Modélisation bayésienne des changements aux niches écologiques causés par le réchauffement climatique

Cette thèse présente des méthodes de traitement de données de comptage en particulier et des données discrètes en général. Il s'inscrit dans le cadre d'un projet stratégique du CRNSG, nommé CC-Bio, dont l'objectif est d'évaluer l'impact des changements climatiques sur la répartition des espèces animales et végétales. Après une brève introduction aux notions de biogéographie et aux modèles linéaires mixtes généralisés aux chapitres 1 et 2 respectivement, ma thèse s'articulera autour de trois idées majeures. Premièrement, nous introduisons au chapitre 3 une nouvelle forme de distribution dont les composantes ont pour distributions marginales des lois de Poisson ou des lois de Skellam. Cette nouvelle spécification permet d'incorporer de l'information pertinente sur la nature des corrélations entre toutes les composantes. De plus, nous présentons certaines propriétés de ladite distribution. Contrairement à la distribution multidimensionnelle de Poisson qu'elle généralise, celle-ci permet de traiter les variables avec des corrélations positives et/ou négatives. Une simulation permet d'illustrer les méthodes d'estimation dans le cas bidimensionnel. Les résultats obtenus par les méthodes bayésiennes par les chaînes de Markov par Monte Carlo (CMMC) indiquent un biais relatif assez faible de moins de 5% pour les coefficients de régression des moyennes contrairement à ceux du terme de covariance qui semblent un peu plus volatils. Deuxièmement, le chapitre 4 présente une extension de la régression multidimensionnelle de Poisson avec des effets aléatoires ayant une densité gamma. En effet, conscients du fait que les données d'abondance des espèces présentent une forte dispersion, ce qui rendrait fallacieux les estimateurs et écarts types obtenus, nous privilégions une approche basée sur l'intégration par Monte Carlo grâce à l'échantillonnage préférentiel. L'approche demeure la même qu'au chapitre précédent, c'est-à-dire que l'idée est de simuler des variables latentes indépendantes et de se retrouver dans le cadre d'un modèle linéaire mixte généralisé (GLMM) conventionnel avec des effets aléatoires de densité gamma. Même si l'hypothèse d'une connaissance a priori des paramètres de dispersion semble trop forte, une analyse de sensibilité basée sur la qualité de l'ajustement permet de démontrer la robustesse de notre méthode. Troisièmement, dans le dernier chapitre, nous nous intéressons à la définition et à la construction d'une mesure de concordance donc de corrélation pour les données augmentées en zéro par la modélisation de copules gaussiennes. Contrairement au tau de Kendall dont les valeurs se situent dans un intervalle dont les bornes varient selon la fréquence d'observations d'égalité entre les paires, cette mesure a pour avantage de prendre ses valeurs sur (-1;1). Initialement introduite pour modéliser les corrélations entre des variables continues, son extension au cas discret implique certaines restrictions. En effet, la nouvelle mesure pourrait être interprétée comme la corrélation entre les variables aléatoires continues dont la discrétisation constitue nos observations discrètes non négatives. Deux méthodes d'estimation des modèles augmentés en zéro seront présentées dans les contextes fréquentiste et bayésien basées respectivement sur le maximum de vraisemblance et l'intégration de Gauss-Hermite. Enfin, une étude de simulation permet de montrer la robustesse et les limites de notre approche.

Evaluaci??n de tres medidas de la sensibilidad en tareas de estimaci??n de magnitudes

Resumen tomado de la publicaci??n. Resumen tambi??n en ingl??s

Calidad de enseñanza y supervisión instruccional II : capítulo 2.

