Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Dynamique segmentaire“

Lorsque Durkheim défendait la thèse selon laquelle la division du travail produit de la solidarité "... non seulement parce qu'elle fait de chaque individu un échangiste, comme disent les économistes; [mais surtout parce qu'elle] crée entre les hommes tout un système de droits et de devoirs qui les lient les uns aux autres d'une manière durable ...", il attribuait cette progression de la division du travail à la disparition de la structure segmentaire de la société. Par structure segmentaire, il entendait un système social alvéolaire où chaque unité ou "individualité" est séparée des autres par des cloisons délimitant des "vides moraux". Lorsque les cloisons deviennent plus perméables, les segments sociaux perdent de leur individualité, les vides se comblent et les rapports sociaux se multiplient; l'on a alors une densification dynamique ou morale i.e. un accroissement des interactions entre les individus. Il associait cependant cette densification morale ou dynamique à trois causes essentielles, très liées entre elles puisqu'elles ont pour conséquence de diminuer les distances entre les individus, favorisant les interactions et la densification "morale": 1) la concentration croissante des ·populations; 2) la formation des villes qui, selon lui, n'apparaissent pas tant que l'organisation sociale est essentielle­ment segmentaire et 3) le nombre et la rapidité des voies de communication et de transmission.

La trajectoire identitaire, au cœur de cette reprise du développement que constitue toute psychothérapie, comporte des difficultés particulières chez les descendants de migrants. La relaxation, dans son travail des points d’ancrage, de l’exploration originale du schéma corporel, permet ce retour au soi, démultiplié dans le temps et dans l’espace, en particulier lors d’un état de conscience modifiée. Le travail du corps, soutient, ou fonde, la formulation d’un sens propre à soi, quant aux origines du sujet. En relaxation staticodynamique, le travail corporel commence par la main dominante, puis l’avant-bras puis le bras, l’épaule, ainsi pour chaque membre et le tronc, exploration en détail sinon en profondeur, dans la dissociation de chaque segment les uns par rapport aux autres. Ce travail segmentaire est induit soit en statique, soit en dynamique de chute libre ou de chute ralentie. Ce ralentissement affine la perception et approfondit la détente mentale, il accentue également la conscience de la dissociation, dans son évidence comme dans son impossible réalisation parfaite. Aux confins des limites physiques de soi, des parts de soi reliées en tout, se trouve alors suggéré symboliquement, un autre possible dans ce qui, présent à l’esprit à ce moment même, restait aussi limité, insu ou refoulé. Cette géographie corporelle conduit métaphoriquement à une géographie plus matérielle. Pour les migrants, se trouvent ainsi convoquées l’histoire familiale et la culture du pays d’origine en un autre lieu, au propre et au figuré. Dans le même temps, se remobilisent les enjeux identitaires et les perceptions corporelles nouvellement mais sûrement appropriées. La mobilisation symbolique du « corps territoire » offre ainsi un espace d’intégration et d’enracinement en soi, relié aux périples de l’histoire familiale, au fil des séances et des verrouillages levés.

L’absence de relation biunivoque entre une modalité occlusale particulière et la mastication est due à la grande variabilité de la mastication, tant interindividuelle qu’intra-individuelle au cours d’une même séquence de mastication. Cependant, l’occlusion d’intercuspidie maximale demeure une référence. La variabilité de la mastication ne signifie pas absence de relation entre occlusion et fonction. Car malgré la faible durée des contacts dento-dentaires par nychtémère, ces derniers influencent la fonction des points de vue dynamique et cinématique. Ces relations sont le fait de contrôles sensorimoteurs segmentaires et suprasegmentaires. Généralement le sujet sain (indemne de douleur) s’adapte à une modification de l’occlusion car à très court terme, les régulations sensorimotrices sont efficaces. À plus long terme, ces adaptations feraient intervenir des phénomènes de neuroplasticité du cortex sensorimoteur primaire de la face. Par contre chez le sujet douloureux, les régulations sensorimotrices sont inefficaces (les réflexes trigéminaux nociceptif et myotatique sont déficients). Peut-être y aurait-il aussi des phénomènes de neuroplasticité corticale maladaptative. Ceci expliquerait pourquoi certains patients ne s’adaptent pas à une modification de l’occlusion.

