Comprendre les enjeux d’implantation de l’approche Integrated Psychological Treatment et l’adapter aux besoins de la clientèle atteinte de schizophrénie suivie en milieu carcéral et en psychiatrie légale

L'auteur de cette thèse tient à remercier l'Université de Montréal, le Fonds de recherche du Québec - Santé ainsi que les Instituts de recherche en santé du Canada pour leurs bourses et financements respectifs.L’Integrated Psychological Treatment (IPT) est une approche de réadaptation d’orientation cognitivo-comportementale développée en psychiatrie générale pour les personnes atteintes de schizophrénie. Dans les dernières années, l’IPT a attiré l’attention de cliniciens œuvrant en milieu carcéral et en psychiatrie légale. Les habiletés ciblées dans l’IPT semblaient alors répondre aux besoins de leur clientèle atteinte de schizophrénie. Des projets pilotes ont néanmoins soulevé des enjeux d’implantation pouvant compromettre la pérennité de l’approche dans ces institutions. Peu d’études se sont intéressées aux facteurs qui entravent l’implantation des approches fondées sur les preuves en milieux sécuritaires. D’ailleurs, un écart subsiste avec les standards de soins retrouvés en psychiatrie générale. L’objectif de cette thèse vise à comprendre les enjeux d’implantation de l’IPT en milieu carcéral et en psychiatrie légale et à cerner les composantes pouvant être adaptées afin de mieux répondre aux besoins de la clientèle atteinte de schizophrénie. Pour ce faire, deux projets ont été réalisés. Un premier projet, une analyse d’implantation sous forme d’étude de cas, a été réalisé auprès d’un établissement de détention et d’un hôpital spécialisé en psychiatrie légale. Des entrevues ont été menées avec les parties prenantes impliquées dans l’implantation (animateurs de l’IPT, patients, intervenants, etc.). Les résultats ont montré que l’IPT est jugé pertinent pour la clientèle et peut être offert en milieu carcéral et en psychiatrie légale. Des enjeux propres à ces milieux ont cependant été identifiés. Parmi ceux-ci, la complexité du tableau clinique et légal de la clientèle, la difficulté à travailler en interdisciplinarité, l’incompatibilité entre certaines exigences sécuritaires et les besoins de réadaptation (notamment au regard de la généralisation des apprentissages) ainsi qu’un manque de priorisation accordé à l’IPT dans la programmation correctionnelle. Le second projet, une étude de développement ayant recours à un devis mixte multi-phases, est venu proposer une solution technologique, la vidéo immersive, afin de faciliter l’expérimentation et la généralisation des apprentissages dans des situations sollicitant des habiletés déficitaires contribuant aux comportements violents (c.-à-d. la cognition sociale). Une phase de développement, comprenant une démarche participative, a sollicité la participation de patients (n=7) et d’intervenants (n=7). Cinq scénarios ont alors été conçus. Ceux-ci cherchaient à susciter des biais de référence à soi et d’intentionnalité. Une phase de validation des scénarios a été effectuée avec des patients atteints d’un trouble dans le spectre de la schizophrénie (n=7) et des personnes sans trouble mental connu (n=7). Les résultats ont suggéré qu’il est possible de concevoir des scénarios qui ont tous les attributs recherchés (c.-à-d. ambigus, réalistes, générant un sentiment de présence et suscitant de la colère) pour favoriser la généralisation des apprentissages dans des situations source de comportements violents. Au final, cette thèse met en lumière les obstacles et les conditions essentielles à l’implantation de l’IPT en milieu carcéral et en psychiatrie légale. L’adaptation de l’IPT doit se poursuivre dans ces milieux. Certaines pistes de solutions proposées, telle que la vidéo immersive, peuvent favoriser une transformation réussie de l’IPT en milieux sécuritaires et soutenir les efforts en réadaptation pour la clientèle y étant atteinte de schizophrénie.The Integrated Psychological Treatment is a cognitive-behavioral group approach developed in general psychiatry for individuals with schizophrenia. In recent years, IPT drew the attention of clinicians in correctional and forensic psychiatric settings. The abilities targeted were deemed relevant to address the needs of their clientele with schizophrenia. However, pilot projects revealed implementation issues compromising the sustainability of the approach in those settings (e.g., difficult interdisciplinary collaboration, limited possibilities to practice skills). Few implementation studies have been conducted in correctional and forensic psychiatric settings regarding psychosocial approaches. Moreover, a gap exists in standards of care compared to general psychiatry. The aim of this thesis is to identify the factors that need to be considered in the implementation of IPT in correctional and forensic psychiatric settings and to define the components that need to be adapted to meet the needs of the clientele with schizophrenia. Two projects were conducted. First, an implementation analysis was carried out with two cases: a correctional institution and a high security forensic psychiatric hospital. Stakeholders involved in the implementation were interviewed (IPT facilitators, patients, unit managers, unit staff, etc.). Results showed that IPT was deemed relevant for the clientele and could be delivered in secure settings. However, several issues specific to secure settings were identified (i.e., the complex legal and clinical picture of the clientele, the difficulty of working in interdisciplinarity, conflicts between security requirements and rehabilitation needs and the lack of recognition of IPT in national correctional programming). Following this project, a multiphase mixed method was carried out to develop immersive videos, an innovative solution to foster generalization of learning while addressing deficits contributing to violence (i.e., social cognition). The development phase integrated a participative approach and involved patients (n=7) and practitioners (n=7). Five scenarios were created. They sought to elicit self-referential and intentionality biases. The validation phase involved patients with schizophrenia spectrum disorders (n=7) and people without a known mental disorder (n=7). Results showed that it is possible to create immersive scenarios that have all the relevant attributes to foster a generalization of learning in situations leading to violence (i.e., ambiguous, realistic, generating a sense of presence and eliciting anger). Overall, this thesis highlights the factors that facilitate and hinder the implementation of IPT in correctional and forensic psychiatric settings. The adaptation of the approach must continue. Solutions such as immersive videos may facilitate a successful transformation of IPT in secure settings and support the rehabilitation of their clientele with schizophrenia

