Reconstruction 3D de la forme d'aiguilles chirurgicales en utilisant la réflectométrie fréquentielle dans des fibres optiques

L’objectif principal de ce projet de recherche est d’effectuer de la reconstruction de forme d’aiguilles chirurgicales en insérant des fibres optiques à l’intérieur. En mesurant les contraintes le long des fibres optiques, on peut facilement obtenir la courbure des fibres. Trois fibres sont donc utilisées, collées dans une géométrie triangulaire de manière à ce que la différence entre leur courbure fournisse l’information nécessaire, avec une résolution plus élevée, pour orienter cette courbure dans un espace tridimensionnel. Puisque la méthode utilisée se base uniquement sur l’utilisation de fibres optiques, on peut extrapoler les possibles applications à des cathéters, des côlonoscopes, ou n’importe quels instruments chirurgicaux minimalement invasifs dont la position dans le corps est importante à connaitre pour maximiser les chances de succès de l’intervention chirurgicale ou éviter des perforations à l’intérieur du corps. Jusqu’à présent, l’approche la plus répandue pour ce genre d’applications est l’utilisation de réseaux de Bragg (« fibre Bragg grating » : FBG) pour mesurer la tension dans la fibre. La meilleure précision recensée dans la littérature avec cette approche est d’environ 0.28mm, qui correspond à l’erreur moyenne de la position du bout de l’aiguille. Pour obtenir cette précision, deux senseurs sont utilisés et chaque senseur comporte trois réseaux de Bragg, soit un dans chacune des trois fibres utilisées (donc un total de six FBGs). Plusieurs études ont été effectuées sur des dispositifs semblables, comportant plus ou moins de FBGs séparés de distances différentes. La plupart de ces études recensent des précisions sur la reconstruction de forme de l’ordre de quelques millimètres. Cela étant dit, cette approche pour mesurer la tension dans les fibres est discrète ; l’information sur la tension est donc obtenue uniquement aux endroits où les réseaux de Bragg sont inscrits et des approximations sont nécessaires pour reconstruire la forme complète de l’aiguille. Ce projet de recherche suggère donc l’utilisation d’une approche sensorielle peu étudiée jusqu’à présent pour ce type d’applications. Cette approche, contrairement aux FBGs, est pleinement distribuée. Notre hypothèse de départ est donc qu’en effectuant des mesures de contraintes de manières distribuées, une meilleure précision peut être obtenue sur la reconstruction de la forme d’instruments chirurgicaux minimalement invasifs puisqu’elle n’implique plus l’utilisation d’approximations.----------Abstract The main objective of the research project is to track the shape of minimally invasive surgical tools (mainly needles) by inserting optical fibers into them. By measuring the strain along the fibers, we can easily relate it to the curvature of the fibers. Using three fibers glued together in a triangular geometry, the difference in the measured curvature of each fiber allows one to orientate the curvature in a 3D frame. Since the approach for shape tracking is strictly based on the insertion of optical fibers inside the restricted space available in minimally invasive surgical tools, it can be used with many types of surgical tools such as catheter needles, colonoscopes, or any other remotely controlled instrument. The knowledge of the position of the device inside the human body is of paramount importance to maximise the success of the intervention. Up to now, the most studied approach for shape tracking using optical fibers is based on fiber Bragg gratings (FBGs), which are useful devices to measure the strain in fibers. To the best of our knowledge, the best precision reached in the literature based on FBGs is ~0.28mm, corresponding to the accuracy in the predicted needle tip position. To reach this precision, two sensors were used, each one containing a set of three fibres with 3 FBGs (one in each fiber) for a total of 6 FBGs. More studies have been made using similar devices, with more or less number of FBG sensors separated by different distances. Most of these studies achieve an accuracy in the order of few millimeters. However, this approach to measure strain along the fibers is completely discrete since the strain is only known at the positions where the FBGs are located. Approximations are thus necessary to extrapolate the strains to recover the whole shape of the needle. This project suggests a truly distributed approach, different to the discrete FBGs technique, which has received little attention up to now for this type of applications. Our first hypothesis is that the precision of the shape tracking can be enhanced by using truly distributed strain sensing (instead of discrete sensing) since approximations are not needed to obtain the shape of the entire needle. This approach is based on optical frequency domain reflectometry (OFDR), which is an interferometric method frequently used to measure the attenuation along fibers. Indeed, OFDR is based on Rayleigh scattering, which is caused by a random distribution of refractive index on a microscopic scale in the fiber core