Se parte del supuesto de que el conocimiento de las actitudes ante la enseñanza, tanto de profesores como de alumnos de Escuelas Universitarias, es importante para establecer mejores relaciones y un cambio en las mismas. Por tanto es preciso conocer la correlación de aquellos con los profesores, tutores o alumnos. No ha existido diseño muestral. Se ha escogido una muestra diferente para cada uno de los objetivos. Los sujetos que la componen participan voluntariamente. H1= 284 n. y H2= 135 n.. Esta investigación tiene un carácter exploratorio únicamente. Tras la aplicación del TRSD a los cuatro grupos experimentales, se ha hallado la correlación entre profesores y alumnos, respecto del orden de aceptación de cada una de las alternativas que se ofrecen a una situación docente determinada. Cada alternativa representa una dimensión, esquema o tendencia de enseñanza: A. Enseñanza directa versus indirecta. B. Empático versus autodirigido. C. Control objetivo versus subjetivo. D. Enseñanza tradicional versus innovadora. El test de reacción a situaciones docentes. TRSD de J. Hough y E.J. Amidas. El contraste de las dos hipótesis declaradas en este estudio se realizó a través del coeficiente de correlación de rango TAU de Kendall. De las 192 opciones de los 48 ítems del TRSD, profesores tutores de colegios de Sevilla y alumnos de las Escuelas Universitarias de Magisterio de Sevilla coincidieron en los rangos ordenados de sus respuestas en 56 opciones de 36 ítems. En las respuestas de los profesores universitarios y alumnos de Cádiz, se obtuvo correlación perfecta en las ordenaciones de 36 opciones sobre 31 ítems. Finalmente existió coincidencia entre los profesores y alumnos de Sevilla y los profesores y alumnos de Cádiz en 9 de los 48 ítems. Sólo en la opción D ha habido una tendencia clara hacia una aptitud muy innovadora de la enseñanza en ambas muestras. Se rechaza, aunque no totalmente, la primera hipótesis planteada, porque no ha habido correlación significativa en cada una de las ordenaciones de los ítems, de parte de la muestra de Sevilla. Lo mismo ocurre con la segunda hipótesis de la muestra de Cádiz. En un futuro, los autores proponen que se podría establecer una proceso de entrenamiento, en el que el TRSD sería utilizado para diagnosticar la actuación del alumno, analizada luego con el sistema de Flanders.

Calidad de enseñanza y supervisión instruccional II : capítulo 3.

Adaptar al contexto educativo español el sistema para el análisis de las Conferencias de supervisión de Heidelbach. Establecer la fiabilidad del sistema en base al acuerdo entre una pareja de observadores. Sugerir las bases para la elaboración de un manual de codificación de la conducta supervisora. 13 Conferencias de supervisión entre profesores supervisores y alumnos de Escuela Universitaria de formación de profesorado de EGB de Sevilla. Esta investigación utiliza una metodología observacional para describir la conducta de supervisión en las entrevistas con los alumnos en prácticas de Magisterio. La codificación de las entrevistas se realizó con el sistema de Heidelbach a partir de las transcripciones sacadas de las grabaciones en casetes. Cada entrevista fue analizada por dos codificadores, de forma que se pudo hallar la fiabilidad de la codificación mediante el coeficiente de acuerdo entre observadores. El sistema categorial para describir la conducta supervisora instruccional, es el instrumento utilizado en esta investigación para codificar las entrevistas de supervisión, fue creado por Ruth Heidelbach. Para esta investigación fue adaptado utilizando categorías para clasificar la conducta verbal. El análisis de la conducta verbal en las entrevistas de supervisión lo realizaron dos codificadores mediante el sistema categorial de Heidelbach. La fiabilidad de la codificación se realizó mediante el coeficiente de correlación de rango 'TAU' de Kendall. La codificación se realiza mediante unidades de pensamiento, y en cada unidad existirá una categoría del área operativa y una o más substantiva. A un nivel de confianza de 0.05, se admite que ha habido una correlación significativa entre los codificadores en las cinco cintas o transcripciones de entrenamiento. Porcentajes de ocurrencia de las operaciones y áreas substantivas: 65,29 por ciento del total de categorías de la dimensión operacional, para las operaciones descriptivas. La subcategoría clasificación, obtuvo el mayor porcentaje dentro de aquella. Lo mismo ocurre en las operaciónes focalizadoras, en las que apareció un 28,81 por ciento. Las operaciones descriptivas se dieron en un 5,9 por ciento de los casos. Respecto al contenido, el de mayor frecuencia, 18,5 por ciento, se ha referido al modo de impartir la enseñanza. Después le sigue la categoría estructura psicológica de los alumnos, con un 15,04 por ciento del total. Determinación de esquemas y patrones de comportamiento supervisor para su estudio y mejora. El sistema categorial de Ruth Heidelbach puede utilizarse como instrumento de investigación a la luz de distintas teorías de la supervisión y como criterio en futuras investigaciones. Las transcripciones y su análisis pueden servir para la formación de supervisores.