Tonus psychique, rêves et lésions cérébrales unilatérales : une analyse de cas multiples

Les lésions cérébrales causant un arrêt des rêves sont le plus souvent rapportées à l'hémisphère gauche, Les cas rapportés, par contre, incluent souvent des patients épileptiques et ne font pas toujours mention de la dominance manuelle, de l'étiologie de la lésion, de la localisation précise de la lésion, des comorbidités, de sexe et de l'âge des patients-etc . Certains-auteurs (Dorrichi & Violanni, 1992; Joseph, 1988; Solms, 1991) ont aussi soulevé l'hypothèse selon laquelle l'aphasie pourrait être une cause de la perte de rêve et de la localisation gauche de la lésion l'accompagnant le plus fréquemment, mais ils n'ont pas testé cette hypothèse de façon statistique. La présente étude analyse des cas de cessation de rêves suite à une lésion cérébrale répondant à des critères de sélection stricts pour tester la latéralisation hémisphérique ainsi que l'apport de l'aphasie dans ce phénomène. Dans les 31 cas retenus pour analyse, les lésions hémisphériques gauches étaient statistiquement plus fréquentes que les lésions hémisphériques droites, mais les lésions hémisphériques gauches étaient très souvent accompagnées d'aphasie. Les patients sans aphasie présentaient aussi souvent des lésions droites ou gauches. Il est proposé que l'aphasie prive les patients d'un système d'encodage des rêves assez important pour induire une amnésie des rêves

L'influence du black metal sur la composition de quatre œuvres musicales originales

Ce mémoire traite globalement de l'influence de la musique populaire sur la création de nouvelles musiques d'art, et plus spécifiquement de l'influence du true norwegian black metal (TNBM) sur quatre de mes compositions récentes. Dans la première partie du chapitre I, nous exposons les aspects musicaux et extramusicaux des principales périodes du black metal afin de bien comprendre la genèse du TNBM. Dans la seconde partie du chapitre I, nous abordons spécifiquement le TNBM de la même façon. Dans le chapitre II, nous démontrons concrètement, à l'aide de plusieurs exemples, les modes d'influence des musiques du TNBM sur les quatre musiques à l'étude. Ces types d'influence sont au nombre de cinq : les caractères propres au TNBM, ses caractéristiques structurelles, les techniques d'écriture employées, la gestion des hauteurs et les techniques instrumentales typiques. Je dresse un portrait sommaire en conclusion des enjeux importants de ma musique à venir : la musique de timbre et l'accessibilité de la musique d'art à un large public

Fault Injection and Safe-Error Attack for Extraction of Embedded Neural Network Models

Model extraction emerges as a critical security threat with attack vectors exploiting both algorithmic and implementation-based approaches. The main goal of an attacker is to steal as much information as possible about a protected victim model, so that he can mimic it with a substitute model, even with a limited access to similar training data. Recently, physical attacks such as fault injection have shown worrying efficiency against the integrity and confidentiality of embedded models. We focus on embedded deep neural network models on 32-bit microcontrollers, a widespread family of hardware platforms in IoT, and the use of a standard fault injection strategy - Safe Error Attack (SEA) - to perform a model extraction attack with an adversary having a limited access to training data. Since the attack strongly depends on the input queries, we propose a black-box approach to craft a successful attack set. For a classical convolutional neural network, we successfully recover at least 90% of the most significant bits with about 1500 crafted inputs. These information enable to efficiently train a substitute model, with only 8% of the training dataset, that reaches high fidelity and near identical accuracy level than the victim model.Comment: Accepted at SECAI Workshop, ESORICS 202