Dès 1941 Ernesto De Martino appelait à un historicisme radical qui arrache les populations étudiées par les ethnologues à une condition de réification qui en faisait « une humanité fortuite, un monstrueux commérage de l’histoire humaine, dont l’étrangeté minutieusement chiffrée n’arrivait pas à en corriger la futilité » (1961 :19). Son approche dénonçait la contradiction latente d’une science qui se définit « humaine » dans son objet, mais aux méthodes prétendument naturalistes et cautionnant souvent des enjeux de pouvoir. C'est au contraire par la reconnaissance d'une commune historicité que les populations, et les savoirs qu'ils produisent, peuvent se penser ensemble, les unes par rapport aux autres (Gadamer 1963). Le dialogue entre historiens et anthropologues a permis d’ouvrir la comparaison aux différentes manières dont les sociétés humaines ont procédé pour inventer et reformuler la tradition, fabriquer des modèles du passé, figurer le changement et se penser dans le présent (Detienne 2000). Toutefois, comme le critiquait déjà Stocking en 1965, l’histoire de l’anthropologie a souvent eu du mal à penser le passé comme autre chose que le présent et à reconnaître aux populations ‘autres’ leur historicité. Une reconnaissance pleine des anthropologies périphériques passe alors par l'étude des généalogies plurielles de ces savoirs élaborés par ceux qui ont longtemps été envisagés comme des objets de connaissance ethnologique. Cette analyse est d'autant plus nécessaire qu'une des manières de nier à ces « autres » la légitimité à produire du savoir, a été celle de les encapsuler dans un éternel présent et de leur nier le labeur de l'histoire et les dynamiques de transformation. Dans la constitution des anthropologies hégémoniques, la mise à distance spatiale et temporelle a joué un rôle fondamental dans la construction de l'altérité. Mais si la spatialisation de la différence a fait l'objet de critiques sévères, l'attribution aux populations étudiées d'un temps différent n'a été remise en question que plus tardivement. Cette « allochronie » (Fabian 1983) relève de différents procédés : un rejet des autres peuples en-dehors de notre temps, un déni de la co-temporalité unissant l'anthropologue et son interlocuteur, qui biffe la dimension intersubjective du terrain, la primauté de l'observation visuelle et de la représentation qui fige l'expérience ethnologique dans un fictif ici-et-maintenant. La soustraction de la durée agit aussi bien dans la construction des objets d'étude, que dans le silence qui entoure la production anthropologiques des peuples ethnologisés. Une anthropologie non hégémonique devrait pallier à ce défaut d'historicité par une archéologie des savoirs produits par ceux qui ont fait l'objet même d'une altérisation. Comment la réflexion sur l'altérité a-t-elle été produite ailleurs que dans les anthropologies dites hégémoniques? Qu'est-ce que ce déni de l'histoire a entraîné dans la production anthropologique de ceux qui en ont été les premiers objets ? Il s'agit d'analyser « comment se sont formées, au travers, en dépit ou avec l'appui des systèmes de contrainte, des séries de discours; quelle a été la norme spécifique de chacune, et quelles ont été leurs conditions d'apparition, de croissance, de variation » (Foucault, 1971: 62-63). Une telle généalogie permettrait de reconstruire les procédures internes de production, de sélection, de classification, de légitimation, de validation des discours anthropologiques, et celles externes de mise en œuvre de ces savoirs, de leur circulation, ainsi que des modes d'appropriation, d'usage et de transmission. Ces deux types de procédures sont à analyser autant dans l'élaboration théorique, que dans l'épaisseur des pratiques: systèmes de l'édition, structures de formation, laboratoires de recherche, supports et circuits de diffusion de l'information. Ces histoires sont elles-mêmes segmentaires, plurielles, discontinues, traversées par des controverses et des tensions. Leur reconstruction permettrait de restituer la diversité interne de ces