Contrôle en ligne des ajustements posturaux anticipés (modèle d'intégration des informations proprioceptives)

Lors d un enjambement d obstacle nous devons d abord déplacer notre centre de masse vers la jambe support et vers l avant, de manière à délester la jambe qui va initier le pas et à projeter l ensemble du corps vers l avant. Alors que l importance des informations sensorielles pour la mise en place de ces Ajustements Posturaux Anticipés (APAs) est incontestée, il est encore actuellement peu connu si ces informations sensorielles peuvent être utilisées en ligne pour modifier la commande des APAs. Nous avons tout d abord étudié comment le SNC module les APAs lorsqu une modification des afférences proprioceptives (Ia) apparaît avant ou pendant l initiation du mouvement. Pour ce faire nous avons utilisé un protocole de vibration musculo tendineuse appliquée dans la direction latérale, au niveau des chevilles. Les sujets ont appris à enjamber un obstacle, yeux fermés, en synchronisant leur pas avec un signal sonore. Lorsque la vibration était appliquée pendant l initiation des APAs, aucune modification de la phase précoce des APAs n était observée, sauf lors d une stimulation cutanée (vibration basse fréquence). Il est donc possible que le SNC se base peu sur les informations proprioceptives pendant cette phase précoce. Uniquement l ajustement final de la phase de délestage semblerait prendre en compte l information proprioceptive erronée. Lorsque la vibration est appliquée bien avant le début des APAs, une réaction posturale se produit du côté de la vibration. Lorsque les sujets initient le mouvement après la réaction posturale, l amplitude de la poussée est calibrée en accord avec la direction de la réaction posturale. Ceci suggère que la commande motrice planifiée des APAs peut être mise à jour en ligne avant qu ils soient déclenchés. Enfin, pour comprendre l étendue de la contribution des afférences proprioceptives au contrôle postural, nous avons utilisé un environnement micro gravitaire nous permettant de minimiser la contribution des autres entrées sensorielles. En accord avec le signal proprioceptif évoqué par la vibration, la diminution significative du déplacement de la hanche lors de la phase tardive des ajustements suggère une facilitation sensori-sensorielle pour le contrôle de la phase dynamique tardive des ajustements posturaux.Stepping over an obstacle is preceded by a center of pressure (CoP) shift, termed anticipatory postural adjustments (APAs). It provides an acceleration of the center of mass forward and laterally prior to step initiation. The APAs are characterized in the lateral direction by a force exerted by the moving leg onto the ground, followed by an unloading of the stepping leg and completed by an adjustment corresponding to a slow CoP shift toward the supporting foot. While the importance of sensory information in the setting of the APAs is undisputed, it is currently unknown whether sensory information can also be used online to modify the feedforward command of the APAs. The purpose of this work was to investigate how the central nervous system (CNS) modulates the APAs when a modification of proprioceptive information (Ia) occurs before or during the initiation of the stepping movement. We used the vibration of ankle muscles acting in the lateral direction to induce modification of the afferent inflow. Subjects learned to step over an obstacle, eyes closed, in synchrony to a tone signal. When vibration was applied during the initiation of the APAs, no change in the early APAs was observed except in the case of a cutaneous stimulation (low frequency vibration). It is thus possible that the CNS relies less on proprioceptive information during this early phase. Only the final adjustment of the unloading phase seems to take into account the erroneous proprioceptive information. When vibration was applied well before the APAs onset, a postural reaction toward the side of the vibration was produced. When subjects voluntarily initiated a step after the postural reaction, the thrust amplitude was set according to the direction of the postural reaction. This suggests that the planned motor command of the APAs can be updated online before they are triggered. Under micro gravity environment the decrease of the hip displacement during the later phase of the postural adjustments suggests a sensor-sensory facilitation for the control of the dynamic phase.AIX-MARSEILLE2-BU Sci.Luminy (130552106) / SudocSudocFranceF

STICS crop model and Sentinel-2 images for monitoring rice growth and yield in the Camargue region

