Academic literature on the topic 'Sous-espace de réseau de neurones'

Les mesures simultanées par thermo-anémométrie de plusieurs grandeurs physiques d'un fluide en écoulement turbulent, nécessite l'emploi d'autant de sondes qu'il y a de variables. Un étalonnage est préalable à toute utilisation de ces capteurs pour des mesures. Cet étalonnage est fondé sur des lois d'ajustement, réalisées généralement par des méthodes classiques d'interpolation linéaire, des régressions polynomiales, des fonctions splines ou encore par des réseaux de neurones artificiels. Il permet d'établir le lien univoque entre les sorties de ces capteurs, données sous forme de tensions, et les paramètres physiques de l'écoulement à mesurer. Suivant la forme du réseau d'étalonnage obtenue, la précision de ces méthodes peut être extrêmement sensible aux degrés des polynômes d'ajustement et peut présenter ainsi des erreurs importantes d'interpolation. Il est donc nécessaire de tester systématiquement les paramètres d'ajustement pour chaque application. On montre à travers cette étude que, les méthodes de génération de grilles cartésiennes et de dépouillement de mesures, utilisant des régressions polynomiales et des interpolations linéaires, sont beaucoup moins précises que celles utilisant les fonctions splines et les réseaux de neurones artificiels. Les résultats obtenus montrent aussi que l'utilisation d'une surchauffe plus forte pour l'élément amont que l'élément aval de la sonde apporte, en général, une meilleure précision lors de la génération des grilles.

RésuméL’espace d’un réseau sociocognitif complexe représenté dans un article précédent n’est qu’un épisode du temps de ce dernier dont les dimensions spatiales et temporelles sont ainsi indissociables. Sa dimension temporelle comporte plusieurs aspects liés. En effet, le temps subjectif de chaque acteur observé et le temps objectif de l’observateur du réseau nécessitent l’introduction d’un troisième terme pour pouvoir être pensés en tant que temps. Ce troisième terme est le temps comme tel, sous lequel sont subsumés temps subjectif et objectif. Le temps subjectif est ici celui d’acteurs internes au réseau et le temps objectif celui d’un observateur de ce dernier. Les rôles de l’acteur observé et celui de l’observateur du réseau étant interchangeables, ce texte suggère d’associer au temps comme telle la forme topologique d’une bande de Moebius. Plus généralement, le temps comme tel prend la forme d’une structure feuilletée d’une infinité de bandes de Moebius ordonnées selon une hiérarchie croissante de raccordements entre niveaux d’organisation d’un réseau qui peut en comporter un nombre infini. Ce texte analyse les modifications de cette structure lorsqu’elle est réduite à trois niveaux d’organisation. Dans le cadre d’une certaine continuité des temps subjectif et objectif au sein du réseau, ces modifications s’appliquent à une bande de Moebius donnée. Tel est le cas des périodes de « science normale » dans l’analyse kuhnienne de l’évolution scientifique, ou plus généralement dans tout processus d’apprentissage n’impliquant pas de bouleversement majeur. Mais lorsque cette continuité est rompue, par exemple à l’occasion d’une révolution scientifique, d’une conversion religieuse ou de tout autre rupture majeure dans un processus d’apprentissage, la bande de Moebius elle-même se trouve changée.

Dans cet article, nous démontrons qu’il est possible de dresser la cartographie du réseau des revues d’idées au Québec au moyen d’une analyse bibliométrique qui révèle la configuration du collectif des animateurs de ces revues ainsi que la dispersion et l’usage des auteurs qui y sont cités. Qui sont les auteurs qui animent ces revues d’idées et quelles sont les références qu’ils invoquent sous forme de citations dans la légitimation de leur projet intellectuel ? En répondant à ces deux questions, notre contribution vise à mettre au jour non seulement les noms des principaux animateurs et auteurs cités qui constituent les noeuds de cet espace de la pensée, mais aussi à mesurer le poids relatif de chaque revue quant à sa participation (centrale ou périphérique) à la conversation qui anime ces réseaux. En identifiant les composantes centrales du réseau des animateurs et du réseau des auteurs cités, nous serons à même d’identifier les passerelles idéologiques qui forment des grappes de revues se disputant de manière concurrentielle la centralité du réseau. Cette recherche souhaite ainsi dégager une objectivation des positions qui pourra nourrir des pistes de réflexion et d’interprétation et éclairer de futures analyses de contenu.

