Studying relationships between environment and malaria incidence in Camopi (French Guiana) through the objective selection of buffer-based landscape characterisations

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Malaria remains a major health problem in French Guiana, with a mean of 3800 cases each year. A previous study in Camopi, an Amerindian village on the Oyapock River, highlighted the major contribution of environmental features to the incidence of malaria attacks. We propose a method for the objective selection of the best multivariate peridomestic landscape characterisation that maximises the chances of identifying relationships between environmental features and malaria incidence, statistically significant and meaningful from an epidemiological point of view.</p> <p>Methods</p> <p>A land-cover map, the hydrological network and the geolocalised inhabited houses were used to characterise the peridomestic landscape in eleven discoid buffers with radii of 50, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 and 1000 metres. Buffer-based landscape characterisations were first compared in terms of their capacity to discriminate between sites within the geographic space and of their effective multidimensionality in variable space. The Akaike information criterion (AIC) was then used to select the landscape model best explaining the incidences of <it>P. vivax </it>and <it>P. falciparum </it>malaria. Finally, we calculated Pearson correlation coefficients for the relationships between environmental variables and malaria incidence, by species, for the more relevant buffers.</p> <p>Results</p> <p>The optimal buffers for environmental characterisation had radii of 100 m around houses for <it>P. vivax </it>and 400 m around houses for <it>P. falciparum</it>. The incidence of <it>P. falciparum </it>malaria seemed to be more strongly linked to environmental features than that of <it>P. vivax </it>malaria, within these buffers. The incidence of <it>P. falciparum </it>malaria in children was strongly correlated with proportions of bare soil (r = -0.69), land under high vegetation (r = 0.68) and primary forest (r = 0.54), landscape division (r = 0.48) and the number of inhabited houses (r = -0.60). The incidence of <it>P. vivax </it>malaria was associated only with landscape division (r = 0.49).</p> <p>Conclusions</p> <p>The proposed methodology provides a simple and general framework for objective characterisation of the landscape to account for field observations. The use of this method enabled us to identify different optimal observation horizons around houses, depending on the <it>Plasmodium </it>species considered, and to demonstrate significant correlations between environmental features and the incidence of malaria.</p

Yet Another Implementation of Attribute Evaluation

We introduce another item in the already large list of techniques for attribute evaluation. Our algorithm consists in computing attributes by reductions to normal forms using a transducer operating on tree encodings of a cyclic representation of zippers. A zipper is a data structure introduced by Gérard Huet for representing a subtree together with its context, i.e. it is a tree with a focus that points to some node inside it. We mention some potential applications of this representation of attribute grammars as zipper transformers

Les grammaires attribuées pour la conception et l'assemblage de langages dédiés

Language Oriented Programming (LOP) is a style of computer programming, via metaprogramming, which allows the programmer "to work in terms of the concepts and notions of the problem, instead of being forced to translate his ideas into the notions that a fixed general-purpose language is able to understand" (Ward & Sergey). That means the programmer creates one or more domain-specific languages (DSL) for the problem first, and solves the problem in those languages. In this thesis, we propose a methodological approach to software development based on this concept. We aim to follow the same methodological approach in terms of languages than what is conventionally done for software components. In this case, we use the formalism of attribute grammars to try to answer the following question: how can we create new languages by composing reusable existing languages? We take advantage of their translation into algebra of functional combinators to define functional executable specifications of domain-specific languages (viewed as software components), embedded in the purely functional language Haskell. From significant examples of extension and reuse of domain-specific languages (by stratification of DSLs or by changing the monad), we propose a type system for domain-specific languages for their assembly and reuse. To illustrate this approach, we describe a domain-specific language (a library of combinators) for editing structured documents. A document is represented by an attributed zipper, a localizable tree-structure, representing a tree and its context, and characterized by an attribute grammar. The proccess of editing consists therefore in the interactive modification of this structure, resulting in partial or total reevaluation of attributes. The data can also be edited through an abstract view obtained by projection of the concrete structure. This raises the problem of view update, a well-known problem of the database community, to which we give a solution with our editor combinatorsLa Programmation Orientée Langage est un paradigme de programmation qui tente, par la technique de méta-programmation, de changer les habitudes des développeurs de systèmes informatiques en leur permettant de "travailler en termes de concepts et notions du problème à résoudre, au lieu d'être toujours obligés de traduire leurs idées aux notions qu'un langage généraliste est capable de comprendre" (Ward et Sergey). Le développement de logiciels passe de ce fait par la conception de langages dédiés : on définit un ou plusieurs langages qui capturent les caractéristiques du domaine étudié, puis on écrit les applications visées en utilisant ces langages. Dans cette thèse, nous proposons une démarche méthodologique de développement logiciel reposant sur ce concept. Il s'agit de conduire la même démarche méthodologique au niveau des langages que ce qui est classiquement fait au niveau des composants logiciels. En l'occurrence, nous utilisons le formalisme des grammaires attribuées pour tenter de répondre à la question suivante : comment peut-on créer de nouveaux langages par composition de langages réutilisables existants ? Nous tirons profit de leur traduction en algèbres de combinateurs fonctionnels pour définir des spécifications exécutables de langages dédiés (vus comme composants logiciels), plongés dans le langage fonctionnel pur Haskell. \'{A} partir d'exemples significatifs d'extension et de réutilisation de langages dédiés (par stratification de ceux-ci, ou par changement de monade), nous proposons un typage de langages dédiés en vue de leur assemblage et leur réutilisation. Pour illustrer cette démarche, nous décrivons un langage dédié (bibliothèque de combinateurs) pour l'édition de documents structurés. Un document y est représenté par un zipper attribué, une structure arborescente localisable, représentant un arbre et son contexte, et caractérisée par une grammaire attribuée. L'édition consiste alors à la modification interactive de cette structure ; ce qui entraîne une réévaluation totale ou partielle des attributs. L'édition peut aussi être réalisée à travers une vue abstraite obtenue par projection de la structure concrète. Ce qui pose le problème de \textit{mise à jour de vue}, un problème familier de la communauté des bases de données, auquel nous donnons une solution grâce à nos combinateurs d'éditeurs

