Mobilité et motilité : de l'intention à l'action

Consultation de recherche “mobilité et territoires urbains” Lettre de commande PUCA n° F0147 du 25/09/0

Effectiveness of a real-life program (DIAfit) to promote physical activity in patients with type 2 diabetes: a pragmatic cluster randomized clinical trial.

INTRODUCTION The aim of this study was to evaluate the effectiveness of a real-life clinical physical activity program (DIAfit) on improving physical fitness, body composition, and cardiometabolic health in an unselected population with type 2 diabetes mellitus, and to compare the effects of two variants a different exercise frequencies on the same outcomes. RESEARCH DESIGN AND METHODS This was a cluster randomized-controlled assessor-blind trial conducted in 11 clinical centres in Switzerland. All participants in the clinical program with type 2 diabetes were eligible and were randomized to either standard (3 sessions/week for 12 weeks) or alternative (1 session/week for the first four weeks, then 2 sessions/week for the rest of 16 weeks) physical activity program each consisting of 36 sessions of combined aerobic and resistance exercise. Allocation was concealed by a central office unrelated to the study. The primary outcome was aerobic fitness. Secondary outcome measures included: body composition, BMI, HbA1c, muscle strength, walking speed, balance, flexibility, blood pressure, lipid profile. RESULTS All 185 patients with type 2 diabetes (mean age 59.7 +-10.2 years, 48% women) agreed to participate and were randomized in two groups: a standard group (n=88) and an alternative group (n=97)). There was an 11% increase in aerobic fitness after the program (12.5 Watts; 95% CI 6.76 to 18.25; p<0.001). Significant improvements in physical fitness, body composition, and cardiometabolic parameters were observed at the end of the DIAfit program (improvements between 2-29%) except for lean body mass, triglycerides and cholesterol. No differences were observed between both programs, except for a larger weight reduction of -0.97kg (95% CI -0.04 to -1.91; p=0.04) in the standard program. CONCLUSIONS Both frequency variants of the nation-wide DIAfit program had beneficial effects on physical fitness, HbA1c, body composition, and blood pressure in type 2 diabetes patients and differences were negligible. CLINICAL TRIAL REGISTRATION clinicaltrials.gov, identifier NCT01289587

Vagus nerve stimulation: State of the art of stimulation and recording strategies to address autonomic function neuromodulation

International audienceObjective. Neural signals along the vagus nerve (VN) drive many somatic and autonomic functions. The clinical interest of VN stimulation (VNS) is thus potentially huge and has already been demonstrated in epilepsy. However, side effects are often elicited, in addition to the targeted neuromodulation. Approach. This review examines the state of the art of VNS applied to two emerging modulations of autonomic function: heart failure and obesity, especially morbid obesity. Main results. We report that VNS may benefit from improved stimulation delivery using very advanced technologies. However, most of the results from fundamental animal studies still need to be demonstrated in humans

Performance of the ATLAS Electromagnetic Calorimeter End-cap Module 0

The construction and beam test results of the ATLAS electromagnetic end-cap calorimeter pre-production module 0 are presented. The stochastic term of the energy resolution is between 10% GeV^1/2 and 12.5% GeV^1/2 over the full pseudorapidity range. Position and angular resolutions are found to be in agreement with simulation. A global constant term of 0.6% is obtained in the pseudorapidity range 2.5 < eta < 3.2 (inner wheel)

Performance of the ATLAS electromagnetic calorimeter end-cap module 0

The construction and beam test results of the ATLAS electromagnetic end-cap calorimeter pre-production module 0 are presented. The stochastic term of the energy resolution is between 10% GeV^1/2 and 12.5% GeV^1/2 over the full pseudorapidity range. Position and angular resolutions are found to be in agreement with simulation. A global constant term of 0.6% is obtained in the pseudorapidity range 2.5 eta 3.2 (inner wheel)

