’informer sur ce qui se passait dans le pays et pour mobiliser les gens. Par ailleurs, de la colère s’est fait sentir à la fois pendant et avant la révolution. La discussion a permis d’analyser la mobilisation sociale avec l’arrivée du web 2.0 et de s’interroger sur ce phénomène ainsi que sur l’importance de la communication interpersonnelle et des émotions durant une révolution.

Les liens entre les émotions, les médias et la mobilisation sociale : une étude de cas sur la révolution égyptienne en 2011

Ce mémoire porte sur les liens entre les médias, les émotions et la séquence d’événements lors d’une mobilisation sociale. Nous avons fait une étude de cas sur la révolution égyptienne de 2011. L’objectif est de comprendre comment les gens se mobilisent lors d’un événement de cet ordre. Au niveau théorique, nous explorons les travaux de Castells (2012) sur les mouvements de foule. Nous présentons la théorie d’intelligence affective pour résumer ce que les chercheurs ont dit sur la place des émotions en temps de mobilisation. En ce qui concerne la méthodologie, nous avons effectué des entrevues semi-structurées avec des Égyptiens qui ont participé à la révolution de 2011 ou l’ont suivie. Nous utilisons des cartes cognitives pour comprendre leur expérience. Une carte cognitive est une analyse qui vise à révéler les représentations, soit les liens que voient les personnes entre différentes composantes. Les résultats de cette recherche semblent illustrés le fait qu’au début de la révolution, les gens ont surtout utilisé Facebook pour en apprendre sur les manifestations. Plus tard, autres formes de communication ont pris de l’importance pour s’informer sur ce qui se passait dans le pays et pour mobiliser les gens. Par ailleurs, de la colère s’est fait sentir à la fois pendant et avant la révolution. La discussion a permis d’analyser la mobilisation sociale avec l’arrivée du web 2.0 et de s’interroger sur ce phénomène ainsi que sur l’importance de la communication interpersonnelle et des émotions durant une révolution.

Émotions facilitant l’élaboration de la mémoire à long terme dans le contexte du cours Évolution et diversité du vivant (101-NYA-05) à l’ordre collégial

