Amplitude de mouvement du coude, développement d’une méthode de mesure radiographique et identification des facteurs influents.

L’instrument le plus fréquemment utilisé pour la mesure de l’amplitude de mouvement du coude est le goniomètre universel. Or celui-ci ne fait pas l’unanimité : plusieurs auteurs remettent en question sa fiabilité et validité. Cette étude détaille donc, en trois étapes, une alternative beaucoup plus précise et exacte : une méthode radiographique de mesure. Une étude de modélisation a d’abord permis de repérer les sources d’erreur potentielles de cette méthode radiographique, à ce jour jamais utilisée pour le coude. La méthode a ensuite servi à évaluer la validité du goniomètre. À cette fin, 51 volontaires ont participé à une étude clinique où les deux méthodes ont été confrontées. Finalement, la mesure radiographique a permis de lever le voile sur l’influence que peuvent avoir différents facteurs démographiques sur l’amplitude de mouvement du coude. La méthode radiographique s’est montrée robuste et certaines sources d’erreurs facilement évitables ont été identifiées. En ce qui concerne l’étude clinique, l’erreur de mesure attribuable au goniomètre était de ±10,3° lors de la mesure du coude en extension et de ±7,0° en flexion. L’étude a également révélé une association entre l’amplitude de mouvement et différents facteurs, dont les plus importants sont l’âge, le sexe, l’IMC et la circonférence du bras et de l’avant-bras. En conclusion, l’erreur du goniomètre peut être tolérée en clinique, mais son utilisation est cependant déconseillée en recherche, où une erreur de mesure de l’ordre de 10° est inacceptable. La méthode radiographique, étant plus précise et exacte, représente alors une bien meilleure alternative.

Évaluation de la reconstruction des ligaments croisés post luxation aiguë du genou avec l’utilisation des ligaments synthétiques

La luxation du genou, bien que très rare, demeure une blessure dévastatrice car elle entraîne de multiples complications en raison de la nature complexe du traumatisme associé à cette lésion. La luxation peut résulter d'un traumatisme à haute ou basse énergie. Les blessures sévères aux ligaments et aux structures associées donnent à la luxation du genou un potentiel élevé d'atteinte fonctionnelle. Le traitement conservateur, qui était considéré comme acceptable auparavant, est maintenant réservé à un très faible pourcentage de patients. La reconstruction chirurgicale est maintenant préconisée dans la plupart des cas, mais de nombreuses options existent et le traitement chirurgical optimal à préconiser reste controversé. Certains chirurgiens recommandent la reconstruction complète de tous les ligaments endommagés le plus tôt possible, tandis que d'autres, craignant l’établissement d’arthrofibrose, limitent l'intervention chirurgicale immédiate à la reconstruction du ligament croisé postérieur et de l'angle postéro-externe. En raison des multiples structures endommagées lors d’une luxation du genou, les chirurgiens utilisent couramment la combinaison des autogreffes et des allogreffes pour compléter la reconstruction ligamentaire. Les complications associées au prélèvement de la greffe, l'allongement de la greffe, l’affaiblissement précoce du greffon ainsi que les risques de transmission de maladies ont poussé les chirurgiens à rechercher différentes options d’intervention. L'utilisation de matériaux synthétiques pour le remplacement du ligament lésé a été proposée dans les années ´80. Après une première vague d'enthousiasme, les résultats décevants à long terme et les taux élevés d'échec ont diminué sa popularité. Depuis lors, une nouvelle génération de ligaments artificiels a vu le jour et parmi eux, le Ligament Advanced Reinforced System (LARS) a montré des résultats prometteurs. Il a été utilisé récemment dans les reconstructions isolées du ligament croisé antérieur et du ligament croisé postérieur pour lesquelles il a montré de bons résultats à court et moyen termes. Le but de cette étude rétrospective était d'évaluer la fonction et la stabilité du genou après la luxation aiguë suivant la reconstruction des ligaments croisés avec le ligament artificiel de type LARS. Cette étude a évalué 71 patients présentant une luxation du genou et qui ont subi une chirurgie de reconstruction du ligament croisé antérieur et du ligament croisé postérieur à l'aide du ligament LARS. Suite à la chirurgie le même protocole intensif de réadaptation a été suivi pour tous les patients, où la mise en charge progressive était permise après une période d’environ 6 semaines pendant laquelle la force musculaire et la stabilité dynamique se rétablissaient. Les outils d’évaluation utilisés étaient le score Lysholm, le formulaire de «l’International Knee Documentation Committee», le «Short Form-36», les tests cliniques de stabilité du genou, l'amplitude de mouvement articulaire à l’aide d’un goniomètre et la radiographie en stress Telos à 30° et 90° de flexion du genou. Le même protocole d’évaluation a été appliqué au genou controlatéral pour des fins de comparaison. Les résultats subjectifs et objectifs de cette étude sont satisfaisants et suggèrent que la réparation et la reconstruction combinées avec ligaments LARS est une alternative valable pour le traitement des luxations aiguës du genou. Ces résultats démontrent que ces interventions produisent des effets durables en termes d’amélioration de la fonction et révèlent la durabilité à long terme des ligaments artificiels LARS. Les patients sont à la fois plus autonomes et plus satisfaits avec le temps, même si la luxation du genou est considérée comme une catastrophe au moment où elle se produit. Des études prospectives randomisées sont maintenant nécessaires afin de comparer la sélection de la greffe et le délai de reconstruction chirurgicale.