savoirs locaux, en montrant comment la place de l'anthropologie, son projet, ses cadres théoriques changent selon les histoires locales, les institutions, des rapports mobiles de pouvoir (Diasio 1999). Elles permettraient de montrer les jeux d'influence, de circulation et d'emprunt, qui souvent bousculent l'apparente hiérarchie entre savoirs hégémoniques et savoirs dits périphériques, comme le montre un numéro de la revue Deshima consacré au structuralisme néerlandais. Cela implique également de relever comment l'anthropologie se situe à la croisée de disciplines différentes et que leur configuration spécifique donne lieu à des modes spécifiques de construire et appréhender l'altérité ( → centre-périphérie). Ces savoirs, d'ailleurs, ne sont pas forcément appelés « anthropologie », mais peuvent relever de préoccupations et de méthodes qui ne sont pas moins « anthropologiques ». Comme l’affirme Bachelard, « toute connaissance, prise au moment de sa constitution est une connaissance polémique » (1950: 14). L'histoire des processus formatifs de l'anthropologie est enfin à explorer en lien avec les pratiques de recherche. Comment devient-on anthropologue? Et quels sont les sujets d'études, les méthodologies, les postures épistémologiques acceptées selon les contextes institutionnels et les systèmes disciplinaires ? Déconstruire les mécanismes de production des anthropologues et des anthropologies permet alors une opération de décentrement, qui ne peut que revitaliser la discipline. Enfin, si l’histoire et le temps prennent depuis 1989 une ampleur inédite, l’étude des anthropologies non-hégémoniques nous permettrait d’interroger plus largement les régimes d’historicité des sociétés en mutation et de questionner ce que Hartog a défini « le présentisme » : un temps désorienté entre un passé qui se dérobe et un futur incertain, ce qui amène à « l’expérience d’un présent perpétuel, insaisissable et quasiment immobile, cherchant malgré tout à produire par lui-même un temps historique » (2003 : 28). La mise en perspective des savoirs anthropologiques et de leurs généalogies, constitue une entrée pour penser la manière dont sont construits concomitamment altérité culturelle et rapports au temps (Lenclud 2010).

Ce travail concerne l'etude des proprietes de reseau statistique et de la dynamique segmentaire au sein de copolymeres trisequences de type poly(styrene-butadiene-styrene) et poly(styrene-isoprene-styrene). Les proprietes statistiques sont explorees en utilisant la technique de relaxation magnetique nucleaire, qui s'avere etre une technique bien adaptee pour la caracterisation de ces systemes : la mesure effectuee, qui repose sur la detection des mouvements d'isomerisations rotationnelles des unites monomeres, est tres sensible a l'etat de contrainte des chaines, c'est a dire a la presence de points d'ancrage (nodules, enchevetrements) qui induisent une moyenne non nulle des interactions entre spins portes par les noyaux d'hydrogene (interactions dipolaires). Le comportement des systemes est etudie en fonction de la temperature et de la concentration en polymere dans des solvants commun aux deux sequences et selectif pour la phase elastomere. L'analyse des courbes de relaxation a l'aide de fonctions mathematiques permet de determiner la temperature de transition vitreuse des sequences de polystyrene dans les differents copolymeres. Les lois de comportement obtenues mettent en evidence un reseau tridimensionnel forme par les chaines elastomeres : il s'agit d'un reseau d'enchevetrements pieges par les nodules de polystyrene. Des fluctuations de plus large amplitude sont detectees en elevant la temperature ou en diminuant la concentration, traduisant une destructuration progressive des systemes. L'approche rmn, completee par des essais de traction unidirectionnelle, est enfin utilisee pour caracteriser les proprietes de dispersions aqueuses et de films de ces copolymeres. L'ensemble de ces resultats contribue ainsi a une meilleure comprehension de la structure statistique des elastomeres thermoplastiques.