Innovación metodológica para la mejora del aprendizaje universitario en didáctica.

Conseguir una mejora en el aprendizaje de los alumnos de didáctica. Desarrollar las aptitudes de reflexión, discusión y crítica. Innovar la metodología didáctica utilizada en la universidad. Distribución en 4 grupos naturales. La muestra igual a 250 alumnos matriculados en la asignatura de Didáctica General de la Universidad de Barcelona. Se puede generalizar a los estudiantes de tercer curso de Ciencias de la Educación de las Universidades de Cataluña. El diseño de la investigación es experimental. El modelo es de pretest-postest con tres grupos experimentales y uno de control. Agruparon las variables en 4 grandes grupos: 1. El alumno y su realidad. 2. Intereses del alumno. 3. Conocimientos previos a la materia. 4. Elementos que influyen en el aprendizaje, como variables independientes y el rendimiento instructivo, el instrumental y el actitudinal, la actitud afectiva y la académica como variables dependientes. La variable inteligencia con la escala B, del 16 PF de RB. Cattell (forma A); y una prueba objetiva sobre conocimientos previos para el pre-test además de prueba de rendimiento instructivo y cuestionario de actitud, opinión y estilo de aprendizaje, utilizados de nuevo en el postest. Con el programa del SPSS-X, utilizaron el descriptive, t-test groups, Crosstabulation para hallar la V de Cramer y la TAU de Kendall, Oneway (análisis de varianza) y el Kruskal-Wallis 1-Way Anova, para la comparación ordinal de los ítems del cuestionario de opinión-actitud. Respecto a la equivalencia de los grupos de la muestra se encontraron diferencias significativas en las siguientes variables: trabajo en la enseñanza o no, sexo, edad, inteligencia, forma o estilo de aprender. Los resultados de la variable dependiente, rendimiento instruccional, muestran diferencias significativas entre grupos. Pero no se confirma la hipótesis de partida de los investigadores, pues las diferencias con mejores resultados se hallaron precisamente en el grupo de control. En cuanto a la actitud académica y afectiva de dos de los grupos experimentales sufrieron mejoras significativas relativas. La metodología didáctica procesal ha producido una mejora significativa del aprendizaje de los alumnos en cuanto a las actitudes ante los elementos del proceso instructivo. No así en cuanto a rendimiento instructivo, aunque tampoco puede concluirse la superioridad del método expositivo habitual. El rendimiento instructivo viene significativamente determinado por la aptitud mental y procesamiento de la información. En el futuro incidirán en las situaciones del contexto del aprendizaje.

Satisfação da equipe de enfermagem do serviço de atendimento móvel às urgências (SAMU) no ambiente de trabalho