Les grammaires attribuées pour la conception et l'assemblage de langages dédiés

Language Oriented Programming (LOP) is a style of computer programming, via metaprogramming, which allows the programmer "to work in terms of the concepts and notions of the problem, instead of being forced to translate his ideas into the notions that a fixed general-purpose language is able to understand" (Ward & Sergey). That means the programmer creates one or more domain-specific languages (DSL) for the problem first, and solves the problem in those languages. In this thesis, we propose a methodological approach to software development based on this concept. We aim to follow the same methodological approach in terms of languages than what is conventionally done for software components. In this case, we use the formalism of attribute grammars to try to answer the following question: how can we create new languages by composing reusable existing languages? We take advantage of their translation into algebra of functional combinators to define functional executable specifications of domain-specific languages (viewed as software components), embedded in the purely functional language Haskell. From significant examples of extension and reuse of domain-specific languages (by stratification of DSLs or by changing the monad), we propose a type system for domain-specific languages for their assembly and reuse. To illustrate this approach, we describe a domain-specific language (a library of combinators) for editing structured documents. A document is represented by an attributed zipper, a localizable tree-structure, representing a tree and its context, and characterized by an attribute grammar. The proccess of editing consists therefore in the interactive modification of this structure, resulting in partial or total reevaluation of attributes. The data can also be edited through an abstract view obtained by projection of the concrete structure. This raises the problem of view update, a well-known problem of the database community, to which we give a solution with our editor combinatorsLa Programmation Orientée Langage est un paradigme de programmation qui tente, par la technique de méta-programmation, de changer les habitudes des développeurs de systèmes informatiques en leur permettant de "travailler en termes de concepts et notions du problème à résoudre, au lieu d'être toujours obligés de traduire leurs idées aux notions qu'un langage généraliste est capable de comprendre" (Ward et Sergey). Le développement de logiciels passe de ce fait par la conception de langages dédiés : on définit un ou plusieurs langages qui capturent les caractéristiques du domaine étudié, puis on écrit les applications visées en utilisant ces langages. Dans cette thèse, nous proposons une démarche méthodologique de développement logiciel reposant sur ce concept. Il s'agit de conduire la même démarche méthodologique au niveau des langages que ce qui est classiquement fait au niveau des composants logiciels. En l'occurrence, nous utilisons le formalisme des grammaires attribuées pour tenter de répondre à la question suivante : comment peut-on créer de nouveaux langages par composition de langages réutilisables existants ? Nous tirons profit de leur traduction en algèbres de combinateurs fonctionnels pour définir des spécifications exécutables de langages dédiés (vus comme composants logiciels), plongés dans le langage fonctionnel pur Haskell. \'{A} partir d'exemples significatifs d'extension et de réutilisation de langages dédiés (par stratification de ceux-ci, ou par changement de monade), nous proposons un typage de langages dédiés en vue de leur assemblage et leur réutilisation. Pour illustrer cette démarche, nous décrivons un langage dédié (bibliothèque de combinateurs) pour l'édition de documents structurés. Un document y est représenté par un zipper attribué, une structure arborescente localisable, représentant un arbre et son contexte, et caractérisée par une grammaire attribuée. L'édition consiste alors à la modification interactive de cette structure ; ce qui entraîne une réévaluation totale ou partielle des attributs. L'édition peut aussi être réalisée à travers une vue abstraite obtenue par projection de la structure concrète. Ce qui pose le problème de \textit{mise à jour de vue}, un problème familier de la communauté des bases de données, auquel nous donnons une solution grâce à nos combinateurs d'éditeurs

