Investigation des corrélations existant entre la perception de qualité audio et les réactions physiologiques d'un auditeur

Les tests d'écoute subjectifs permettent d'évaluer la fiabilité de reproduction des systèmes de codage audio (codecs). Le projet présenté ici vise à évaluer la possibilité d'utiliser les réactions physiologiques (activité électrodermale, cardiaque, musculaire et cérébrale) à la place d'une note donnée par l'auditeur, afin de caractériser la performance d'un codec. Ceci permettrait d'avoir une méthode d'évaluation plus proche de la perception réelle de qualité audio du sujet. Des tests d'écoute mettant en oeuvre des dégradations audio bien connues en concours avec la mesure des réactions physiologiques ont été réalisés pour 4 auditeurs. L'analyse des résultats montre que certaines caractéristiques physiologiques permettent d'avoir une information fiable sur la qualité audio perçue, et ce de manière répétable pour près de 70% des signaux audio testés chez un sujet, et près de 60% des séquences audio testées chez tous les sujets. Ceci permet de postuler sur la faisabilité d'une telle méthode d'évaluation subjective des codecs audio

Research and Design of a Routing Protocol in Large-Scale Wireless Sensor Networks

无线传感器网络，作为全球未来十大技术之一，集成了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理和自组织网技术，可实时感知、采集、处理、传输网络分布区域内的各种信息数据，在军事国防、生物医疗、环境监测、抢险救灾、防恐反恐、危险区域远程控制等领域具有十分广阔的应用前景。 本文研究分析了无线传感器网络的已有路由协议，并针对大规模的无线传感器网络设计了一种树状路由协议，它根据节点地址信息来形成路由，从而简化了复杂繁冗的路由表查找和维护，节省了不必要的开销，提高了路由效率，实现了快速有效的数据传输。 为支持此路由协议本文提出了一种自适应动态地址分配算——ADAR（AdaptiveDynamicAddre...As one of the ten high technologies in the future, wireless sensor network, which is the integration of micro-sensors, embedded computing, modern network and Ad Hoc technologies, can apperceive, collect, process and transmit various information data within the region. It can be used in military defense, biomedical, environmental monitoring, disaster relief, counter-terrorism, remote control of haz...学位：工学硕士院系专业：信息科学与技术学院通信工程系_通信与信息系统学号：2332007115216

Role of ion channels in sino-atrial node activity dysfunction

L’automatisme cardiaque est généré par un mécanisme fondamental partiellement compris et controversé, initié par des cardiomyocytes spécialisés dans le nœud sino-atrial (NSA). Ces cellules pacemaker (cNSA) présentent une phase spontanée de dépolarisation diastolique (DD), qui mène le potentiel de membrane de la fin de la repolarisation du potentiel d’action (PA) au seuil de déclenchement du PA suivant. Cette activité spontanée implique plusieurs canaux ioniques à la surface de la membrane plasmique et la dynamique calcique intracellulaire. Les cardiomyocytes contractiles du myocarde expriment majoritairement le canal calcique Cav1.2 tandis que les cNSA en expriment d’autres isoformes. Ce sont les canaux calciques de type L (LTCC) Cav1.3 et de type T (TTCC) Cav3.1, qui sont impliqués dans la DD. Les souris génétiquement modifiées pour Cav1.3 et/ou Cav3.1 ont des caractéristiques physiopathologiques et sont utilisées comme modèle d’étude des dysfonctions sinusales de l’homme. La cartographie optique du NSA isolé a permis de révéler une activité électrophysiologique intrinsèque altérée par les mutations. L’expérimentation en patch clamp et en imagerie calcique des cNSA isolées montrent que les mutations altèrent la mécanistique cellulaire du pacemaker. Le couplage de ces approches à l’utilisation d’outils pharmacologiques spécifiques a permis d’évaluer la contribution des différents éléments à cette mécanistique cellulaire et de préciser les controverses sur les fondements de l’automatisme cardiaque. Cette thématique de recherche présente des enjeux majeurs dans le domaine de la santé puisque les perspectives thérapeutiques et les stratégies pharmacologiques pour traiter les dysfonctions sinusales nécessitent une connaissance intégrale du mécanisme.Heart automaticity is generated by a basic pacemaker mechanism not fully understood and still controversial. Pacemaker activity is initiated by specialized cardiomyocytes in the Sino-atrial node (SAN). The spontaneous phase of diastolic depolarization (DDP) characterizes SAN cells (SANc). This phase drives the membrane potential of SANc from the end of the repolarization to the threshold of the next action potential (AP). This spontaneous activity involves several ion channels on the plasma membrane and the intracellular dynamic of calcium. In terms of calcium channels, atrial and ventricular cardiomyocytes express mostly Cav1.2 whereas SANc express two additional isoforms. Specifically, in SANc are expressed Cav1.3 LTCC (L type Calcium channels) and the Cav3.1 TTCC (T type Calcium channels), which are activated during the DD. Genetically modified mice inactivated for Cav1.3, Cav3.1 and Cav1.3/Cav3.1 we generated and used as a models of study of human SAN dysfunctions. In particular, we highlighted the impairment of the pacemaker activity in these mice by optical mapping of the intact SAN, and by patch clamping and calcium imaging of isolated SANc. Coupling this approaches with pharmacological tools allowed us to evaluating the contribution of the various elements constituting to the pacemaker mechanism. This thematic of research presents major issues in terms of public health. Indeed, we need a better understanding of the pacemaker mechanism to develop pharmacological strategies against SAN dysfunction