La définition du terme «mot» en grammaire française contemporaine : une approche par la sémantique lexico-grammaticale

Cette thèse approfondit la notion de mot qui a cours en grammaire française contemporaine. Plus précisément, elle fait ressortir les problèmes qui découlent du fait d’employer un concept relevant de la pensée commune (le mot) pour élaborer une explication scientifique du langage. Elle examine la manière dont les linguistes exploitent cette notion dans la tradition grammaticale et dans trois courants théoriques marquant la linguistique moderne (structuralisme, fonctionnalisme, générativisme); elle évalue également les stratégies employées par ces approches pour régler les problèmes posés par la définition et l’emploi du concept de mot dans la description linguistique. Comme voie de résolution de ces problèmes, elle propose la notion de morpholexème, qui correspond à l’unité significative associant en permanence un signifié lexical à un signifié grammatical, de manière à former une unité qui se ramènent dans l’ensemble aux unités considérées comme faisant partie des classes de mots variables, qui correspondent à environ 97 % du lexique du français.This thesis examines the concept of word used in contemporary French grammar. Specifically, it highlights issues which stem from using a concept belonging to ordinary language (the word) to develop a scientific explanation of human language. It investigates how linguists exploit this notion in the grammatical tradition and in three theoretical currents which have made their mark in modern linguistics (structuralism, functionalism, generativism). It also assesses the strategies used by these approaches to solve the problems related to the definition and usage of the concept of word in the linguistic description. To address these issues, it proposes the concept of morpholexeme, which corresponds to a linguistic unit permanently combining a lexical meaning and a grammatical meaning, as a basis for identifying a homogenous category corresponding to morphologically variable words, a category covering close approximately 97 % of the French lexicon

L'exercice, en vertu de la Loi sur l'instruction publique, de la participation et de la consultation des directions d'écoles dans les comités consultatifs de gestion au Québec : état de situation.

Légalement, le comité consultatif de gestion (CCG) est une structure qui, à l'instar notamment des conseils d'établissement, existe dans le système éducatif québécois depuis près d'une décennie. Dès lors et depuis ce temps, plusieurs cadres de référence (Loi sur l'instruction publique, réforme, politiques ministérielles) ont été introduits ou modifiés : ils ont altéré les structures permanentes comme les CCG, les commissions scolaires, les conseils d'établissement, les écoles et les centres. Le CCG est partie prenante d'un nouvel agencement des responsabilités qui, en réponse aux états généraux, a dû se traduire en une décentralisation accrue. Sous la direction du directeur général de la commission scolaire, il est institué par ce dernier (article 183 de la Loi sur l'instruction publique) et réunit les directeurs d'écoles primaires, d'écoles secondaires, les directeurs de centre de formation professionnelle, les directeurs de centre d'éducation des adultes et des membres du personnel cadre de la commission scolaire. Le partage des responsabilités déterminé par le législateur a fait en sorte que ce comité permette au directeur d'école de participer à l'élaboration du plan stratégique, des politiques et des règlements de la commission scolaire. L'appellation même de ce comité ("consultatif") vient compléter les éléments constitutifs dénotant les caractéristiques du CCG

Oscillations in the expression of a self-repressed gene induced by a slow transcriptional dynamics

We revisit the dynamics of a gene repressed by its own protein in the case where the transcription rate does not adapt instantaneously to protein concentration but is a dynamical variable. We derive analytical criteria for the appearance of sustained oscillations and find that they require degradation mechanisms much less nonlinear than for infinitely fast regulation. Deterministic predictions are also compared with stochastic simulations of this minimal genetic oscillator

Oscillations in the expression of a self-repressed gene induced by a slow transcriptional dynamics