Ce travail contribue a l'exploration et a la comprehension de la dynamique moleculaire dans les polymeres fondus ou en solutions concentrees. Nos sujets d'interet sont la diffusion des molecules de solvant dans les solutions polymeres, la dynamique segmentaire dans la chaine polymere et l'effet d'elasticite temporaire des chaines polymeres. La diffusion des petites molecules de solvant, etudiee par la methode des impulsions de gradient de champ magnetique, est decrite dans le cadre des modeles s'appuyant sur le concept de volume libre. Ces modeles permettent de calculer les parametres de volume libre du solvant et du polymere et la taille de l'unite diffusante du polymere. L'effet d'elasticite temporaire est etudie en liaison avec le comportement de type solide des fonctions de relaxation de l'aimantation transversale. Le temps de relaxation de l'aimantation transversale est une fonction de la concentration en polymere, de la temperature et du module d'elasticite du polymere pur. Cette dependance met en evidence l'existence d'un reseau percu par la rmn, etroitement associe au reseau d'elasticite. L'unite statistique du reseau rmn est la sous-chaine polymere, sur laquelle est percue une anisotropie d'orientation des unites monomeres constitutives de la chaine. Cependant ces unites monomeres sont animees de mouvements d'isomerisation rapides mis en evidence par les proprietes de la relaxation longitudinale. Les contributions respectives de l'anisotropie et de la vitesse de ces mouvements a la relaxation de l'aimantation transversale ont ete discriminees

Les Artefacts de Tissus Mous (ATM) sont actuellement une des limitations principales pour la mesure du mouvement du membre supérieur avec les techniques actuelles d'analyse du mouvement. L'optimisation multi-segmentaire (OMS) a déjà prouvé son efficacité pour la mesure du mouvement du membre inférieur. Afin d'avoir la meilleure correction possible, il est nécessaire d'utiliser des modèles d'articulation proches de l'anatomie. L'objectif de cette thèse a donc été de développer et de valider un modèle du membre supérieur qui pourrait être utilisé pour la correction des ATM par OMS. De nouveaux modèles en boucle fermée de l'avant-bras et de la ceinture scapulaire ont ainsi été développés accompagnés d'un nouveau modèle de l'articulation scapulo-thoracique imposant à la scapula d'être tangente à un ellipsoïde modélisant le thorax. Ces nouveaux modèles ont été confrontés aux modèles courants de la littérature à travers une étude avec vis intra-corticales sur cadavre et in vivo sur sujets asymptomatiques. Des niveaux d'erreur similaires ont été observés pour tous les modèles quant à leur capacité de corriger les ATM et d'imiter la cinématique osseuse. Les nouveaux modèles semblent cependant beaucoup plus intéressants dans une perspective de développement d'un modèle musculo- squelettique. En effet, le modèle d'avant-bras autorise à la fois d'avoir le mouvement du radius et de l'ulna tandis que le modèle scapulo-thoracique représente mieux la contrainte existant entre le thorax et la scapula. En résumé, cette thèse a permis de développer un modèle complet proche de l'anatomie du membre supérieur permettant de corriger les ATM en utilisant une OMS. Bien que la correction des ATM obtenue n'est pas aussi satisfaisante qu'espérée, l'utilisation de cette approche pour le développement de futurs modèles musculo-squelettique a été validée
Soft Tissue Artefact (STA) is one of the most important limitations when measuring upper limb kinematics through marker-based motion capture techniques, especially for the scapula. Multi Body Optimisation (MBO) has already been proposed to correct STA when measuring lower limb kinematics and can be easily adapted for upper limb. For this purpose, the joint kinematic constraints should be as anatomical as possible. The aim of this thesis was thus to define and validate an anatomical upper limb kinematic model that could be used both to correct STA through the use of MBO and for future musculoskeletal models developments. For this purpose, a model integrating closed loop models of the forearm and of the scapula belt have been developed, including a new anatomical-based model of the scapulothoracic joint. This model constrained the scapula plane to be tangent to an ellipsoid modelling the thorax. All these models were confronted to typical models extracted from the literature through cadaveric and in vivo intracortical pins studies. All models generated similar error when evaluating their ability to mimic the bones kinematics and to correct STA. However, the new forearm and scapulothoracic models were more interesting when considering further musculoskeletal developments: The forearm model allows considering both the ulna and the radius and the scapulothoracic model better represents the constraint existing between the thorax and the scapula. This thesis allowed developing a complete anatomical upper limb kinematic chain. Although the STA correction obtained was not as good as expected, the use of this approach for a future musculoskeletal models has been validated

Ce travail de thèse présente les résultats de cinq expériences qui ont porté sur l'étude des contraintes neuromusculaires, spatiales, visuelles et du plan de mouvement sur la dynamique des coordinations motrices inter-segmentaires (bimanuelles, poignet-cheville, pendules).