Descriptive exploratory study, prospective with quantitative approach, performed on the Medical Regulation Central of SAMU/Natal, aiming to identify the level of professional satisfaction of the members of the nursing team working at SAMU/Natal; and verify the degree of importance attributed by the professionals to each of the components Professional Satisfaction: autonomy, interaction, professional status , work requirements, organizational rules and remuneration. The population was of 60 professionals, with data collected from january to february 2005. We used an instrument translated and validated by Lino (1999) to the portuguese language, the Professional Satisfaction Rate (PSR). The results demonstrate that there was a slight predominance of the female gender (54,9%); aged between 36 and 45 years old (60,8%); married (58,8%), 82,4% with children, 30,8% aged between 05 and 09. Regarding formation, we observed that 78,4% were nursing technicians and 21,6% nurses, formed for 11 to 15 years (17,5%). From the 11 nurses, 09 (81,8%) informed they have specialization, 29,4% of the team has been working for 11 to 15 years on the urgency area, 58.8% works for more than 02 years on SAMU, 72,6% of the team members have fixed work schedules. There was homogeneity on the work shifts: 41,2% on the day shift and 53% on the night shift. Regarding the reason to be working on SAMU, 64% chose to work in the service, and among these 76,3% predominantly perform direct care to the patients, 96,1% like and are satisfied to work in the service. Regarding the remuneration, 90,9% informed they receive 05 to 10 minimum wages; 70% of the technicians informed they receive -2 to 05 minumum wages, 50,1% informed they receive no additional benefit. The analysis of PSR through Cronbach s Alpha Coeficient resulted on the value of 0,94 and through Kendall s Tau Coeficient on 0,87, demonstrating to be a trustworthy instrument to measure the level of professional satisfaction of the SAMU nursing team, in our environment. As for the level of importance attributed to the components of professional satisfaction, we indentified that the nursing team considered the Autonomy component as the most important, followed by the component Remuneration, Interaction, Work Requirements, Work Requirements, Organizational Rules and Professional Status . Regarding the current level of professional satisfaction, we identified they were most satisfied with the Professional Status , Autonomy, Interaction, Remuneration, Work Requirements and Organizational Rules. The real professional satisfaction level, calculated through statistics, however, tells these professionals are more satisfied with Autonomy, Remuneration, Interaction, Work Requirements, professional Status and Organizational Rules. The PSR in our work was of 8,6, indicating the SAMU Natal nursing team has little satisfaction on their work environment

Avaliação da informação de websites turísticos das cidades-sede da copa 2014

This study aims to analyze tourist information provided by the official websites of the 2014 FIFA World Cup host cities. The framework developed by Díaz (2005) was applied to analyze different aspects, such as: local tourist information, tourist services distribution, communication and interaction between website and users, and website foreign language versions. This dissertation describes how society and tourism are related by analyzing the consequences of technological evolution in the travel and tourism sector, showing the importance of the use of information and communication technology to provide accurate, upto- date and low-cost information to tourist destinations. Because of the nature of the study, the research subjects are the 12 Brazilian host cities represented by their respective official webpages (cities, states and convention bureaus), and also Brazil s official website, totalizing 36 elements to be analyzed. The methodology has been characterized as descriptive and exploratory with quantitative analysis, and also using desk research and survey literature review. In order to analyze the data collected, parametric and nonparametric statistics tests were used, such as: variance analysis (ANOVA and KRUSKAL-WALLIS) to measure means variance between groups combined with multiple comparison tests (Tukey and Games Howell); nonparametric correlations tests (Kendall s Tau b); and cluster analyses. Finally, Microsoft Excel was used to collect data and SPSS for managing data through quantitative analyses tests. Overall, the websites of the south region showed better results than the other Brazilian regions. Despite this result, the data analysis demonstrated that the available tourist information are incomplete as it was verified that tourist host cities websites are unable to provide all the information needed for the web visitors to organize and plan their journey. This means that visitors have to look for more information in other sources

Sur des estimateurs et des tests non-paramétriques pour des distributions et copules conditionnelles