En juin 2009, le colloque de l'Association québécoise de pédagogie collégial (AQPC) portait le titre Pour des apprentissages durables. Les participants et participantes du colloque échangeaient donc sur les moyens qui peuvent être mis en place pour que les étudiants et étudiantes gardent les connaissances acquises sur le long terme. Lors de ce colloque, plusieurs ateliers et conférences ont porté sur les méthodes d'enseignement novatrices comme l'apprentissage par projet. Toutefois, très peu ont touché au potentiel des émotions vécues dans une classe pour favoriser l'élaboration de la mémoire à long terme. Notre recherche porte précisément sur ce thème. Elle se situe dans le cadre d'un cours de biologie obligatoire pour tous les étudiants et étudiantes du programme de Sciences de la nature : Évolution et diversité du vivant (101-NYA-05). La problématique a été établie à partir de certaines observations faites dans trois collèges où le chercheur principal a oeuvré. Il s'agit du Cégep de Victoriaville, du Cégep François-Xavier-Garneau et du Cégep de Lévis-Lauzon. C'est toutefois à l'intérieur du Cégep de Lévis-Lauzon que la recherche a été menée. Parmi ces observations, on note d'abord qu'à l'intérieur des cours de biologie en général, l'exposé magistral occupe une place importante. Certains problèmes reliés à l'abandon du cours Évolution et diversité du vivant ou aux taux de réussite reliés à ce cours ont également été observés. Enfin, l'action des enseignants et enseignantes porte surtout sur le traitement cognitif des contenus, les émotions étant peu prises en considération. Il est de notre avis que faire plus de place aux émotions en classe —notamment durant l'exposé magistral — pourrait améliorer le processus de mémorisation à long terme ce qui pourrait avoir un impact éventuel sur les taux de réussite. Cela nous a amenés à formuler l'objectif général de notre recherche qui est d'établir un lien entre ce qui est conservé dans la mémoire à long terme et les émotions qui ont pu être vécues par les étudiantes et étudiants lors de l'apprentissage dans le cadre du cours Évolution et diversité du vivant. Le cadre de référence sur lequel s'est appuyée notre recherche repose en premier lieu sur le développement de deux concepts : émotions et mémoire. Nous avons d'abord défini le concept d'émotion, établi une liste de mots permettant l'expression d'émotions et mis en relief les relations qui existent entre les émotions et la cognition. Nous avons ensuite défini le concept de mémoire et en avons présenté les divers types. En deuxième lieu, nous avons présenté les structures cérébrales ainsi que les mécanismes biochimiques qui interviennent lors de l'élaboration de la mémoire à long terme. Le rôle des structures cérébrales impliquées dans les émotions sur la formation de réseaux neuronaux associés à la mémoire y a notamment été exposé. Enfin, des études menées en milieu scolaire portant sur le rôle des émotions en classe ont été présentées. Pour répondre à l'objectif général de notre recherche, nous avons opté pour une recherche qualitative descriptive. Treize étudiants et étudiantes du programme de Sciences de la nature du Cégep de Lévis-Lauzon ont accepté de participer à une entrevue de type semi-dirigé. Ces étudiantes et étudiants étaient tous en dernière session du programme ce qui laissait un écart d'au moins treize mois entre la fin du cours Évolution et diversité du vivant et la participation à l'entrevue. Au cours des entretiens, les participants et participantes avaient à identifier les trois éléments de contenu relié au cours qu'ils avaient le mieux conservés en mémoire. Ils devaient également identifier des émotions vécues à l'intérieur du même cours. Ils pouvaient également présenter des exemples vécus de lien émotion-mémoire dans le cadre du même cours. Les entrevues ont été transcrites et les contenus analysés par segmentation des unités de sens. Les résultats de notre recherche montrent que les participants et participantes de notre étude accordent une grande importance au rôle que jouent les émotions vécues en classe sur leur capacité de mémorisation. À cet égard, plusieurs éléments de contenus identifiés ont pu être reliés à des émotions vécues en classe. Par exemple, la génétique et la sélection naturelle ont fréquemment été reliées à l'amusement ou au plaisir. La surprise est également une émotion qui a été associée à plusieurs éléments de contenu. Il faut toutefois préciser que dans certains cas, les éléments de contenus identifiés n'avaient pas liens évidents avec des émotions vécues en classe. Dans ces cas, le travail personnel a pu avoir un impact positif par exemple. Toutefois, il est clair selon les participants et participantes que les émotions vécues en classe ont pu avoir un rôle déterminant sur la mémorisation de certains éléments de contenus identifiés. Notre analyse permet d'en venir à la même conclusion. À partir de l'analyse des entrevues et des liens qui ont été établis par les participants et participantes entre les émotions vécues et les éléments de contenus mémorisés, nous avons élaboré un répertoire comprenant cinq catégories d'outils permettant de favoriser la construction de la mémoire à long terme en agissant via les émotions vécues en classe. Ces catégories sont l'humour; les actions de l'enseignant ou l'enseignante; les témoignages; les personnifications et les comparaisons; et finalement, les activités et les jeux. Bien que notre recherche se situe dans le contexte d'un cours de biologie propre au programme de Sciences de la nature, le répertoire développé est suffisamment vaste pour être utile, dans des conditions semblables, à l'enseignement d'autres cours au sein de la communauté collégiale. L'exploitation du potentiel des émotions vécues en classe ne peut être considérée comme la recette qui règle tous les problèmes reliés aux apprentissages durables. Cette exploitation peut néanmoins représenter un outil pédagogique intéressant pour quiconque se sentirait à l'aise de l'utiliser.

L'instabilité dans les parcours de placements : associations avec les comportements, cognitions et émotions chez les adolescentes placées en centre de réadaptation