International audienceThe assessment of rice yield at territory level is important for strategic economic decisions. Assessing spatial and temporal yield variability at regional scale is difficult because of the numerous factors involved, including agricultural practices, phenological calendars, and environmental contexts. New remote sensing data acquired at decametric resolution (Sentinel missions) can provide information on this spatial variability. The study objective was thus to evaluate the potential of Sentinel-2 images for monitoring rice cropping systems and yield from farm to region scales. The approach considered both observations and modeling. In-depth farmers surveys were carried out in the Camargue region, Southeastern France. The novelty was to use operational tools (BVNET and PHENOTB) to compute leaf area index, to daily interpolate this biophysical variable from 44 images acquired in 2016 and 2017 for each rice field, and to derive key phenological parameters from the analysis of the temporal profiles. The STICS crop model was spatially used, considering the biophysical variables derived from remote sensing. We tested four simulation strategies, differing in the integration intensity of remote sensing information into the model. Results have shown that (1) Sentinel-2 data allowed distinguishing early and late rice varieties. (2) The phenological stages mapped at the regional level allowed to better understand the agricultural practices of farmers. (3) The assimilation of remote sensing data to the STICS crop model significantly improved yield estimation and provided useful information on the spatial variability observed at regional scale. It was the first time that Sentinel-2 data are used with STICS crop model to assess rice yield at both farm and regional scale in the Camargue area. The proposed method is based on free open data and free access model, easily reproducible in other environmental contexts

STICS: a generic model for simulating crops and their water and nitrogen balances. II. Model validation for wheat and maize

An evaluation of a generic crop growth model, STICS, described in Brisson et al. [11], is presented, based on an agronomic database which combines various wheat crop and maize crop situations in France. Emphasis is placed on the need to use standard references for parameterising varieties, particularly concerning the development stages. The validation was carried out for the model's output variables, defined as being the final variables of agronomic interest (yield and components, above-ground biomass, flowering and maturity dates, nitrogen contents in the plant and grain, water and nitrogen contents in the soil) using several mathematical criteria (square errors, mean deviation, efficiency). Results indicated that the two crops behave quite similarly with square errors of 1.6 t$\cdot$ha$^{-1}$ for wheat yield and 2.4 t$\cdot$ha$^{-1}$ for maize yield. The two yield components, grain number and grain weight, were simulated less successfully, as was the case for the simulations concerning nitrogen both in the plant and soil, which were systematically biased. However, the water content in the soil was simulated accurately. An analysis of the dynamics of the main state variables in the system, such as leaf area index or nitrogen nutrition index, which in some cases were extracted from the database, made it possible to reveal the shortcomings in the model and propose ways of modifying it. The results we will retain include the introduction of a relationship between grain number and maximal grain weight, which makes the “grain number” variable dependent on the variety, the consideration of leaf senescence due to environmental stress, and the end of nitrogen absorption at the onset of grain filling. These modifications help to improve modelling results of yield components and soil and plant nitrogen contents. They have little effect on biomass and yield, for which errors remain at levels of approximately 15%; the impossibility of reducing the error concerning biomass, and consequently that concerning yield, illustrates the model's robustness.STICS : un modèle générique pour simuler les cultures et leurs bilans hydrique et azoté. II. Validation du modèle pour le blé et le maïs. Une évaluation du modèle générique de culture STICS, décrit en détails dans Brisson et al. [11], est présentée. Elle repose sur une base de données agronomiques qui réunit des situations variées de culture de blé et de maïs en France. L'accent est mis sur la nécessité d'utiliser des références standards pour le paramétrage des variétés, qui concerne surtout les stades de développement. La validation est réalisée sur les variables de sortie du modèle, définie comme étant les variables finales d'intérêt agronomique (rendement et composantes, biomasse aérienne, dates de floraison et de maturité, teneurs en azote dans la plante et dans le grain, quantité d'eau et d'azote dans le sol) au moyen de plusieurs critères mathématiques (erreurs quadratiques, écarts moyens, efficacité). Il ressort que le comportement des deux cultures sont assez proches avec des erreurs quadratiques de 1,6 t$\cdot$ha$^{-1}$ pour le rendement du blé et de 2,4 t$\cdot$ha$^{-1}$ pour le rendement du maïs. La simulation des deux composantes du rendement : nombre de grains et poids du grain est plus mauvaise, de même que les simulations concernant l'azote aussi bien dans la plante que dans le sol qui apparaissent avec un biais systématique. En revanche l'eau dans le sol est correctement simulée. L'analyse de cinétiques d'évolution de variables d'état majeures du système, telles que l'indice foliaire ou l'indice de nutrition azotée, sur quelques cas extraits de la base de donnée permet de mettre en évidence les disfonctionnements du modèle et de proposer des modifications pour les corriger. On retiendra essentiellement l'introduction d'une relation entre le nombre de grains et le poids maximal du grain, ce qui rend la variable “ nombre de grains ” dépendante de la variété, la prise en compte de la sénescence des feuilles liée aux stress environnementaux, l'arrêt de l'absorption azotée au début du remplissage du grain. Ces modifications permettent d'améliorer les résultats de modélisation concernant les composantes du rendement et le bilan azoté. Elles ont peu d'effet sur la biomasse et le rendement qui restent à des niveaux d'erreur de l'ordre de 15 % ; cette incompressibilité de l'erreur sur la biomasse et par conséquent le rendement est une illustration de la robustesse du modèle