Dans cet article, nous analysons la manière dont les collectifs en lutte à Sivens ont utilisé les espaces « Groupe » et « Page » de Facebook comme espace de médiatisation de leur action collective. Ainsi, nous étudions comment les différents répertoires d’action militants du conflit s’incarnent dans des sous-répertoires médiatiques dont la fonction est double. Premièrement, l’animation éditoriale de ces dispositifs socio-techniques capacite la structuration spécifique de chaque entité mobilisée. Mais dans un second temps, la dynamique militante « hors ligne » qui ambitionne d’intégrer ces collectifs dans un mouvement contre le projet de barrage trouve une matérialité « en ligne » sur le réseau socio-numérique.

Résumé Dans la cité médiévale, les cimetières arboraient communément le profil d'une place publique. Bien que frappée d'impiété et pour cette raison condamnée au XVIIe siècle, cette situation ne disparut que très tardirement en France. À Paris, le cas du cimetière des Saints-Innocents permet de porter un éclairage accru sur cette réalité et témoigne de la victoire des milieux populaires sur la politique officielle de sacralisation des champs des morts. Sous l'Ancien Régime, les Saints-Innocents désignait, outre le plus important site sépulcral de la capitale, l'une des places marchandes les plus animées de la ville. Lieu de commerce, de loisirs et de rencontres, il constituait, dans le voisinage de la mort, un véritable espace de vie. Tant au-dessous (où se succédaient les échoppes) qu'au-dessus (où se dressaient des corps de logis) des galeries des charniers, dans un espace confusément sacré, public et privé, une part de la population laborieuse de Paris trouvait non seulement son gagne-pain et son toit, mais encore un dense réseau d'appartenance sociale et professionnelle. La réalité des Saints-Innocents recouvrait en effet à la fois une forme d'organisation sociale originale — que traduit l'affirmation d'une microsociété, la communauté du cimetière — et un mode d'existence particulier — dont rend compte la « vie des charniers » —, qui permettaient à chacun de se dire et de se définir dans un rapport à la fois intime et collectif au cimetière. C'est ce phénomène que met en valeur la présente communication, pour mieux comprendre comment un espace, en conséquence de l'occupation qui en est faite, peut devenir le support et le vecteur d'une identité singulière — en l’occurrence celle du « Paris populaire des charniers ». Les archives du Chapitre de Saint-Germain-l'Auxerrois (responsable de la nécropole) et les dossiers des commissaires du quartier sont les principales sources qui furent analysées à cette fin.

La propriété associative des réseaux neurologiques artificiels et de leur capacité inhérente d’apprendre et identifier des rapports fortement non linéaires et complexes, les trouve idéalement convenus à une étendue des applications large dans le domaine du froid direct et indirect. Cet article traite les applications potentielles des réseaux neurones artificiels dans la particularité des problèmes thermiques soulevés par l’utilisation des fluides frigoporteurs diphasiques, tels que les coulis de glace (mélange de solutions binaires aqueuses et de cristaux de glace) dans les installations de distribution du froid. L’utilisation de ce type d’installation permet de diminuer, les quantités des fluides frigorigènes traditionnels, ainsi que les problèmes qu’ils engendrent, de réduire les volumes de stockage et les consommations d’électricité. La stratégie d’obtention du RN s'articule sur l'élaboration d'un programme sur MATLAB, comportant plusieurs boucles où on fait varier les algorithmes d’apprentissages, les fonctions d’activations, le nombre de couches cachées et le nombre de neurones dans chaque couche, afin de minimiser la fonction du coût sous contrainte d’une erreur relative fixée. Le modèle neuronal conçu a permis d’une part de reproduire avec une très bonne précision les données expérimentales tirées directement de littérature et d’autre part une estimation meilleure et plus précise des valeurs calculées par rapport aux modèles classiques (basé sur la formulation générale de la méthode enthalpique) des transferts thermiques dans le cas des solutions binaires dispersées sous forme d’émulsions ou de mini-émulsions subissant un changement de phase tirées directement de littérature.