Rôle des canaux ioniques dans les dysfonctions de l'activité du nœud sinusal

Heart automaticity is generated by a basic pacemaker mechanism not fully understood and still controversial. Pacemaker activity is initiated by specialized cardiomyocytes in the Sino-atrial node (SAN). The spontaneous phase of diastolic depolarization (DDP) characterizes SAN cells (SANc). This phase drives the membrane potential of SANc from the end of the repolarization to the threshold of the next action potential (AP). This spontaneous activity involves several ion channels on the plasma membrane and the intracellular dynamic of calcium. In terms of calcium channels, atrial and ventricular cardiomyocytes express mostly Cav1.2 whereas SANc express two additional isoforms. Specifically, in SANc are expressed Cav1.3 LTCC (L type Calcium channels) and the Cav3.1 TTCC (T type Calcium channels), which are activated during the DD. Genetically modified mice inactivated for Cav1.3, Cav3.1 and Cav1.3/Cav3.1 we generated and used as a models of study of human SAN dysfunctions. In particular, we highlighted the impairment of the pacemaker activity in these mice by optical mapping of the intact SAN, and by patch clamping and calcium imaging of isolated SANc. Coupling this approaches with pharmacological tools allowed us to evaluating the contribution of the various elements constituting to the pacemaker mechanism. This thematic of research presents major issues in terms of public health. Indeed, we need a better understanding of the pacemaker mechanism to develop pharmacological strategies against SAN dysfunction.L’automatisme cardiaque est généré par un mécanisme fondamental partiellement compris et controversé, initié par des cardiomyocytes spécialisés dans le nœud sino-atrial (NSA). Ces cellules pacemaker (cNSA) présentent une phase spontanée de dépolarisation diastolique (DD), qui mène le potentiel de membrane de la fin de la repolarisation du potentiel d’action (PA) au seuil de déclenchement du PA suivant. Cette activité spontanée implique plusieurs canaux ioniques à la surface de la membrane plasmique et la dynamique calcique intracellulaire. Les cardiomyocytes contractiles du myocarde expriment majoritairement le canal calcique Cav1.2 tandis que les cNSA en expriment d’autres isoformes. Ce sont les canaux calciques de type L (LTCC) Cav1.3 et de type T (TTCC) Cav3.1, qui sont impliqués dans la DD. Les souris génétiquement modifiées pour Cav1.3 et/ou Cav3.1 ont des caractéristiques physiopathologiques et sont utilisées comme modèle d’étude des dysfonctions sinusales de l’homme. La cartographie optique du NSA isolé a permis de révéler une activité électrophysiologique intrinsèque altérée par les mutations. L’expérimentation en patch clamp et en imagerie calcique des cNSA isolées montrent que les mutations altèrent la mécanistique cellulaire du pacemaker. Le couplage de ces approches à l’utilisation d’outils pharmacologiques spécifiques a permis d’évaluer la contribution des différents éléments à cette mécanistique cellulaire et de préciser les controverses sur les fondements de l’automatisme cardiaque. Cette thématique de recherche présente des enjeux majeurs dans le domaine de la santé puisque les perspectives thérapeutiques et les stratégies pharmacologiques pour traiter les dysfonctions sinusales nécessitent une connaissance intégrale du mécanisme