STICS. Modèle de simulation de culture. Bilan hydrique. Bilan azoté. Notice utilisateur

* INRA, Centre de Recherche d'Orléans, URD, Ardon 45160 Olivet (FRA) Diffusion du document : INRA, Centre de Recherche d'Orléans, URD, Ardon 45160 Olivet (FRA)National audienc

STICS: a generic model for the simulation of crops and their water and nitrogen balances. I. Theory and parameterization applied to wheat and corn

STICS (Simulateur mulTIdiscplinaire pour les Cultures Standard) is a crop model constructed as a simulation tool capable of working under agricultural conditions. Outputs comprise the production (amount and quality) and the environment. Inputs take into account the climate, the soil and the cropping system. STICS is presented as a model exhibiting the following qualities: robustness, an easy access to inputs and an uncomplicated future evolution thanks to a modular (easy adaptation to various types of plant) nature and generic. However, STICS is not an entirely new model since most parts use classic formalisms or stem from existing models. The main simulated processes are the growth, the development of the crop and the water and nitrogenous balance of the soil-crop system. The seven modules of STICS- development, shoot growth, yield components, root growth, water balance, thermal environment and nitrogen balance- are presented in turn with a discussion about the theoretical choices in comparison to other models. These choices should render the model capable of exhibiting the announced qualities in classic environmental contexts. However, because some processes (e.g. ammoniac volatilization, drought resistance, etc.) are not taken into account, the use of STICS is presently limited to several cropping systems. (@ Inra/Elsevier, Paris.)STICS : un modèle générique pour simuler les cultures et leurs bilans hydrique et azoté. I. Théorie et paramétrage appliqués au blé et au maïs. STICS est un modèle de culture conçu comme un outil de simulation opérationnel en conditions agricoles. Ses variables de sortie sont relatives à la production, à la fois en quantité et en qualité, et à l'environnement. Ses entrées sont relatives au climat, au sol et au système de culture. STICS est présenté comme un modèle montrant les qualités suivantes : robustesse, facilité d'accès aux données d'entrée, souplesse d'évolution par une présentation modulaire et généricité (facilité d'adaptation à divers types de plantes). Pourtant, il ne s'agit pas d'un modèle entièrement nouveau dans les formalismes utilisés. Ils sont, pour la plupart, issus de modèles existants. Les grands processus simulés sont la croissance et le développement de la culture ainsi que les bilans hydrique et azoté du système sol-culture. Les sept modules de STICS sont décrits successivement avec une discussion sur les choix théoriques comparés à ceux d'autres modèles : développement, croissance aérienne, composantes du rendement, croissance racinaire, bilan hydrique, environnement thermique de la culture, bilan azoté. Il ressort que ces choix confèrent à priori au modèle les qualités annoncées dans un contexte environnemental classique. Cependant, l'absence de prise en compte de certains processus (exemples : volatilisation de l'ammoniac, résistance à la sécheresse, ...) restreint pour l'instant son utilisation à certains systèmes de culture. (© Inra/Elsevier, Paris.

Du folklore à l'ethnologie

Le passage des études de folklore à l'ethnologie en France s'est fait dans la période troublée qui va du Front populaire à la Libération. Le folklore scientifique se construit de manière ambivalente, dans le cadre d'une politique culturelle qui fait la part belle aux traditions régionales : à la fois ouverte sur la modernité, et fascinée par un passé volontiers idéalisé. Avec l'avènement du régime de Vichy, le folklore devient l'instrument de la politique culturelle du maréchal Pétain et de sa Révolution nationale. Mais, en même temps, de vastes enquêtes scientifiques, extensives et collectives voient le jour. Cet ouvrage, qui fait suite à un colloque international tenu en 2003 au musée national des Arts et Traditions populaires (MNATP), apporte une réponse collective à des questions restées longtemps Houes, voire taboues : comment apprécier les activités du MNATP, créé en 1937, et celles de son directeur, Georges Henri Rivière, sous le régime de Vichy ? Quelles continuités, quelles ruptures apparaissent entre la période du Front populaire et Vichy ? Jusqu'où les folkloristes se sont-ils compromis ? Une nouvelle discipline était-elle déjà en germe ou le folklorisme sombrait-il totalement dans l'exaltation passéiste du inonde paysan ? Ce regard en arrière s'avère nécessaire à l'heure où l'ethnologie s'affranchit des barrières nationales - et alors qu'un nouveau musée, le musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée (MuCEM), vient remplacer le MNATP