Entre les années 1880 et 1930, une importante vague migratoire juive, originaire d’Europe de l’Est, transforme le tissu social de la métropole québécoise. Ces immigrants, qui ont une forte appartenance identitaire, ne tardent pas à mettre sur pied des établissements scolaires privés, porteurs de projets éducatifs qui reflètent les divers horizons culturels, religieux, sociaux et idéologiques auxquels ils appartiennent. Cet article vise à présenter le processus de formation du milieu scolaire juif à Montréal, entre 1874 et 1939, examiné à la fois sous l’angle de la volonté politique des dirigeants communautaires et des aspirations sociales de la population juive. Nous montrons que ce réseau d’écoles privées a participé à la création d’un espace identitaire juif à Montréal en permettant d’assurer la continuité d’une judéité qui prenait ses racines dans l’« Ancien Monde » que les immigrants avaient quitté tout en l’adaptant à la réalité montréalaise et nord-américaine.

Résumé Toutes sortes d’espaces sont impliqués dans une lettre. Objet matériel, couvert de signes et de blancs significatifs, la lettre quitte la main d’un destinateur pour tomber sous le ragard d’un destinataire, et par ce voyage met en fictive présence deux personnes réellement éloignées. Au sein de la respublica literaria, elle se fait porteuse des valeurs humainistes communes à un réseau international de savants et de lettrés. Mais la lettre sait aussi intérioriser l’espace, rendre compte du lieu où elle est écrite (lettre de voyage), imaginer le lieu où elle est expédiée, et peupler ces lieux de figures virtuelles, nées de véritables transferts ou échanges de personnalité. Le roman par lettre (Guilleragues, Boursault et d’autres) a su jouer de ces effets de vraisemblance. D’autre part le texte épistolaire est lui-même un champ fictif où s’affrontent les interlocuteurs, une alcôve où s’embrassent les amants, un théâtre où se déploie un jeu de rôles et de gestes à chaque occasion renouvelé, un espace de représentations où se substituent l’un à l’autre l’abstrait et le concret.

Originaire du palmier Euterpe oleracea, l'açaí est un fruit endémique de la forêt amazonienne, dont la consommation s’est fortement développée au Brésil depuis les années 1990 et est émergente dans d'autres régions du monde. Consommé surtout sous forme de pulpe et érigé en « superfruit » par des acteurs du marketing pour son potentiel antioxydant et nutritionnel, la baie d'açaí traverse un processus dynamique englobant à la fois son circuit spatial de production et de distribution internationale ainsi que sa composition de produits dérivés. Dans cette conjoncture, notre recherche a révélé que l’açaí est à un stade avancé diffusion mondiale, avec un espace commerciale dépassant 70 pays, répartis sur tous les continents. De manière chronologique (1999-2016), cet article cherche à comprendre quelles sont les principales destinations de la pulpe d’açaí et ses dérivés en dehors du Brésil. Pour atteindre cet objectif nous analyserons l'açaí à l'échelle mondiale, c'est-à-dire : le réseau géographique international, ses nœuds, ses flux (intensités et directions) et ses nouvelles formes de production et de reproduction dans l’espace.