Les grammaires attribuées pour la conception et l'assemblage de langages dédiés

Language Oriented Programming (LOP) is a style of computer programming, via metaprogramming, which allows the programmer "to work in terms of the concepts and notions of the problem, instead of being forced to translate his ideas into the notions that a fixed general-purpose language is able to understand" (Ward & Sergey). That means the programmer creates one or more domain-specific languages (DSL) for the problem first, and solves the problem in those languages. In this thesis, we propose a methodological approach to software development based on this concept. We aim to follow the same methodological approach in terms of languages than what is conventionally done for software components. In this case, we use the formalism of attribute grammars to try to answer the following question: how can we create new languages by composing reusable existing languages? We take advantage of their translation into algebra of functional combinators to define functional executable specifications of domain-specific languages (viewed as software components), embedded in the purely functional language Haskell. From significant examples of extension and reuse of domain-specific languages (by stratification of DSLs or by changing the monad), we propose a type system for domain-specific languages for their assembly and reuse. To illustrate this approach, we describe a domain-specific language (a library of combinators) for editing structured documents. A document is represented by an attributed zipper, a localizable tree-structure, representing a tree and its context, and characterized by an attribute grammar. The proccess of editing consists therefore in the interactive modification of this structure, resulting in partial or total reevaluation of attributes. The data can also be edited through an abstract view obtained by projection of the concrete structure. This raises the problem of view update, a well-known problem of the database community, to which we give a solution with our editor combinatorsLa Programmation Orientée Langage est un paradigme de programmation qui tente, par la technique de méta-programmation, de changer les habitudes des développeurs de systèmes informatiques en leur permettant de "travailler en termes de concepts et notions du problème à résoudre, au lieu d'être toujours obligés de traduire leurs idées aux notions qu'un langage généraliste est capable de comprendre" (Ward et Sergey). Le développement de logiciels passe de ce fait par la conception de langages dédiés : on définit un ou plusieurs langages qui capturent les caractéristiques du domaine étudié, puis on écrit les applications visées en utilisant ces langages. Dans cette thèse, nous proposons une démarche méthodologique de développement logiciel reposant sur ce concept. Il s'agit de conduire la même démarche méthodologique au niveau des langages que ce qui est classiquement fait au niveau des composants logiciels. En l'occurrence, nous utilisons le formalisme des grammaires attribuées pour tenter de répondre à la question suivante : comment peut-on créer de nouveaux langages par composition de langages réutilisables existants ? Nous tirons profit de leur traduction en algèbres de combinateurs fonctionnels pour définir des spécifications exécutables de langages dédiés (vus comme composants logiciels), plongés dans le langage fonctionnel pur Haskell. \'{A} partir d'exemples significatifs d'extension et de réutilisation de langages dédiés (par stratification de ceux-ci, ou par changement de monade), nous proposons un typage de langages dédiés en vue de leur assemblage et leur réutilisation. Pour illustrer cette démarche, nous décrivons un langage dédié (bibliothèque de combinateurs) pour l'édition de documents structurés. Un document y est représenté par un zipper attribué, une structure arborescente localisable, représentant un arbre et son contexte, et caractérisée par une grammaire attribuée. L'édition consiste alors à la modification interactive de cette structure ; ce qui entraîne une réévaluation totale ou partielle des attributs. L'édition peut aussi être réalisée à travers une vue abstraite obtenue par projection de la structure concrète. Ce qui pose le problème de \textit{mise à jour de vue}, un problème familier de la communauté des bases de données, auquel nous donnons une solution grâce à nos combinateurs d'éditeurs

