Transcutaneous carbon dioxide tension in newborn infants: reliability and safety of continuous 24-hour measurement at 42 degrees C.

In 58 newborn infants a new iridium oxide sensor was evaluated for transcutaneous carbon dioxide (tcPCO2) monitoring at 42 degrees C with a prolonged fixation time of 24 hours. The correlation of tcPCO2 (y; mm Hg) v PaCO2 (x; mm Hg) for 586 paired values was: y = 4.6 + 1.45x; r = .89; syx = 6.1 mm Hg. The correlation was not influenced by the duration of fixation. The transcutaneous sensor detected hypocapnia (PaCO2 less than 35 mm Hg) in 74% and hypercapnia (PCO2 greater than 45 mm Hg) in 74% of all cases. After 24 hours, calibration shifts were less than 4 mm Hg in 90% of the measuring periods. In 86% of the infants, no skin changes were observed; in 12% of infants, there were transitional skin erythemas and in 2% a blister which disappeared without scarring. In newborn infants with normal BPs, continuous tcPCO2 monitoring at 42 degrees C can be extended for as many as 24 hours without loss of reliability or increased risk for skin burns.

Long-distance wound signalling in arabidopsis

The leaves of all plants use elaborate and inducible defence systems to protect themselves. A wide variety of such defences are known and they include defence chemicals such as alkaloids, phenolics and terpenes, physical structures ranging from fibre cells to silica deposits, and a wide variety of defence proteins many of which target digestive processes in herbivores. It has long been known that the defence responses of plants under attack by insects are not restricted to the site of attack. Instead, if a leaf is damaged, defence can be triggered in other parts of the plant body, for example in distal leaves or even in roots and flowers. This raises the question of what are the organ-to-organ signals that coordinate this process. Several hypotheses have been proposed. These include the long-distance transfer of chemical signals through the plant vasculature, hydraulic signals that may transit through the xylem, and electrical signals that would move through living tissues such as the phloem. Much evidence for each of these scenarios has been published. In this thesis we took advantage of the fact that many plant defence responses are regulated by a signal transduction pathway based on a molecule called jasmonic acid. We used this molecule, one of its derivatives (jasmonoyl-isoleucine), and some of the genes it regulates as markers. Using these we investigated the possible role of the electrical signals in the leaf- to-leaf activation of the jasmonate pathway. We found that feeding insects stimulate easily detected electrical activity in the leaves of Arabidopsis thaliana and we used non-invasive surface electrodes to record this activity. This approach showed that jasmonate pathway activity and the electrical activity provoked by mechanical wounding occurred within identical spatial boundaries. Measurements of the apparent speed of surface potentials agreed well with previous velocity estimates for the speed of leaf-to-leaf signals that activate the jasmonate pathway. Using this knowledge we were able to investigate the effects of current injection into Arabidopsis leaves. This resulted in the strong expression of many jasmonate-regulated genes. All these results showed that electrical activity and the activation of jasmonate signalling were highly correlated. In order to test for possible causal links between the two processes, we conducted a small-scale reverse genetic screen on a series of T-DNA insertion mutants in ion channel genes and in other genes encoding proteins such as proton pumps. This screen, which was based on surface potential measurements, revealed that mutations in genes related to ionotropic glutamate receptors in animals had impaired electrical activity after wounding. Combining mutation of two of these glutamate-receptor-like genes in a double mutant reduced the response of leaves to current injection. When a leaf of this double mutant was wounded it failed to transmit a long-distance signal to a distal leaf. This result distinguished the double mutant from the wild-type plant and provides the first genetic evidence that electrical signalling is necessary to coordinate defence responses between organs in plants. - Les feuilles des plantes disposent de systèmes de défense inductibles très élaborés. Un grand nombre de ces systèmes de défenses sont connus et sont basés sur des composés chimiques comme les alcaloïdes, les composés phénoliques ou les terpènes, des systèmes physiques allant de la production de cellules fibreuses aux cristaux de silice ainsi qu'un grand nombre de protéines de défense ciblant le processus digestif des herbivores. Il est connu dépuis longtemps que la réponse défensive de la plante face à l'attaque pas un insecte n'est pas seulement localisée au niveau de la zone d'attaque. A la place, si une feuille est attaquée, les systèmes de défense peuvent être activés ailleurs dans la plante, comme par exemple dans d'autres feuilles, les racines ou même les fleurs. Ces observations soulèvent la question de la nature des signaux d'organes à organes qui régulent ces systèmes. Plusieurs hypothèses ont été formulées; une ou plusieures molécules pourraient être véhiculées dans la plante grâce au système vasculaire, un signal hydraulique transmis au travers du xylème ou encore des signaux électriques transmis par les cellules comme dans le phloème par exemple. De nombreuses études ont été publiées sur ces différentes hypothèses. Dans ce travail de thèse, nous avons choisi d'utiliser à notre avantage le fait que de nombreuses réponses de défense de la plante sont régulées par une même voie de signalisation utilisant l'acide jasmonique. Nous avons utilisé comme marqueurs cette molécule, un de ses dérivés (le jasmonoyl-isoleucine) ainsi que certains des gènes que l'acide jasmonique régule. Nous avons alors testé l'implication de la transmission de signaux électriques dans l'activation de la voie du jasmonate de feuille à feuille. Nous avons découvert que les insectes qui se nourrissent de feuilles d'Arabidopsis thaliana activent un signal électrique que nous avons pu mesurer grâce à une technique non invasive d'électrodes de surface. Les enregistrements ont montré que la génération de signaux électriques et l'activation de la voie du jasmonate avaient lieu aux mêmes endroits. La mesure de la vitesse de déplacement des impulsions électriques correspond aux estimations faites concernant l'activation de la voie du jasmonate. Grâce à cela, nous avons pu tester l'effet d'injection de courant électrique dans les feuilles d'Arabidopsis. La conséquence a été une forte expression de nombreux gènes de la voie du jasmonate, suggérant une forte corrélation entre l'activité électrique et l'activation de la voie du jasmonate. Afin de tester le lien de cause entre ces deux phénomènes, nous avons entrepris un criblage génétique sur une série de mutants d'insertion à l'ADN-T dans des gènes de canaux ioniques et d'autres gènes d'intérêt comme les gènes des pompes à protons. Ce criblage, basé sur la mesure de potentiels de surface, a permis de montrer que plusieurs mutations de gènes liés aux récepteurs au glutamate ionotropique présentent une baisse drastique de leurs activités électriques après une blessure mécanique des feuilles par rapport au type sauvage. Par la combinaison de deux mutations de ces récepteurs au glutamate en un double mutant, on obtient une réponse à la stimulation électrique encore plus faible. Quand une feuille du double mutant est blessée, elle est incapable de transmettre un signal à longue distance vers une feuille éloignée. Ce résultat permet de distinguer le double mutant de la plante sauvage et amène la première preuve génétique que l'activité électrique est nécessaire pour coordonner les réponses de défense entre les organes chez les plantes.