Dispositifs de mesure et d'interprétation de l'activité d'un nerf

In the context of sensory or motor deficiencies, some technologic solutions can be proposed in case pharmacology and surgery are inefficient. Neuroprostheses are one of these technologic solutions. It consists in devices interfacing the (peripheral or central) nervous system, either acting on it (functional electric stimulation, neuromodulation...), or recording neuro-signals (automated prosthesis control, closed-loop stimulation...).The work presented in this manuscript focuses on the latter, and more precisely, on recording neuro-signals from peripheral nerves. Today, the only implantable device that can be used for chronic recording on human peripheral nervous system is the tripolar cuff electrode.Unfortunately, it is sensitive to the nerve global activity and exhibits a very low selectivity. More selective devices, like intrafascicular electrodes, exist, but has the drawback to be more traumatizing for the nerve.Therefore, the objective of this thesis was to develop a device associating the selectivity of intrafascicular electrode together with the low invasivity of cuff electrode.We thus started to perform simulations of the extracellular action potential of myelinated axons, putting in evidence a "local phenomenon", already described in some previous publications, and decreasing very quickly with the distance. Then, we have designed and studied a simple neural interface based on the characteristics of this local phenomenon, and specifically sensitive to it.The results have allowed us to propose an extraneural electrode, promising a selectivity index far higher than today's state of the art.Unfortunately, the gain in selectivity leads also to the degradation of signal-to-noise ratio. We have thus studied solutions to reduce noise at the electrode interface, and presented the architecture of a low-noise multi-channel acquisition circuit fitting our requirements.Finally, we have built the artificial model of an axon in order to experimentally validate simulation results, as well as the the local phenomenon characteristics.Dans le contexte du handicap, certaines solutions technologiques permettent de pallier des déficiences pour lesquelles la pharmacologie et la chirurgie sont impuissantes. Les neuroprothèses font partie de ces solutions technologiques. Il s'agit de dispositifs s'interfaçant avec le système nerveux (périphérique ou central), soit pour agir sur celui-ci (stimulation électrique fonctionnelle par exemple), soit pour y recueillir des signaux destinés à commander un dispositif extérieur tel qu'une prothèse robotisée. Le travail présenté dans ce manuscrit s'inscrit dans ce second contexte du recueil de signaux neuronaux sur un nerf périphérique. Aujourd'hui, le seul dispositif utilisable de manière chronique sur l'être humain est l'électrode Cuff tripolaire. Celle-ci recueille l'activité globale du nerf et manque singulièrement de sélectivité. Des dispositifs plus sélectifs, comme les électrodes intrafasciculaires, existent, mais présentent l'inconvénient d'être traumatisants pour le nerf et extrêmement délicats à mettre en place. Notre objectif, au cours de ce travail de thèse, a donc été de développer un dispositif associant la sélectivité d'une électrode intrafasciculaire à la faible invasivité d'une électrode Cuff. Nous avons donc commencé par étudier, en simulation, le potentiel d'action extracellulaire d'un axone myélinisé. Nos simulations nous ont permis de mettre en évidence un "phénomène local", évoqué dans plusieurs publications d'expérimentations antérieures à nos travaux et propre aux axones myélinisés, décroissant très rapidement quand augmente la distance de l'axone à l'électrode. Nous avons donc étudié et dimensionné un dispositif simple, spécifiquement sensible à ce phénomène local. A partir de ce dispositif, nous avons proposé une architecture d'électrode extraneurale qui possède un indice de sélectivité très supérieur à celui de la plus sélective des électrodes extraneurales publiées à ce jour. Malheureusement, ce gain en sélectivité se paie par une dégradation du rapport signal sur bruit. Nous avons donc étudié les solutions permettant de réduire le niveau de bruit ramené au niveau de l'électrode, et nous exposons les grandes lignes d'un dispositif électronique d'acquisition multi-voie faible bruit à température ambiante. Enfin, nous avons construit un modèle d'axone artificiel qui nous a permis de valider expérimentalement nos modèles de simulation ainsi que l'existence du phénomène local

Devices for measurement and interpretation of nerve activity.