Complexe d'épaule dans un contexte d'analyse tridimentionnel - Modélisation et mise en garde

L'épaule est un complexe articulaire formé par le thorax, la clavicule, la scapula et l'humérus. Alors que les orientation et position de ces derniers la rendent difficile à étudier, la compréhension approfondie de l'interrelation de ces segments demeure cliniquement importante. Ainsi, un nouveau modèle du membre supérieur est développé et présenté. La cinématique articulaire de 15 sujets sains est collectée et reconstruite à l'aide du modèle. Celle-ci s'avère être généralement moins variable et plus facilement interprétable que le modèle de référence. Parallèlement, l'utilisation de simplifications, issues de la 2D, sur le calcul d'amplitude de mouvement en 3D est critiquée. Cependant, des cas d'exception où ces simplifications s'appliquent sont dégagés et prouvés. Ainsi, ils sont une éventuelle avenue d'amélioration supplémentaire des modèles sans compromission de leur validé.

Flou de mouvement réaliste en temps réel

Le flou de mouvement de haute qualité est un effet de plus en plus important en rendu interactif. Avec l'augmentation constante en qualité des ressources et en fidélité des scènes vient un désir semblable pour des effets lenticulaires plus détaillés et réalistes. Cependant, même dans le contexte du rendu hors-ligne, le flou de mouvement est souvent approximé à l'aide d'un post-traitement. Les algorithmes de post-traitement pour le flou de mouvement ont fait des pas de géant au niveau de la qualité visuelle, générant des résultats plausibles tout en conservant un niveau de performance interactif. Néanmoins, des artefacts persistent en présence, par exemple, de mouvements superposés ou de motifs de mouvement à très large ou très fine échelle, ainsi qu'en présence de mouvement à la fois linéaire et rotationnel. De plus, des mouvements d'amplitude importante ont tendance à causer des artefacts évidents aux bordures d'objets ou d'image. Ce mémoire présente une technique qui résout ces artefacts avec un échantillonnage plus robuste et un système de filtrage qui échantillonne selon deux directions qui sont dynamiquement et automatiquement sélectionnées pour donner l'image la plus précise possible. Ces modifications entraînent un coût en performance somme toute mineur comparativement aux implantations existantes: nous pouvons générer un flou de mouvement plausible et temporellement cohérent pour plusieurs séquences d'animation complexes, le tout en moins de 2ms à une résolution de 1280 x 720. De plus, notre filtre est conçu pour s'intégrer facilement avec des filtres post-traitement d'anticrénelage.

Changes in intraocular pressure and ocular pulse amplitude with accommodation

Aims: To investigate the change that occurs in intraocular pressure (IOP) and ocular pulse amplitude (OPA) with accommodation in young adult myopes and emmetropes. Methods: Fifteen progressing myopic and 17 emmetropic young adult subjects had their IOP and OPA measured using the Pascal dynamic contour tonometer. Measurements were taken initially with accommodation relaxed, and then following 2 min of near fixation (accommodative demand 3 D). Baseline measurements of axial length and corneal thickness were also collected prior to the IOP measures. Results: IOP significantly decreased with accommodation in both the myopic and emmetropic subjects (mean change 1.861.1 mm Hg, p<0.0001). There was no significant difference (p>0.05) between myopes and emmetropes in terms of baseline IOP or the magnitude of change in IOP with accommodation. OPA also decreased significantly with accommodation (mean change for all subjects 0.560.5, p<0.0001). The myopic subjects (baseline OPA 2.060.7 mm Hg) exhibited a significantly lower baseline OPA (p¼0.004) than the emmetropes (baseline OPA 3.261.3 mm Hg),and a significantly lower magnitude of change in OPA with accommodation. Conclusion: IOP decreases significantly with accommodation, and changes similarly in progressing myopic and emmetropic subjects. However, differences found between progressing myopes and emmetropes in the mean OPA levels and the decrease in OPA associated with accommodation suggested some changes in IOP dynamics associated with myopia.