Clairvoyance de l'utilité et de la désirabilité sociales dans les situations d'évaluation

Résumé Le concept de clairvoyance normative (Py & Somat, 1991), qui a vu le jour dans la continuité des études sur la norme d'internalité (Beauvois, 1984), traduit la connaissance du caractère normatif ou contre-normatif d'un type de comportements ou d'un type de jugements. Un certain nombre de recherches semble alors attester que la clairvoyance normative participe à l'obtention d'une évaluation positive. Toutefois, ces différentes recherches font toutes fi de l'idée qu'il existerait deux dimensions de la valeur sociale : l'utilité sociale et la désirabilité sociale. La prise en compte de ces deux dimensions, surtout si l'on admet que les normes sociales ne renvoient pas toutes à la même dimension (Beauvois, 1995 ; Dubois & Beauvois, 2005 ; Dubois, 2005), vient alors quelque peu compliquer le modèle liant clairvoyance normative et évaluation positive car elle suggère que la clairvoyance de certaines normes aidera avant tout à être bien évalué sur le plan de l'utilité sociale alors que la clairvoyance d'autres normes participera davantage à être évalué favorablement sur le plan de la désirabilité sociale. Ces réflexions ont été à la base de ce travail de thèse et ont conduit à la réalisation de notre première étude. Les quelques résultats inattendus que nous avons obtenus nous ont cependant incité par la suite à reconsidérer la pertinence de rattacher la notion de clairvoyance à certains types de contenu (internalité, autosuffisance, etc.), ce qui nous a amené à la proposition de deux nouvelles notions : la clairvoyance de l'utilité sociale et la clairvoyance de la désirabilité sociale. C'est dans l'optique de valider cette proposition que deux nouvelles études ont alors été réalisées. Si celles-ci appuient dans leur ensemble l'idée que les clairvoyances de l'utilité et de la désirabilité sociales seraient des indicateurs plus performants d'une évaluation sociale positive que ne le seraient les clairvoyances des normes sociales de jugement, elles n'ont néanmoins pas manqué de soulever de nouvelles questions. Cela nous a ainsi mené, dans un troisième temps, à nous interroger sur ce qui détermine la valeur en jeu dans une situation d'évaluation. Nos trois dernières études ont été construites dans ce dessein et ont participé, en conclusion de ce travail, à étayer l'idée que la clairvoyance de la valeur sociale des jugements ne permettrait l'obtention d'une évaluation positive que si celle-ci va de pair avec une certaine clairvoyance de la valeur sociale des éléments constitutifs de la situation d'interaction. Abstract The concept of normative clearsightedness (Py & Somat, 1991), born in continuity with studies on the norm of internality (Beauvois, 1984), reflects the knowledge of the normative or counter-normative nature of a type of behaviour or a type of judgement. Several researches appear to show that normative clearsightedness helps to obtain a positive evaluation. However, none of these researches takes into account the idea that there might be two dimensions of social value: social utility and social desirability. Considering those two dimensions, especially if we accept that not all social norms refer to the same dimension (Beauvois, 1995; Dubois & Beauvois, 2005; Dubois, 2005), somehow complicates the model linking normative clearsightedness with a positive evaluation. It suggests indeed that while clearsightedness of some norms will help first of all to get a good evaluation on the dimension of social utility, clearsightedness of other norms will help above all to get a good evaluation on the dimension of social desirability. These considerations were the foundation of this work and led to our first study. However, we reached some unexpected results that prompted us thereafter to reconsider the pertinence to attach the notion of clearsightedness to particular types of content (internality, self-sufficiency, etc.), which led us to propose two new notions: clearsightedness of social utility and clearsightedness of social desirability. Two new studies were thus executed to challenge this proposal. While these researches support as a whole that clearsightedness of social utility and social desirability are better indicators of positive evaluation than clearsightedness of social norms of judgement, they also raised new questions, which led us, in a third time, to wonder about what will determine the dominating social value in an evaluative situation. Our last three studies were designed to this purpose and helped to support the idea, in conclusion of this work, that the clearsightedness of the social value of judgements would bring a positive evaluation only if this clearsightedness is combined with a kind of clearsightedness of the social value of elements constituting the interaction's situation.