Cet article présente la commande de la machine asynchrone à double alimentation en mode génératrice (GADA) par des techniques de l'Intelligence Artificielle (IA), utilisée dans un système de conversion d'énergie éolienne à vitesse variable. Donc dans ce travail, on s’intéresse particulièrement à l’application de la commande vectorielle indirecte par orientation du flux statorique à la GADA, basée sur les régulateurs de l'intelligence artificielle, tels que la logique floue et les réseaux de neurones. Ces derniers surpassent les limites des techniques classiques et possèdent des caractéristiques essentielles pour l'amélioration de la robustesse de la commande vectorielle. Des résultats de simulation sous Matlab/Simulink sontdonnés afin de comparer les performances des deux régulateurs dans le contrôle de la GADA.

Ce travail explore les "Sous-espaces de politiques pour l'apprentissage par renforcement profond", introduisant une approche novatrice pour relever les défis d'adaptabilité et de généralisation dans l'apprentissage par renforcement profond (RL). Situé dans le contexte plus large de la révolution de l'IA, cette recherche met l'accent sur la transition vers des modèles évolutifs et généralisables en RL, inspirée par les avancées des architectures et méthodologies d'apprentissage profond. Elle identifie les limites des applications actuelles de RL, notamment pour atteindre une généralisation à travers diverses tâches et domaines, proposant un changement de paradigme vers des méthodes adaptatives. La recherche aborde d'abord la généralisation zero-shot, évaluant la maturité de l'apprentissage profond par renforcement pour généraliser à des tâches inédites sans entraînement supplémentaire. À travers des investigations sur la généralisation morphologique et l'apprentissage par renforcement multi-objectif (MORL), des limitations critiques des méthodes actuelles sont identifiées, et de nouvelles approches pour améliorer les capacités de généralisation sont introduites. Notamment, les travaux sur le moyennage des poids en MORL présentent une méthode simple pour optimiser plusieurs objectifs, montrant un potentiel prometteur pour une exploration future.La contribution principale réside dans le développement d'un cadre de "Sous-espaces de politiques". Cette approche novatrice préconise le maintien d'un paysage dynamique de solutions dans un espace paramétrique plus petit, tirant profit du moyennage des poids des réseaux de neurones. Une diversité fonctionnelle est obtenue avec un minimum de surcharge computationnelle grâce à l'interpolation des poids entre les paramètres des réseaux de neurones. Cette méthodologie est explorée à travers diverses expériences et contextes, y compris l'adaptation few-shot et l'apprentissage par renforcement continu, démontrant son efficacité et son potentiel d'évolutivité et d'adaptabilité dans des tâches RL complexes.La conclusion revient sur le parcours de la recherche, soulignant les implications du cadre des "Sous-espaces de politiques" pour les futures recherches en IA. Plusieurs directions futures sont esquissées, notamment l'amélioration de l'évolutivité des méthodes de sous-espaces, l'exploration de leur potentiel dans des contextes décentralisés, et la prise en compte des défis en matière d'efficacité et d'interprétabilité. Cette contribution fondamentale au domaine du RL ouvre la voie à des solutions innovantes pour relever les défis de longue date en matière d'adaptabilité et de généralisation, marquant une étape significative vers le développement d'agents autonomes capables de naviguer de manière transparente dans un large éventail de tâches
This work explores "Subspaces of Policies for Deep Reinforcement Learning," introducing an innovative approach to address adaptability and generalization challenges in deep reinforcement learning (RL). Situated within the broader context of the AI revolution, this research emphasizes the shift toward scalable and generalizable models in RL, inspired by advancements in deep learning architectures and methodologies. It identifies the limitations of current RL applications, particularly in achieving generalization across varied tasks and domains, proposing a paradigm shift towards adaptive methods.The research initially tackles zero-shot generalization, assessing deep RL's maturity in generalizing across unseen tasks without additional training. Through investigations into morphological generalization and multi-objective reinforcement learning (MORL), critical limitations in current methods are identified, and novel approaches to improve generalization capabilities are introduced. Notably, work on weight averaging in MORL presents a straightforward method for optimizing multiple objectives, showing promise for future exploration.The core contribution lies in developing a "Subspace of Policies" framework. This novel approach advocates for maintaining a dynamic landscape of solutions within a smaller parametric space, taking profit of neural network weight averaging. Functional diversity is achieved with minimal computational overhead through weight interpolation between neural network parameters. This methodology is explored through various experiments and settings, including few-shot adaptation and continual reinforcement learning, demonstrating its efficacy and potential for scalability and adaptability in complex RL tasks.The conclusion reflects on the research journey, emphasizing the implications of the "Subspaces of Policies" framework for future AI research. Several future directions are outlined, including enhancing the scalability of subspace methods, exploring their potential in decentralized settings, and addressing challenges in efficiency and interpretability. This foundational contribution to the field of RL paves the way for innovative solutions to long-standing challenges in adaptability and generalization, marking a significant step forward in the development of autonomous agents capable of navigating a wide array of tasks seamlessly