Dans le contexte du handicap, certaines solutions technologiques permettent de pallier des déficiences pour lesquelles la pharmacologie et la chirurgie sont impuissantes. Les neuroprothèses font partie de ces solutions technologiques. Il s'agit de dispositifs s'interfaçant avec le système nerveux (périphérique ou central), soit pour agir sur celui-ci (stimulation électrique fonctionnelle par exemple), soit pour y recueillir des signaux destinés à commander un dispositif extérieur tel qu'une prothèse robotisée.Le travail présenté dans ce manuscrit s'inscrit dans ce second contexte du recueil de signaux neuronaux sur un nerf périphérique. Aujourd'hui, le seul dispositif utilisable de manière chronique sur l'être humain est l'électrode Cuff tripolaire. Celle-ci recueille l'activité globale du nerf et manque singulièrement de sélectivité. Des dispositifs plus sélectifs, comme les électrodes intrafasciculaires, existent, mais présentent l'inconvénient d'être traumatisants pour le nerf et extrêmement délicats à mettre en place. Notre objectif, au cours de ce travail de thèse, a donc été de développer un dispositif associant la sélectivité d'une électrode intrafasciculaire à la faible invasivité d'une électrode Cuff.Nous avons donc commencé par étudier, en simulation, le potentiel d'action extracellulaire d'un axone myélinisé. Nos simulations nous ont permis de mettre en évidence un "phénomène local", évoqué dans plusieurs publications d'expérimentations antérieures à nos travaux et propre aux axones myélinisés, décroissant très rapidement quand augmente la distance de l'axone à l'électrode. Nous avons donc étudié et dimensionné un dispositif simple, spécifiquement sensible à ce phénomène local.A partir de ce dispositif, nous avons proposé une architecture d'électrode extraneurale qui possède un indice de sélectivité très supérieur à celui de la plus sélective des électrodes extraneurales publiées à ce jour.Malheureusement, ce gain en sélectivité se paie par une dégradation du rapport signal sur bruit. Nous avons donc étudié les solutions permettant de réduire le niveau de bruit ramené au niveau de l'électrode, et nous exposons les grandes lignes d'un dispositif électronique d'acquisition multi-voie faible bruit à température ambiante.Enfin, nous avons construit un modèle d'axone artificiel qui nous a permis de valider expérimentalement nos modèles de simulation ainsi que l'existence du phénomène local.In the context of sensory or motor deficiencies, some technologic solutions can be proposed in case pharmacology and surgery are inefficient. Neuroprostheses are one of these technologic solutions. It consists in devices interfacing the (peripheral or central) nervous system, either acting on it (functional electric stimulation, neuromodulation...), or recording neuro-signals (automated prosthesis control, closed-loop stimulation...).The work presented in this manuscript focuses on the latter, and more precisely, on recording neuro-signals from peripheral nerves. Today, the only implantable device that can be used for chronic recording on human peripheral nervous system is the tripolar cuff electrode.Unfortunately, it is sensitive to the nerve global activity and exhibits a very low selectivity. More selective devices, like intrafascicular electrodes, exist, but has the drawback to be more traumatizing for the nerve.Therefore, the objective of this thesis was to develop a device associating the selectivity of intrafascicular electrode together with the low invasivity of cuff electrode.We thus started to perform simulations of the extracellular action potential of myelinated axons, putting in evidence a "local phenomenon", already described in some previous publications, and decreasing very quickly with the distance. Then, we have designed and studied a simple neural interface based on the characteristics of this local phenomenon, and specifically sensitive to it.The results have allowed us to propose an extraneural electrode, promising a selectivity index far higher than today's state of the art.Unfortunately, the gain in selectivity leads also to the degradation of signal-to-noise ratio. We have thus studied solutions to reduce noise at the electrode interface, and presented the architecture of a low-noise multi-channel acquisition circuit fitting our requirements.Finally, we have built the artificial model of an axon in order to experimentally validate simulation results, as well as the the local phenomenon characteristics