La littérature démontre qu'entre le cinquième et les trois quarts des enfants placés se déplacent d'un milieu d'hébergement à un autre au fil de leur parcours de placements. Cette accumulation de déplacements devient une pente glissante vers l'instabilité et risque de compromettre leur bien-être. L'objectif général de cette thèse par article est de mieux décrire et comprendre l'instabilité des parcours de placements et ses liens avec les comportements, cognitions et émotions chez les adolescentes placées en contexte de réadaptation. Le premier article vise à identifier les parcours de placements des adolescentes placées en centres de réadaptation, et ce, depuis leur tout premier placement. Trois parcours de placements ont été identifiés chez les 315 adolescentes qui composent l'échantillon : un parcours à faible cumul de changements, un parcours à cumul de changements relationnels et un parcours à cumul de changements physiques. Le parcours à faible cumul de changements est emprunté par quatre adolescentes sur cinq (80,65 %) et a été qualifié ainsi puisque l'ensemble des indicateurs pour ce profil se situe sous la moyenne de l'échantillon. Les deux parcours de placements qui cumulent le plus de changements représentent quant à eux une adolescente sur cinq. D'abord, le parcours à cumul de changements relationnels (13%) se qualifie ainsi par l'ampleur du nombre d'intervenants qui ont été, tour à tour, responsables du dossier des adolescentes de ce profil. Celles-ci cumulent en moyenne 10 intervenants responsables, les plaçant bien au-dessus de la moyenne de l'échantillon. Enfin, le parcours à cumul de changements physiques (6,35 %) se caractérise par l'ampleur du nombre de déplacements cumulés (placements et sorties infructueuses de placement). En tout, près de 20 déplacements ont été cumulés chez les adolescentes de ces parcours, les situant très au-dessus de la moyenne de l'échantillon. Le deuxième article a pour but d'évaluer les liens d’association entre les parcours de placements et les problèmes de comportement des adolescentes. Nous avons étudié plusieurs problèmes de comportement spécifiques, soient l'agression, les vols, la consommation de substances psychoactives, la fréquentation de membres de gang et la prostitution. Cet article établit une association entre le fait d'avoir emprunté un parcours de cumul de changements physiques et la fréquence de l'engagement dans la prostitution (B = .648; p = 0.001) sur une période de 18 mois, et ce, peu importe l'âge des adolescentes. Le troisième article de cette thèse vise à comprendre le sens accordé au parcours de placements et à l'instabilité chez 15 jeunes femmes quelques années après leur sortie de placement. Les résultats pointent vers trois manières d'expérimenter l'instabilité en placement selon le niveau de pouvoir d'agir perçu au fil du parcours. Ainsi, alors que certaines jeunes femmes expliquent avoir surtout observé l'instabilité en placement, d'autres affirment l'avoir subie, et d'autres précisent l'avoir provoquée, surtout à travers leurs nombreuses fugues. Les bouleversements psychologiques, soient cognitifs et émotionnels qui ressortent de ces diverses perceptions de l'instabilité diffèrent et soulignent l'importance de la notion du pouvoir d'agir dans l'expérience de l'instabilité en placement. En somme, cette thèse suggère qu’une description plus holistique des parcours de placements exige d’aller au-delà de la mesure de ce seul indicateur en prenant en compte les placements dans leur globalité. Elle propose également de décloisonner la mesure de problèmes de comportement pour mesurer des comportements spécifiques plutôt que la propension générale aux problèmes de comportement. Enfin, la multiplication des points de vue à travers notre étude qualitative permet de mieux comprendre le sens que prend l'instabilité en placement chez les jeunes ainsi que ses répercussions cognitives et émotionnelles.

On analysing and interpreting variability in motor output

A recent article in the Journal of Science and Medicine in Sport by Chapman et al.1 reported data from an empirical investigation comparing lower extremity joint motions, joint coordination and muscle recruitment in expert and novice cyclists. 3D kinematic and intramuscular electromyographic (EMG) analyses revealed no differences between expert and novice cyclists for normalised joint angles and velocities of the pelvis, hip, knee and ankle. However, significant differences in the strength of sagittal plane kinematics for hip–ankle and knee–ankle joint couplings were reported, with expert cyclists displaying tighter coupling relationships than novice cyclists. Furthermore, significant differences between expert and novice cyclists for all muscle recruitment parameters, except timing of peak EMG amplitude, were also reported.

Robust video stabilisation algorithm using feature point selection and delta optical flow

In this study, the authors propose a novel video stabilisation algorithm for mobile platforms with moving objects in the scene. The quality of videos obtained from mobile platforms, such as unmanned airborne vehicles, suffers from jitter caused by several factors. In order to remove this undesired jitter, the accurate estimation of global motion is essential. However it is difficult to estimate global motions accurately from mobile platforms due to increased estimation errors and noises. Additionally, large moving objects in the video scenes contribute to the estimation errors. Currently, only very few motion estimation algorithms have been developed for video scenes collected from mobile platforms, and this paper shows that these algorithms fail when there are large moving objects in the scene. In this study, a theoretical proof is provided which demonstrates that the use of delta optical flow can improve the robustness of video stabilisation in the presence of large moving objects in the scene. The authors also propose to use sorted arrays of local motions and the selection of feature points to separate outliers from inliers. The proposed algorithm is tested over six video sequences, collected from one fixed platform, four mobile platforms and one synthetic video, of which three contain large moving objects. Experiments show our proposed algorithm performs well to all these video sequences.