Plus particulièrement il s'intéresse aux conditions dans lesquelles ces contraintes influencent
la production des patrons de coordination. Plus spécifiquement, nous avons étudié (1) la nature
de l'interaction entre les contraintes neuromusculaires et directionnelles en fonction du
plan de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées et (2) le support perceptif de la
contrainte directionnelle.
Nous avons analysé la stabilité (nombre de transitions de phase, temps avant transition,
variabilité de la phase relative) et la précision (erreur absolue de la phase relative) des
coordinations.
La manipulation systématique et différenciée des contraintes neuromusculaires et directionnelles
a montré qu'indépendamment du type de coordination réalisé, la contrainte directionnelle
jouait un rôle dominant sur la dynamique des coordinations inter-segmentaires.
En effet, quel que soit le plan de mouvement, les mouvements symétriques par rapport au plan
sagittal médian du corps sont toujours les plus stables et les plus précis. Toutefois, la
contrainte neuromusculaire joue également un rôle dans cette dynamique mais de moindre
importance. La manipulation de la perception visuelle du déplacement des membres a montré
que le principe d'isodirectionnalité perceptive dépendait des conditions dans lesquelles les
tâches sont réalisées (plan de mouvement et couplages neuromusculaires).
L'ensemble de ce travail de thèse suggère que la dynamique des coordinations motrices
résulte de l'assemblage complexe en coopération ou en compétition des contraintes relatives
au degré de symétrie des coordinations, aux couplages musculaires impliqués dans le
mouvement et aux plans de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées.

Ce travail de thèse présente les résultats de cinq expériences qui ont porté sur l’étude des contraintes neuromusculaires, spatiales, visuelles et du plan de mouvement sur la dynamique des coordinations motrices inter-segmentaires (bimanuelles, poignet-cheville, pendules). Plus particulièrement il s’intéresse aux conditions dans lesquelles ces contraintes influencent la production des patrons de coordination. Plus spécifiquement, nous avons étudié (1) la nature de l’interaction entre les contraintes neuromusculaires et directionnelles en fonction du plan de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées et (2) le support perceptif de la contrainte directionnelle. Nous avons analysé la stabilité (nombre de transitions de phase, temps avant transition, variabilité de la phase relative) et la précision (erreur absolue de la phase relative) des coordinations. La manipulation systématique et différenciée des contraintes neuromusculaires et directionnelles a montré qu’indépendamment du type de coordination réalisé, la contrainte directionnelle jouait un rôle dominant sur la dynamique des coordinations inter-segmentaires. En effet, quel que soit le plan de mouvement, les mouvements symétriques par rapport au plan sagittal médian du corps sont toujours les plus stables et les plus précis. Toutefois, la contrainte neuromusculaire joue également un rôle dans cette dynamique mais de moindre importance. La manipulation de la perception visuelle du déplacement des membres a montré que le principe d’isodirectionnalité perceptive dépendait des conditions dans lesquelles les tâches sont réalisées (plan de mouvement et couplages neuromusculaires). L’ensemble de ce travail de thèse suggère que la dynamique des coordinations motrices résulte de l’assemblage complexe en coopération ou en compétition des contraintes relatives au degré de symétrie des coordinations, aux couplages musculaires impliqués dans le mouvement et aux plans de mouvement dans lequel les tâches sont réalisées