We revisit the dynamics of a gene repressed by its own protein in the case where the transcription rate does not adapt instantaneously to protein concentration but is a dynamical variable. We derive analytical criteria for the appearance of sustained oscillations and find that they require degradation mechanisms much less nonlinear than for infinitely fast regulation. Deterministic predictions are also compared with stochastic simulations of this minimal genetic oscillator

Utilisation de bactériophages pour contrôler les populations de Aeromonas salmonicida résistantes aux antibiotiques

La furonculose, causée par la bactérie Aeromonas salmonicida, représente une des principales causes de mortalité chez les salmonidés d’élevage. L’antibiothérapie constitue l’approche la plus largement répandue pour contrer les effets néfastes de cette maladie. Cependant, le développement de bactéries résistantes aux antibiotiques représente un problème de plus en plus préoccupant. La présente recherche a visé à explorer une nouvelle option pour lutter contre la furonculose, soit la possibilité d’utiliser des bactériophages comme moyen de prévention pour contrôler les populations de A. salmonicida. La sensibilité de 19 souches de A. salmonicida, résistantes à aucun, un, deux ou trois antibiotiques, a été évaluée vis‑à‑vis de 12 bactériophages. Les résultats ont montré que les souches de A. salmonicida résistantes aux antibiotiques utilisés dans l’industrie piscicole canadienne sont aussi sensibles à de nombreux bactériophages, tout comme des souches sensibles aux antibiotiques. Il serait donc possible d’envisager un traitement préventif à base de bactériophages pour lutter contre la furonculose chez les salmonidés d’élevage.Aquaculture represents an increasingly important source of food fish worldwide. The aquaculture industry currently produces between 25 and 30% of all seafood for human consumption. In Canada, salmonids (salmon, rainbow trout, arctic char and brook trout) account for the majority of food fish production. Furonculosis involving the bacterium Aeromonas salmonicida is one of the most important infections observed in salmonid farms. An A. salmonicida infection results either in morbidity and mortality with few clinical signs, or in weakened fish with skin ulcers that make them unmarketable for human consumption. The A. salmonicida bacterium uses a number of mechanisms to counteract the natural barrier of the immune system. Bacterial growth is encouraged by an increase in the ambient temperature and in the concentration of organic matter in the water.During recent years, a relationship between therapeutic failures and the development of bacterial resistance to antibiotics has been reported in salmonid farms. This problem is complicated by the fact that only four antibiotics are authorized for the aquaculture industry in Canada. One consequence of this increasing resistance is a renewed interest in alternative therapies and prevention. Bacteriophages (bacterial viruses) may represent one such alternative. In recent decades, interest in bacteriophages as antibacterial agents has been growing in the Americas and in Asia. Some researchers have tried to exploit the potential of bacteriophages to reduce bacterial populations in infections affecting humans, while others have tried to identify uses in veterinary medicine.The overall objective of this research was to explore a new treatment against furonculosis infection based on the use of bacteriophages to inhibit growth of A. salmonicida cells. In this study, we looked at 19 strains of A. salmonicida, resistant to zero, one, two or three antibiotics, and evaluated their sensitivity to 12 bacteriophages. The results showed that the antibiotic-resistant strains were sensitive to as many bacteriophages as were the bacterial strains sensitive to antibiotics. They also showed that all the A. salmonicida strains were sensitive to several bacteriophages and, conversely, that several bacteriophages were effective against all the A. salmonicida strains. It may thus be possible to consider a preventive treatment using bacteriophages to fight against furonculosis in salmonid farms

A Cooperative Personal Automated Transport System - A CityMobil Demonstration in Rocquencourt

International audienceThis article tackles the problem of the autonomous navigation and coordination of multiple driverless vehicles for the transport of persons or goods in outdoor environments. The system composed of fully automated road vehicles, capable of providing an effective transportation service, was recently tested at the city of La Rochelle. This same system was further improved, and a new demonstration was performed at Inria Rocquencourt, in order to demonstrate the validity of the concepts for a coordinated navigation in the presence of ambiguous and conflictual situations in a mixed environment. The originality of the approach relies on the use of new cooperative concepts and their combination with advanced perception tasks operating simultaneously on several robots. This system was developed in the context of the European project CityMobil