Anterior vertebral stapling for the fusionless correction of scoliosis

Fusionless scoliosis surgery is an emerging treatment for idiopathic scoliosis as it offers theoretical advantages over current forms of treatment. Currently the treatment options for idiopathic scoliosis are observation, bracing and fusion. While brace treatment is non-invasive, and preserves the growth, motion, and function of the spine, it does not correct deformity and is only modestly successful in preventing curve progression. In adolescents who fail brace treatment, surgical treatment with an instrumented spinal fusion usually results in better deformity correction but is associated with substantially greater risk. Furthermore in younger patients requiring surgical treatment, fusion procedures are known to adversely effect the future growth of the chest and spine. Fusionless treatments have been developed to allow effective surgical treatment of patients with idiopathic scoliosis who are too young for fusion procedures. Anterior vertebral stapling is one such fusionless treatment which aims to modulate the growth of vertebra to allow correction of scoliosis whilst maintaining normal spinal motion The Mater Misericordiae Hospital in Brisbane has begun to use anterior vertebral stapling to treat patients with idiopathic scoliosis who are too young for fusion procedures. Currently the only staple approved for clinical use is manufactured by Medtronic Sofamor Danek (Memphis, TN). This thesis explains the biomechanical and anatomical changes that occur following anterior vertebral staple insertion using in vitro experiments performed on an immature bovine model. Currently there is a paucity of published information about anterior vertebral stapling so it is hoped that this project will provide information that will aid in our understanding of the clinical effects of staple insertion. The aims of this experimental study were threefold. The first phase was designed to determine the changes in the bending stiffness of the spine following staple insertion. The second phase was designed to measure the forces experienced by the staple during spinal movements. The third and final phase of testing was designed to describe the structural changes that occur to a vertebra as a consequence of staple insertion. The first phase of testing utilised a displacement controlled testing robot to compare the change in stiffness of a single spinal motion segment following staple insertion for the three basic spinal motions of flexion-extension, lateral bending, and axial rotation. For the second phase of testing strain gauges were attached to staples and used to measure staple forces during spinal movement. In the third and final phase the staples were removed and a testing specimen underwent micro-computed tomography (CT) scanning to describe the anatomical changes that occur following staple insertion. The displacement controlled testing showed that there was a significant decrease in bending stiffness in flexion, extension, lateral bending away from the staple, and axial rotation away from the staple following staple insertion. The strain gauge measurements showed that the greatest staple forces occurred in flexion and the least in extension. In addition, a reduction in the baseline staple compressive force was seen with successive loading cycles. Micro-CT scanning demonstrated that significant damage to the vertebral body and endplate occurred as a consequence of staple insertion. The clinical implications of this study are significant. Based on the findings of this project it is likely that the clinical effect of the anterior vertebral staple evaluated in this project is a consequence of growth plate damage (also called hemiepiphysiodesis) causing a partial growth arrest of the vertebra rather than simply compression of the growth plate. The surgical creation of a unilateral growth arrest is a well established treatment used in the management of congenital scoliosis but has not previously been considered for use in idiopathic scoliosis.

Generic decoupled image-based visual servoing for cameras obeying the unified projection model

In this paper a generic decoupled imaged-based control scheme for calibrated cameras obeying the unified projection model is proposed. The proposed decoupled scheme is based on the surface of object projections onto the unit sphere. Such features are invariant to rotational motions. This allows the control of translational motion independently from the rotational motion. Finally, the proposed results are validated with experiments using a classical perspective camera as well as a fisheye camera mounted on a 6 dofs robot platform.

Performance tests for visual servo control systems, with application to partitioned approaches to visual servo control

Visual servoing has been a viable method of robot manipulator control for more than a decade. Initial developments involved positionbased visual servoing (PBVS), in which the control signal exists in Cartesian space. The younger method, image-based visual servoing (IBVS), has seen considerable development in recent years. PBVS and IBVS offer tradeoffs in performance, and neither can solve all tasks that may confront a robot. In response to these issues, several methods have been devised that partition the control scheme, allowing some motions to be performed in the manner of a PBVS system, while the remaining motions are performed using an IBVS approach. To date, there has been little research that explores the relative strengths and weaknesses of these methods. In this paper we present such an evaluation. We have chosen three recent visual servo approaches for evaluation in addition to the traditional PBVS and IBVS approaches. We posit a set of performance metrics that measure quantitatively the performance of a visual servo controller for a specific task. We then evaluate each of the candidate visual servo methods for four canonical tasks with simulations and with experiments in a robotic work cell.

A geometrical analysis of trajectory design for underwater vehicles

Designing trajectories for a submerged rigid body motivates this paper. Two approaches are addressed: the time optimal approach and the motion planning ap- proach using concatenation of kinematic motions. We focus on the structure of singular extremals and their relation to the existence of rank-one kinematic reduc- tions; thereby linking the optimization problem to the inherent geometric frame- work. Using these kinematic reductions, we provide a solution to the motion plan- ning problem in the under-actuated scenario, or equivalently, in the case of actuator failures. We finish the paper comparing a time optimal trajectory to one formed by concatenation of pure motions.

A geometrical approach to the motion planning problem for a submerged rigid body

The main focus of this paper is the motion planning problem for a deeply submerged rigid body. The equations of motion are formulated and presented by use of the framework of differential geometry and these equations incorporate external dissipative and restoring forces. We consider a kinematic reduction of the affine connection control system for the rigid body submerged in an ideal fluid, and present an extension of this reduction to the forced affine connection control system for the rigid body submerged in a viscous fluid. The motion planning strategy is based on kinematic motions; the integral curves of rank one kinematic reductions. This method is of particular interest to autonomous underwater vehicles which can not directly control all six degrees of freedom (such as torpedo shaped AUVs) or in case of actuator failure (i.e., under-actuated scenario). A practical example is included to illustrate our technique.