This Thesis presents the results of five experiments carried out to investigate the role of neuromuscular constraints, spatial constraints, visual feedback and plane of motion, on interlimb coordination dynamics (bimanual, hand-foot, handheld pendulum). In particular, we investigated the conditions under which these constraints influence pattern stability and changes. Specifically, we assessed (1) the nature of the interaction between neuromuscular and directional constraints as a function of the plane of motion of the task are performed and (2) the role of visual perception as a support of the directional constraint. Pattern stability (phase transitions, time to transition, and relative phase variability) and accuracy of performance (absolute error of the relative phase) were analyzed. Results show that whatever the experimental task context, directional constraints play a dominant role in interlimb coordination dynamics. Indeed, symmetrical movements with respect to the sagittal plane of the body exhibit the most stable and accurate patterns of coordination, irrespective of the plane of motion in which the tasks are performed. However, neuromuscular constraints also play a secondary role. Manipulation of the visual information about the relative direction of movement shows that a “perceptual isodirectional principle” is at work during the production of interlimb coordination. However, the influence of this principle depends on the conditions in which the tasks are performed (plane of motion, neuromuscular coupling). To sum up, the present work suggests that interlimb coordination dynamics is a result of complex interaction, in cooperation or in competition, between constraints of various origins

L'allodynie mécanique dynamique, qui se définit comme une douleur provoquée par une stimulation mécanique légère et en mouvement, est un symptôme difficile à traiter, présent en particulier dans les douleurs neuropathiques. Dan ce travail, les mécanismes segmentaires de l'allodynie mécanique dynamique trigéminale ont été explorés à travers l'étude du rôle des récepteurs inhibiteurs de la glycine. Nos résultats mettent en évidence que lors de la perte de l'inhibition glycinergique segmentaire secondaire à l'injection intracisternale de strychnine, les fibres du tact deviennent capables d'activer les neurones nociceptifs spécifiques des couches superficielles des cornes dorsales, et ceci via la mise en jeu d'un réseau neuronal local excitateur, qui dépend de l'activation des récepteurs du glutamate de type NMDA. De plus, l'inhibition pharmacologique sélective de la PKCv prévient le développement de l'allodynie après strychnine. Ceci suggère une nouvelle possibilité thérapeutique. La caractérisation du modèle a montré que la strychnine appliquée à l'étage segmentaire provoquait une allodynie mécanique dynamique sélective et résistante à la morphine et que l'activation des neurones nociceptifs des couches superficielles qui en résulte ne passe pas par la mise en jeu des récepteurs NK1. Enfin, une importante activation astrocytaire favorise l'hyperexcitabilité des neurones des cornes dorsales en libérant un gliotransmetteur, la D-sérine, qui est un co-agoniste des récepteurs NMDA. L'ensemble de ces données éclairent d'un jour nouveau la physiopathologie de l'allodynie mécanique dynamique et suggèrent une possibilité inédite de la traiter
The mechanisms by which simply brushing the skin can evoke pain in pathological conditions still remain unknown. Here, we investigated the mechanisms by which removal of segmental glycine inhibition results in dynamic mechanical allodynia, using behavioral, anatomical and in vivo electrophysiological and pharmacological approaches. We provided a possible mechanism for dynamic mechanical allodynia by showing that a simple switch in trigeminal glycine synaptic inhibition can turn touch into pain by unmasking innocuous input to dorsal horn nociceptive specific neurons through a local excitatory, NMDA-dependent neural circuit involving neurons expressing the gamma isoform of protein kinase C (PKCγ). The process was prevented by pharmacological inhibition of PKCγ, which thus might provide a new treatment of allodynia. We further showed that glycine disinhibition with strychnine selectively induced a morphine resistant, dynamic, but not static, mechanical allodynia which, although relying on the recruitment of superficial lamina nociceptive-specific neurons, did not operate through substance P-receptor activation. We finally found that D-serine, a gliotransmitter that is a co-agonist of NMDA glutamate receptor play a pivotal role in the mechanisms of dynamic mechanical allodynia. In summary, our findings provide a new basic understanding of dynamic mechanical allodynia. They also suggest a new opportunity for a more successful management of this disabling pain symptom