Intensity dependent residual amplitude modulation in electro-optic phase modulators

Residual amplitude modulation (RAM) mechanisms in electro-optic phase modulators are detrimental in applications that require high purity phase modulation of the incident laser beam. While the origins of RAMare not fully understood, measurements have revealed that it depends on the beam properties of the laser as well as the properties of the medium. Here we present experimental and theoretical results that demonstrate, for the first time, the dependence of RAM production in electro-optic phase modulators on beam intensity. The results show an order of magnitude increase in the level of RAM, around 10 dB, with a fifteenfold enhancement in the input intensity from 12 to 190 mW/mm 2. We show that this intensity dependent RAM is photorefractive in origin. © 2012 Optical Society of America.

Polarization dependent photorefractive amplitude modulation production in MgO:LiNbO 3 phase modulators

We present experimental and theoretical results of the intensity dependence of residual amplitude modulation (RAM) production in electro-optic phase modulators. By utilizing the anisotropy of the medium, we show that RAM has a photorefractive origin.

Reducing residual amplitude modulation in electro-optic phase modulators by erasing photorefractive scatter

Residual amplitude modulation (RAM) is an unwanted noise source in electro-optic phase modulators. The analysis presented shows that while the magnitude of the RAM produced by a MgO:LiNbO3 modulator increases with intensity, its associated phase becomes less well defined. This combination results in temporal fluctuations in RAM that increase with intensity. This behaviour is explained by the presented phenomenological model based on gradually evolving photorefractive scattering centres randomly distributed throughout the optically thick medium. This understanding is exploited to show that RAM can be reduced to below the 10-5 level by introducing an intense optical beam to erase the photorefractive scatter.

Investigation of the intensity dependence of amplitude noise in electro-optic phase modulators

This thesis studied the source of instability in optical phase modulators used in high accuracy laser measurement systems. The nonlinear origin of the amplitude noise helped further reducing this instability in applications that rely on phase modulators to function. This outcome will have positive impacts on the development of new methods in the amplitude noise suppression.

Dependence of residual amplitude noise in electro-optic phase modulators on the intensity distribution of the incident field

Our results demonstrate that photorefractive residual amplitude modulation (RAM) noise in electro-optic modulators (EOMs) can be reduced by modifying the incident beam intensity distribution. Here we report an order of magnitude reduction in RAM when beams with uniform intensity (flat-top) profiles, generated with an LCOS-SLM, are used instead of the usual fundamental Gaussian mode (TEM00). RAM arises from the photorefractive amplified scatter noise off the defects and impurities within the crystal. A reduction in RAM is observed with increasing intensity uniformity (flatness), which is attributed to a reduction in space charge field on the beam axis. The level of RAM reduction that can be achieved is physically limited by clipping at EOM apertures, with the observed results agreeing well with a simple model. These results are particularly important in applications where the reduction of residual amplitude modulation to 10^-6 is essential.

Study of the underlying electrochemistry of polycrystalline gold electrodes in aqueous solution and electrocatalysis by large amplitude Fourier transformed alternating current voltammetry

Polycrystalline gold electrodes of the kind that are routinely used in analysis and catalysis in aqueous media are often regarded as exhibiting relatively simple double-layer charging/discharging and monolayer oxide formation/ removal in the positive potential region. Application of the large amplitude Fourier transformed alternating current (FT-ac) voltammetric technique that allows the faradaic current contribution of fast electron-transfer processes to be emphasized in the higher harmonic components has revealed the presence of well-defined faradaic (premonolayer oxidation) processes at positive potentials in the double-layer region in acidic and basic media which are enhanced by electrochemical activation. These underlying quasi-reversible interfacial electron-transfer processes may mediate the course of electrocatalytic oxidation reactions of hydrazine, ethylene glycol, and glucose on gold electrodes in aqueous media. The observed responses support key assumptions associated with the incipient hydrous oxide adatom mediator (IHOAM) model of electrocatalysis.