Pour modéliser un vecteur aléatoire en présence d'une co-variable, on peut d'abord faire appel à la fonction de répartition conditionnelle. En effet, cette dernière contient toute l'information ayant trait au comportement du vecteur étant donné une valeur prise par la co-variable. Il peut aussi être commode de séparer l'étude du comportement conjoint du vecteur de celle du comportement individuel de chacune de ses composantes. Pour ce faire, on utilise la copule conditionnelle, qui caractérise complètement la dépendance conditionnelle régissant les différentes associations entre les variables. Dans chacun des cas, la mise en oeuvre d'une stratégie d'estimation et d'inférence s'avère une étape essentielle à leur utilisant en pratique. Lorsqu'aucune information n'est disponible a priori quant à un choix éventuel de modèle, il devient pertinent d'opter pour des méthodes non-paramétriques. Le premier article de cette thèse, co-écrit par Jean-François Quessy et moi-même, propose une façon de ré-échantillonner des estimateurs non-paramétriques pour des distributions conditionnelles. Cet article a été publié dans la revue Statistics and Computing. En autres choses, nous y montrons comment obtenir des intervalles de confiance pour des statistiques s'écrivant en terme de la fonction de répartition conditionnelle. Le second article de cette thèse, co-écrit par Taoufik Bouezmarni, Jean-François Quessy et moi-même, s'affaire à étudier deux estimateurs non-paramétriques de la copule conditionnelles, proposés par Gijbels et coll. en présence de données sérielles. Cet article a été soumis dans la revue Statistics and Probability Letters. Nous identifions la distribution asymptotique de chacun de ces estimateurs pour des données mélangeantes. Le troisième article de cette thèse, co-écrit par Taoufik Bouezmarni, Jean-François Quessy et moi-même, propose une nouvelle façon d'étudier les relations de causalité entre deux séries chronologiques. Cet article a été soumis dans la revue Electronic Journal of Statistics. Dans cet article, nous utilisons la copule conditionnelle pour caractériser une version locale de la causalité au sens de Granger. Puis, nous proposons des mesures de causalité basées sur la copule conditionnelle. Le quatrième article de cette thèse, co-écrit par Taoufik Bouezmarni, Anouar El Ghouch et moi-même, propose une méthode qui permette d'estimer adéquatement la copule conditionnelle en présence de données incomplètes. Cet article a été soumis dans la revue Scandinavian Journal of Statistics. Les propriétés asymptotiques de l'estimateur proposé y sont aussi étudiées. Finalement, la dernière partie de cette thèse contient un travail inédit, qui porte sur la mise en oeuvre de tests statistiques permettant de déterminer si deux copules conditionnelles sont concordantes. En plus d'y présenter des résultats originaux, cette étude illustre l'utilité des techniques de ré-échantillonnage développées dans notre premier article.

Étude de la médiane de permutations sous la distance de Kendall-Tau

La distance de Kendall-τ compte le nombre de paires en désaccord entre deux permuta- tions. La distance d’une permutation à un ensemble est simplement la somme des dis- tances entre cette permutation et les permutations de l’ensemble. À partir d’un ensemble donné de permutations, notre but est de trouver la permutation, appelée médiane, qui minimise cette distance à l’ensemble. Le problème de la médiane de permutations sous la distance de Kendall-τ, trouve son application en bio-informatique, en science politique, en télécommunication et en optimisation. Ce problème d’apparence simple est prouvé difficile à résoudre. Dans ce mémoire, nous présentons plusieurs approches pour résoudre le problème, pour trouver une bonne solution approximative, pour le séparer en classes caractéristiques, pour mieux com- prendre sa compléxité, pour réduire l’espace de recheche et pour accélérer les calculs. Nous présentons aussi, vers la fin du mémoire, une généralisation de ce problème et nous l’étudions avec ces mêmes approches. La majorité du travail de ce mémoire se situe dans les trois articles qui le composent et est complémenté par deux chapitres servant à les lier.

Étude de la médiane de permutations sous la distance de Kendall-Tau

La distance de Kendall-τ compte le nombre de paires en désaccord entre deux permuta- tions. La distance d’une permutation à un ensemble est simplement la somme des dis- tances entre cette permutation et les permutations de l’ensemble. À partir d’un ensemble donné de permutations, notre but est de trouver la permutation, appelée médiane, qui minimise cette distance à l’ensemble. Le problème de la médiane de permutations sous la distance de Kendall-τ, trouve son application en bio-informatique, en science politique, en télécommunication et en optimisation. Ce problème d’apparence simple est prouvé difficile à résoudre. Dans ce mémoire, nous présentons plusieurs approches pour résoudre le problème, pour trouver une bonne solution approximative, pour le séparer en classes caractéristiques, pour mieux com- prendre sa compléxité, pour réduire l’espace de recheche et pour accélérer les calculs. Nous présentons aussi, vers la fin du mémoire, une généralisation de ce problème et nous l’étudions avec ces mêmes approches. La majorité du travail de ce mémoire se situe dans les trois articles qui le composent et est complémenté par deux chapitres servant à les lier.