Les composites à base de polymères avec des particules de silice constituent une classe importante de matériaux. Dans ces systèmes, une amélioration de certaines des propriétés mécaniques telles que le module d'élasticité par rapport à la matrice polymère pure peut se produire. La dynamique des chaînes polymères aux interfaces avec les particules inorganiques est l'un des mécanismes responsables de ce renfort comme le montrent des travaux récents sur les nanocomposites à base d'homopolymères [1]. Bien que les copolymères statistiques soient de bons candidats comme agents compatibilisants, il n'existe qu'un petit nombre d'études théoriques et de simulations numériques sur les nanocomposites dont la matrice correspond à un copolymère statistique et portant sur l'influence de deux types d'unités, hydrophiles et hydrophobes, sur le comportement mécanique de ces matériaux [2]. D'un point de vue expérimental, cette question reste à résoudre. L'objectif de ce travail est de décrire les propriétés locales des chaînes polymères aux interfaces organique-inorganique de nanocomposites à base de nanoparticules de silice et de poly(éthylène glycol-ran-propylène glycol), noté P(EG-ran-PG), qui est composé d'unités hydrophiles (EG) et d'unités plus hydrophobes (PG). Cette description inclut l'étude de la microstructure du nanocomposite, de la concentration locale des unités PG et EG en fonction de la distance avec la surface des nanoparticules ainsi que le comportement dynamique des segments de chaîne aux interfaces. Ces études seront notamment réalisées par des expériences de relaxation en RMN du solide. L'objectif à long terme de ce projet est de trouver des liens entre ces informations, obtenues à l'échelle de longueur locale, et le comportement mécanique de ces nanocomposites. Les expériences SAXS indiquent une microstructure polymère/silice similaire pour les nanocomposites à base de PEG et de P(EG-ran-PG). Les expériences de RMN à l'état solide 1H et 13C mettent en évidence l'apparition d'une couche « vitreuse » [3] aux interfaces comprenant des segments de chaîne de copolymère immobilisés. De plus, la présence d'unités hydrophobes PG semble ralentir les mouvements de réorientation des unités EG ce qui traduit une augmentation des interactions entre les nanoparticules de silice et les segments de chaîne de copolymère. References : [1] Oh, S. M.; Abbasi, M.; Shin, T. J.; Saalwächter, K.; Kim, S. Y. Phys. Rev. Lett. 2019, 123, 167801 [2] Trazkovich, A. J.; Wendt, M. F.; Hall, L. M. Macromol. 2019, 52, 513-527 [3] Golitsyn, Y.; Schneider, G. J.; Saalwächter, K. J. Chem. Phys. 2017, 146, 203303
Polymer-based composites with silica particles are an important class of materials. In these systems, an improvement of some of the mechanical properties such as the elastic modulus compared to the neat polymer matrix may occur. The dynamics of polymer chains at the interfaces with the filler particles are one of the mechanisms responsible for this enhancement as shown in recent works on homopolymer-based nanocomposites [1]. Although statistical copolymers are good candidates as compatibilizing agents, there are only few theoretical studies on nanocomposites composed of statistical copolymers focusing on the influence of two types of units, hydrophilic and hydrophobic ones, on the nanocomposite mechanical behavior [2]. From an experimental point of view, this question remains to be adressed. The aim of this work is to describe the local properties of polymer chains at the organic-inorganic interfaces of nanocomposites based on silica nanoparticles and poly(ethylene glycol-ran-propylene glycol), P(EG-ran-PG), which is composed of hydrophobic units (PG) and hydrophilic units (EG). This description includes the nanocomposite microstructure, the local concentration of PG and EG units as a function of the distance with the nanoparticle surface and also the dynamical behavior of chain segments at the interfaces. These studies will be carried out in particular by relaxation experiments in solid-state NMR. The long-term goal of this project is to find some links between these information, obtained at the local length scale, and the mechanical behavior of these nanocomposites. SAXS experiments indicate a similar polymer/silica microstructure for both PEG and P(EG-ran-PG)-based nanocomposites. 