A Closer Look at Evaluating the Bit-Flip Attack Against Deep Neural Networks

Deep neural network models are massively deployed on a wide variety of hardware platforms. This results in the appearance of new attack vectors that significantly extend the standard attack surface, extensively studied by the adversarial machine learning community. One of the first attack that aims at drastically dropping the performance of a model, by targeting its parameters (weights) stored in memory, is the Bit-Flip Attack (BFA). In this work, we point out several evaluation challenges related to the BFA. First of all, the lack of an adversary's budget in the standard threat model is problematic, especially when dealing with physical attacks. Moreover, since the BFA presents critical variability, we discuss the influence of some training parameters and the importance of the model architecture. This work is the first to present the impact of the BFA against fully-connected architectures that present different behaviors compared to convolutional neural networks. These results highlight the importance of defining robust and sound evaluation methodologies to properly evaluate the dangers of parameter-based attacks as well as measure the real level of robustness offered by a defense.Comment: Extended version from IEEE IOLTS'2022 short pape

Evaluation of Parameter-based Attacks against Embedded Neural Networks with Laser Injection

Upcoming certification actions related to the security of machine learning (ML) based systems raise major evaluation challenges that are amplified by the large-scale deployment of models in many hardware platforms. Until recently, most of research works focused on API-based attacks that consider a ML model as a pure algorithmic abstraction. However, new implementation-based threats have been revealed, emphasizing the urgency to propose both practical and simulation-based methods to properly evaluate the robustness of models. A major concern is parameter-based attacks (such as the Bit-Flip Attack, BFA) that highlight the lack of robustness of typical deep neural network models when confronted by accurate and optimal alterations of their internal parameters stored in memory. Setting in a security testing purpose, this work practically reports, for the first time, a successful variant of the BFA on a 32-bit Cortex-M microcontroller using laser fault injection. It is a standard fault injection means for security evaluation, that enables to inject spatially and temporally accurate faults. To avoid unrealistic brute-force strategies, we show how simulations help selecting the most sensitive set of bits from the parameters taking into account the laser fault model.Comment: Accepted at 42nd International Conference on Computer Safety, Reliability and Security, SafeComp 202

Can Saharan dust deposition impact snowpack stability in the French Alps?

Saharan dust deposits can turn snow covered mountains into a spectacular orange landscape. When avalanches release, a formerly buried dust layer can become apparent, possibly marking the base of the crown. This appearance may suggest a relation between avalanche release and the prior deposited dust, which found mention among recreationists and avalanche professionals alike. While dust deposition affects the absorption of solar energy altering snowpack temperatures and melt rates, to date, there is no clear scientific evidence that dust deposition can significantly modify avalanche activity. Here we investigate, using an ensemble snow cover model, the impact of dust deposition on snow properties and mechanical stability by comparing simulations with and without dust deposition for synthetic and observed dust deposition events. The study focuses on two typical avalanche situations: artificial triggering on persistent weak layers and natural release of wet-snow avalanches. We study several situations with and without dust deposition and demonstrate how sensitive the impact of dust deposition is to the deposited dust mass, the slope aspect, the elevation and the meteorological conditions following the dust deposition. The additional energy absorbed by the dust layer speeds up warming and may advance surface wetting to ease the formation of a melt-freeze crust. If the crust is buried, the phenomenon of a strong temperature gradient close to the crust may promote the formation of persistent weak layers inside the snowpack after weak layer burial. On the other hand, the melt-freeze crust may also lead to an increase of snowpack stability by redistributing the stress applied to buried weak layers. Regarding wet-snow instabilities, we show that dust deposition can advance the onset of wet-snow avalanche activity by up to one month in spring, as hypothesized in previous studies. Thus, the impact of Saharan dust deposition on snow mechanical stability can be either neutral, positive or negative, depending on the local snow and meteorological conditions. Even though not all physical processes are implemented, state-of the art snow cover models are able to mimic the speed-up of crust formation and snow instability models can point out relevant situations for avalanche forecasting.</p

Performance of the soil-crop model STICS for a wide variety of agronomic and environmental outputs under Belgian pedoclimatic conditions

2. Zero hunger13. Climate actio