Investigation des corrélations existant entre la perception de qualité audio et les réactions physiologiques d'un auditeur

Les tests d'écoute subjectifs permettent d'évaluer la fiabilité de reproduction des systèmes de codage audio (codecs). Le projet présenté ici vise à évaluer la possibilité d'utiliser les réactions physiologiques (activité électrodermale, cardiaque, musculaire et cérébrale) à la place d'une note donnée par l'auditeur, afin de caractériser la performance d'un codec. Ceci permettrait d'avoir une méthode d'évaluation plus proche de la perception réelle de qualité audio du sujet. Des tests d'écoute mettant en oeuvre des dégradations audio bien connues en concours avec la mesure des réactions physiologiques ont été réalisés pour 4 auditeurs. L'analyse des résultats montre que certaines caractéristiques physiologiques permettent d'avoir une information fiable sur la qualité audio perçue, et ce de manière répétable pour près de 70% des signaux audio testés chez un sujet, et près de 60% des séquences audio testées chez tous les sujets. Ceci permet de postuler sur la faisabilité d'une telle méthode d'évaluation subjective des codecs audio

Concomitant genetic ablation of L-type Cav1.3 (α1D) and T-type Cav3.1 (α1G) Ca2+ channels disrupts heart automaticity

International audienceCardiac automaticity is set by pacemaker activity of the sinus node (SAN). In addition to the ubiquitously expressed cardiac voltage-gated L-type Cav1.2 Ca2+ channel isoform, pacemaker cells within the SAN and the atrioventricular node co-express voltage-gated L-type Cav1.3 and T-type Cav3.1 Ca2+ channels (SAN-VGCCs). The role of SAN-VGCCs in automaticity is incompletely understood. We used knockout mice carrying individual genetic ablation of Cav1.3 (Cav1.3-/-) or Cav3.1 (Cav3.1-/-) channels and double mutant Cav1.3-/-/Cav3.1-/- mice expressing only Cav1.2 channels. We show that concomitant loss of SAN-VGCCs prevents physiological SAN automaticity, blocks impulse conduction and compromises ventricular rhythmicity. Coexpression of SAN-VGCCs is necessary for impulse formation in the central SAN. In mice lacking SAN-VGCCs, residual pacemaker activity is predominantly generated in peripheral nodal and extranodal sites by f-channels and TTX-sensitive Na+ channels. In beating SAN cells, ablation of SAN-VGCCs disrupted late diastolic local intracellular Ca2+ release, which demonstrates an important role for these channels in supporting the sarcoplasmic reticulum based "Ca2+ clock" mechanism during normal pacemaking. These data implicate an underappreciated role for co-expression of SAN-VGCCs in heart automaticity and define an integral role for these channels in mechanisms that control the heartbeat

G protein-gated IKACh channels as therapeutic targets for treatment of sick sinus syndrome and heart block

International audienceDysfunction of pacemaker activity in the sinoatrial node (SAN) underlies "sick sinus" syndrome (SSS), a common clinical condition characterized by abnormally low heart rate (bradycardia). If untreated, SSS carries potentially life-threatening symptoms, such as syncope and end-stage organ hypoperfusion. The only currently available therapy for SSS consists of electronic pacemaker implantation. Mice lacking L-type Cav1.3 Ca(2+) channels (Cav1.3(-/-)) recapitulate several symptoms of SSS in humans, including bradycardia and atrioventricular (AV) dysfunction (heart block). Here, we tested whether genetic ablation or pharmacological inhibition of the muscarinic-gated K(+) channel (IKACh) could rescue SSS and heart block in Cav1.3(-/-) mice. We found that genetic inactivation of IKACh abolished SSS symptoms in Cav1.3(-/-) mice without reducing the relative degree of heart rate regulation. Rescuing of SAN and AV dysfunction could be obtained also by pharmacological inhibition of IKACh either in Cav1.3(-/-) mice or following selective inhibition of Cav1.3-mediated L-type Ca(2+) (ICa,L) current in vivo. Ablation of IKACh prevented dysfunction of SAN pacemaker activity by allowing net inward current to flow during the diastolic depolarization phase under cholinergic activation. Our data suggest that patients affected by SSS and heart block may benefit from IKACh suppression achieved by gene therapy or selective pharmacological inhibition