Une approche formelle de description et de manipulation des objets structurés mathématiques

International audienceWe present in this paper a formal approach of description, posting and handling of the mathematical structured objects; based on the formalism of attribute grammars. We are interested particularly in the problem of two-dimensional and bidirectional posting of certain expressions and mathematical formulas. Indeed, in more of the two-dimensional character that presents certain mathematical symbols like the square root or the matrix, we also note the problem of posting rightto-left of an Arab text in a context planned for a posting left-to-right of an Indo-European text, or a bidirectional posting mixing the two modes. After a study of some solutions suggested in the literature, we show how the method of attribute grammars adapts easily to these types of problem.Nous présentons dans ce papier une approche formelle de description, d'affichage et de manipulation des objets structurés mathématiques ; basée sur le formalisme des grammaires attribuées. Nous nous intéressons particulièrement au problème d'affichage bidimensionnel et bidirectionnel de certaines expressions et formules mathématiques. En effet, en plus du caractère bidimensionnel que présentent certains symboles comme la racine carrée ou la matrice, on note le problème d'affichage de droite à gauche d'un texte arabe dans un contexte prévu pour un affichage de gauche à droite d'un texte indo-européen, ou encore un affichage bidirectionnel mélangeant les deux modes. Après une étude de quelques méthodes proposées dans la littérature, nous montrons comment la méthode des grammaires attribuées s'adapte facilement à ces types de problèmes

Attribute Grammars as Recursion Schemes over Cyclic Representations of Zippers

International audienceEvaluation of attributes w.r.t. an attribute grammar can be obtained by inductively computing a function expressing the dependencies of the synthesized attributes on inherited attributes. This higher-order functional approach to attribute grammars leads to a straightforward implementation using a higher-order lazy functional language like Haskell. The resulting evaluation functions are, however, not easily amenable to optimization rules. We present an alternative first-order functional interpretation of attribute grammars where the input tree is replaced with an extended cyclic tree each node of which is aware of its context viewed as an additional child tree. By the way, we demonstrate that these cyclic representations of zippers (trees with their context) are natural generalizations of doubly-linked lists to trees over an arbitrary signature

Epidémiologie du paludisme et environnement (étude de deux communautés amérindiennes de l'est et de l'ouest guyanais)