Generalized binomial Tau-leap method for biochemical kinetics incorporating both delay and intrinsic noise

The delay stochastic simulation algorithm (DSSA) by Barrio et al. [Plos Comput. Biol.2, 117–E (2006)] was developed to simulate delayed processes in cell biology in the presence of intrinsic noise, that is, when there are small-to-moderate numbers of certain key molecules present in a chemical reaction system. These delayed processes can faithfully represent complex interactions and mechanisms that imply a number of spatiotemporal processes often not explicitly modeled such as transcription and translation, basic in the modeling of cell signaling pathways. However, for systems with widely varying reaction rate constants or large numbers of molecules, the simulation time steps of both the stochastic simulation algorithm (SSA) and the DSSA can become very small causing considerable computational overheads. In order to overcome the limit of small step sizes, various τ-leap strategies have been suggested for improving computational performance of the SSA. In this paper, we present a binomial τ- DSSA method that extends the τ-leap idea to the delay setting and avoids drawing insufficient numbers of reactions, a common shortcoming of existing binomial τ-leap methods that becomes evident when dealing with complex chemical interactions. The resulting inaccuracies are most evident in the delayed case, even when considering reaction products as potential reactants within the same time step in which they are produced. Moreover, we extend the framework to account for multicellular systems with different degrees of intercellular communication. We apply these ideas to two important genetic regulatory models, namely, the hes1 gene, implicated as a molecular clock, and a Her1/Her 7 model for coupled oscillating cells.

Anisotropy of articular cartilage reflects the ECM gradient architecture : Hough-Radon Transform Analysis

Tissue-specific extracellular matrix (ECM) is known to be an ideal bioscaffold to inspire the future of regenerative medicine. It holds the secret of how nature has developed such an organization of molecules into a unique functional complexity. This work exploited an innovative image processing algorithm and high resolution microscopy associated with mechanical analysis to establish a correlation between the gradient organization of cartiligous ECM and its anisotropic biomechanical response. This was hypothesized to be a reliable determinant that can elucidate how microarchitecture interrelates with biomechanical properties. Hough-Radon transform of the ECM cross-section images revealed its conformational variation from tangential interface down to subchondral region. As the orientation varied layer by layer, the anisotropic mechanical response deviated relatively. Although, results were in good agreement (Kendall's tau-b > 90%), there were evidences proposing that alignment of the fibrous network, specifically in middle zone, is not as random as it was previously thought.

Using tau polarization to probe the stau co-annihilation region of the minimal supergravity model at the LHC

The minimal supergravity model predicts the polarization of the tau coming from the stau to bino decay in the co-annihilation region to +1. This can be exploited to extract this soft tau signal at LHC and also to measure the tiny mass differences between the stau and the bi lightest superparticle. Moreover, this strategy will be applicable for a wider class of bino lightest superparticle models, where the lighter stau has a right component at least of similar size as the left.

A phosphorylation-induced turn defines the Alzheimer's disease AT8 antibody epitope on the tau protein

Post mortem biochemical staging of Alzheimer’s disease is currently based on immunochemical analysis of brain slices with the AT8 antibody. The epitope of AT8 is described around the pSer202/pThr205 region of the hyperphosphorylated form of the neuronal protein tau. In this study, NMR spectroscopy was used to precisely map the AT8 epitope on phosphorylated tau, and derive its defining structural features by a combination of NMR analyses and molecular dynamics. A particular turn conformation is stabilized by a hydrogen bond of the phosphorylated Thr205 residue to the amide proton of Gly207, and is further stabilized by the two Arg residues opposing the pSer202/pThr205.