Effect of chronic hypoglycaemia on glucose concentration and glycogen content in rat brain: A localized 13C NMR study.

While chronic hypoglycaemia has been reported to increase unidirectional glucose transport across the blood-brain barrier (BBB) and to increase GLUT1 expression at the endothelium, the effect on steady-state brain d-glucose and brain glycogen content is currently unknown. Brain glucose and glycogen concentrations were directly measured in vivo using localized 13C magnetic resonance spectroscopy (MRS) following 12-14 days of hypoglycaemia. Brain glucose content was significantly increased by 48%, which is consistent with an increase in the maximal glucose transport rate, Tmax, by 58% compared with the sham-treated animals. The localized 13C NMR measurements of brain glucose were directly validated by comparison with biochemically determined brain glucose content after rapid focused microwave fixation (1.4 s at 4 kW). Both in vivo MRS and biochemical measurements implied that brain glycogen content was not affected by chronic hypoglycaemia, consistent with brain glucose being a major factor controlling brain glycogen content. We conclude that the increased glucose transporter expression in chronic hypoglycaemia leads to increased brain glucose content at a given level of glycaemia. Such increased brain glucose concentrations can result in a lowered glycaemic threshold of counter-regulation observed in chronic hypoglycaemia.

Decoding sequence learning from single-trial intracranial EEG in humans.

We propose and validate a multivariate classification algorithm for characterizing changes in human intracranial electroencephalographic data (iEEG) after learning motor sequences. The algorithm is based on a Hidden Markov Model (HMM) that captures spatio-temporal properties of the iEEG at the level of single trials. Continuous intracranial iEEG was acquired during two sessions (one before and one after a night of sleep) in two patients with depth electrodes implanted in several brain areas. They performed a visuomotor sequence (serial reaction time task, SRTT) using the fingers of their non-dominant hand. Our results show that the decoding algorithm correctly classified single iEEG trials from the trained sequence as belonging to either the initial training phase (day 1, before sleep) or a later consolidated phase (day 2, after sleep), whereas it failed to do so for trials belonging to a control condition (pseudo-random sequence). Accurate single-trial classification was achieved by taking advantage of the distributed pattern of neural activity. However, across all the contacts the hippocampus contributed most significantly to the classification accuracy for both patients, and one fronto-striatal contact for one patient. Together, these human intracranial findings demonstrate that a multivariate decoding approach can detect learning-related changes at the level of single-trial iEEG. Because it allows an unbiased identification of brain sites contributing to a behavioral effect (or experimental condition) at the level of single subject, this approach could be usefully applied to assess the neural correlates of other complex cognitive functions in patients implanted with multiple electrodes.