Notre étude s est proposée d analyser l incidence du paludisme et son évolution dans le temps et dans l espace, ainsi que de rechercher les facteurs de risque d accès palustres chez les enfants d un village du Moyen-Oyapock (Camopi), peuplé d Amérindiens wayampi et émerillon, d une part, et d un village du Haut-Maroni (Antecume Pata), peuplé d Amérindiens wayana, d autre part. L approche a été multiple avec, pour chacun des deux sites d étude :- Une analyse de survie (modèle de Cox) à partir des accès palustres confirmés biologiquement dans une cohorte d enfants de moins de sept ans régulièrement suivis, ainsi qu un questionnaire de type Connaissances, Attitudes et Pratiques (CAP), puis les caractéristiques des habitats et la description de leur environnement immédiat.- Une analyse spatiale avec une classification de l occupation du sol à partir d images satellites SPOT 5, l extraction de variables environnementales d intérêt, l étude de leur effet sur la transmission du paludisme et la mise au point d une méthode objective de sélection d un rayon d observation autour des habitations pour la caractérisation de l environnement.- Une étude de séries temporelles (ARIMA) afin de déterminer l effet des évènements climatiques et hydrologiques sur le paludisme, aux niveaux local et plus global (El Niño).Les taux d incidence d accès palustres sur la période 2001-2009 se sont révélés particulièrement élevés chez les jeunes enfants, notamment à Camopi avec une moyenne de 773 par année. Une diminution brutale de l incidence a eue lieu en 2007 sur le Haut-Maroni et ce phénomène est observé à Camopi depuis 2010. Une prémunition se développe assez rapidement au cours de la vie (2-3 ans), surtout contre les reviviscences à Plasmodium vivax. Les facteurs environnementaux se sont avérés être les plus nombreux et les plus fortement liés à l incidence palustre. En effet, le dégagement des alentours du carbet de toute végétation et une certaine distance de celui-ci à la forêt sont des facteurs protecteurs. La composante géographique est également apparue essentielle à Camopi avec une incidence qui variait selon le fleuve d habitation et en fonction de la distance au hameau principal. Les facteurs météorologiques locaux (température et niveau du fleuve) se sont également révélés être liés à l incidence du paludisme à court terme (0-3 mois). Par ailleurs, nos résultats ont permis d émettre un certain nombre d hypothèses quant à la transmission et au(x) vecteur(s) local(ux), et notamment de suggérer la participation d un vecteur autre qu An. darlingi dans la transmission du paludisme à Camopi. Nous avons également prouvé par ce travail que la télédétection et les systèmes d information géographique sont très prometteurs pour la prise en compte de la dimension spatiale et environnementale dans l étude des maladies transmissibles, notamment dans les zones d accès difficile de GuyaneThe aim of our study was to analyze the incidence of malaria in children and its evolution through time and space, as well as to search for risk factors in a village in Mid-Oyapock (Camopi), populated by Amerindians Wayampi and Emerillon, on the one hand, and a village in Upper-Maroni (Antecume Pata), populated by Amerindians Wayana, on the other hand. The approach was multiple with, for both study sites:- A survival analysis (Cox modelling) completed out of biologically confirmed malaria attacks in a cohort of children under seven, as well as a Knowledge, Attitudes, Practices and Behavior (KAPB) questionnaire, and also the characteristics of the houses and the description of their immediate environment.- A spatial analysis with a land cover classification from SPOT 5 satellite images, the extraction of environmental variables, the study of their effect on malaria transmission and the development of an objective method for picking the proper observation horizon around houses in order to characterize the environment.- A time series study (ARIMA) to determine the effect of climatic and hydrological events on malaria at local and global (El Niño) scales.The incidence rates of malaria attacks during the period 2001-2009 were particularly high among young children, especially in Camopi with an average of 773 by year. A sharp decline in incidence occurred in 2007 on the Upper Maroni and this phenomenon has been observed in Camopi since 2010. An acquired immunity develops quite rapidly during the life (2-3 years old), especially against P. vivax relapses. Environmental factors were found to be the most strongly associated with malaria incidence. Indeed, living in a hut cleared from the surrounding vegetation and at a larger distance from the forest are protective factors. The geographic component also appeared essential in Camopi with an incidence which varied with the river of living and with the distance from the main hamlet. The local meteorological factors (temperature and river level) also proved to be linked to malaria incidence in the short term (0-3 months). Moreover, our results have allowed issuing a number of assumptions about the transmission and the local vector(s), in particular to suggest the involvement of another vector than An. darlingi in the malaria transmission in Camopi. We also proved by this work that remote sensing and geographic information systems hold great promise for the inclusion of the spatial and environmental dimensions in the study of transmitted diseases, especially in areas of difficult access in French GuianaCAYENNE-BU (973022101) / SudocSudocFranceF

Les grammaires attribuées pour la conception et l'assemblage de langages dédiés

Nous proposons dans cette thèse une démarche méthodologique de développement logiciel reposant sur le concept de la Programmation Orientée Langage. Il s'agit de conduire la même démarche méthodologique au niveau des langages que ce qui est classiquement fait au niveau des composants logiciels. Nous utilisons le formalisme des grammaires attribuées pour tenter de répondre à la question : comment peut-on créer de nouveaux langages par composition de langages réutilisables existants ? Nous tirons profit de leur traduction en algèbres de combinateurs fonctionnels pour définir des spécifications exécutables de langages dédiés (vus comme composants logiciels), plongés dans le langage fonctionnel pur Haskell. A partir d'exemples significatifs d'extension et de réutilisation de langages dédiés (par stratification de ceux-ci, ou par changement de monade), nous proposons un typage de langages dédiés en vue de leur assemblage et leur réutilisation. Pour illustrer cette démarche, nous décrivons un langage dédié (bibliothèque de combinateurs) pour l'édition de documents structurés.In this thesis, we propose a methodological approach to software development based on the concept of Language Oriented Programming. We aim to follow the same methodological approach in terms of languages than what is conventionally done for software components. In this case, we use the formalism of attribute grammars to try to answer the following question: how can we create new languages by composing reusable existing languages ? We take advantage of their translation into algebra of functional combinators to define functional executable specifications of domain-specific languages (viewed as software components), embedded in the purely functional language Haskell. From significant examples of extension and reuse of domain-specific languages (by stratification of these domain-specific languages or, by changing the monad), we propose a type system for domain-specific languages for their assembly and reuse. To illustrate this approach, we describe a domain-specific language (a library of combinators) for editing structured documents.RENNES1-BU Sciences Philo (352382102) / SudocSudocFranceF