1H and 13C solid-state NMR experiments evidence the occurrence of a “glassy” layer [3] at the interfaces including immobilized copolymer chain segments. Moreover, the presence of PG hydrophobic units seems to slow down the reorientational motions of EG units which translates an increase of the interactions between silica nanoparticles and the copolymer chain segments. References : [1] Oh, S. M.; Abbasi, M.; Shin, T. J.; Saalwächter, K.; Kim, S. Y. Phys. Rev. Lett. 2019, 123, 167801 [2] Trazkovich, A. J.; Wendt, M. F.; Hall, L. M. Macromol. 2019, 52, 513-527 [3] Golitsyn, Y.; Schneider, G. J.; Saalwächter, K. J. Chem. Phys. 2017, 146, 203303

Malgré l’impact des répétitions sur la plasticité et l’évolution des génomes eucaryotes, leurs mécanismes de formation sont encore très spéculatifs. L’insertion continue de nouvelles copies devrait conduire à une augmentation constante de la taille des génomes. Or, ce n’est pas le cas. Afin d’étudier la dynamique des répétitions, j’ai développé un ensemble de programmes informatiques pour la détection des duplications segmentaires et des répétitions en tandem. J’ai ensuite proposé un modèle de formation des duplications segmentaires chez Drosophila melanogaster, basé sur un modèle de recombinaison homologue non-allélique et montré l’implication des éléments transposables dans ce processus. Afin de caractériser la relation existante entre les répétitions et la structure de la chromatine, j’ai ensuite réalisé une analyse comparative de la dynamique des répétitions euchromatiques et hétérochromatiques chez Arabidopsis thaliana. Nos résultats suggèrent un turnover aussi rapide dans l’euchromatine que dans l’hétérochromatine avec des forces d’élimination prédominantes différentes dans chacun des domaines chromatiniens.

De la bactérie à l'homme, dispersées ou en tandem, les répétitions peuvent représenter jusqu'à 90 % de la séquence génomique. Malgré leur impact sur la plasticité et l'évolution des génomes eucaryotes, leurs mécanismes de formation sont encore très spéculatifs. L'insertion continue de nouvelles répétitions devrait conduire à une augmentation constante de la taille des génomes. Or, il ne semble pas que ce soit le cas. Y a t-il régulation de la taille des génomes? Le processus de régulation est-il le même dans l'euchromatine et l'hétérochromatine? Afin d'étudier la dynamique des répétitions, j'ai développé un ensemble de programmes informatiques pour la détection des duplications segmentaires (DS) et des répétitions en tandem (RT). A partir des caractéristiques des DS détectées chez Drosophila melanogaster, j'ai proposé un modèle de formation des DS, basé sur un modèle de recombinaison homologue non-allélique. J'ai également identifié les traces de l'implication des éléments transposables (ET) dans ce processus. Afin de caractériser la relation existante entre les répétitions et la structure de la chromatine, j'ai ensuite réalisé une analyse comparative de la dynamique des répétitions euchromatiques et hétérochromatiques. Pour ce travail, nous avons choisi comme modèle d'étude Arabidopsis thaliana. La construction d'arbres phylogénétiques des séquences répétées m'a permis de dater les répétitions. Nous suggérons ainsi une propagation par « vague » des ET. J'ai ensuite estimé les forces d'élimination des copies d'ET. Nos résultats suggèrent que dans l'euchromatine, la pression de sélection due aux gènes induit l'élimination des répétitions. Dans l'hétérochromatine, la faible densité en gènes permet de maintenir une forte densité en ET. Pourtant, les estimations du taux de perte en ADN, prédisent un turnover aussi rapide dans l'euchromatine que dans l'hétérochromatine. Afin de contre-balancer l'insertion des ET dans l'hétérochromatine, nous pouvons invoquer la recombinaison homologue non-allélique.