Le développement de prothèses du membre supérieur est couramment divisé en deux parties : la conception mécatronique de la prothèse et l'interface homme-machine dédiée à la commande. L'objectif de cette thèse est de rapprocher ces deux domaines afin de mieux les assortir. Une première étape concerne l'acquisition et le traitement des signaux de commande. Ainsi, une base de données comprenant des signaux électromyographiques et des coordonnées articulaires mesurées par vision par ordinateur a été réalisée. Un réseau de neurones artificiels réalise ensuite la reconstruction de la position de la main par exploitation des séquences électromyographiques. Une architecture de main sous-actionnée bio-inspirée est alors proposée afin de reproduire la cinématique de la main en garantissant une répartition de l'effort de préhension. Cette nouvelle approche consiste à optimiser l'imitation des synergies de la main liées à la saisie, permettant ainsi une commande plus naturelle pour les utilisateurs de prothèses actives
Research on upper-body prosthetic device is commonly divided in two categories: The prosthesis mechatronic conception and the human-machine interface dedicated to the control. This PhD thesis aims to bring together these two fields of research. The first step deals with control signals. Thus, a database containing electromyographic sequences and vision based joint coordinate measurements was created. Then, an artificial neural network achieves the motion estimation from electromyographic sequences. Accordingly, an under-actuated bio-inspired hand architecture is proposed to copy an organic hand motion while ensuring a grasping force distribution. This innovative approach allows to optimize the synergies imitation and proposes a control more intuitive for active prosthesis users

Les mécanismes de formation des contours sont connus pour avoir des propriétés fonctionnelles différentes. Une étude de l'intégration de l'information spatiale entre éléments de lignes coaxiaux a été effectuée. Deux régimes sont présents, différenciés à partir d'une séparation spatiale d'environ un quart de degré d'angle visuel : les régimes courte et longue distance. Le premier a été intensivement étudié, contrairement au deuxième. En utilisant une approche expérimentale et par modélisation, les caractéristiques fonctionnelles du régime longue distance ont été mesurées et attribuées en partie à l'aire visuelle primaire de l'Homme. Les expériences ont permis d'obtenir les différentes caractéristiques psychophysiques. Avec des stimuli de polarités positives, le régime courte distance a pour limites spatiales 0 et un tiers de degré, et est sensible à l'intensité de l'inducteur (Expérience 1). Le régime longue distance a pour limites spatiales un tiers de degré et 2,5 degrés, et n'est pas sensible à l'intensité de l'inducteur (Expérience 1). Le régime longue distance semble être de manière générale facilitateur pour la détection de la cible (Expérience 2 et 5), quelles que soient la polarité et l'intensité de l'inducteur. Par contre, des différences entre polarités opposées et identiques des stimuli sont présentes pour ce régime. Les interactions OFF-vers-ON sont de manière générale beaucoup moins facilitatrices que les autres interactions dans le régime longue distance (Expérience 2 et 5). La luminance du fond sur lequel sont présentés les stimuli semblait intervenir dans les interactions (Expérience 2), mais l'étude contrôle sur des sujets naïfs n'a pas montré d'effet du fond (Expérience 5). En fonction de la séparation spatiale entre les deux stimuli, il est possible d'obtenir une interaction entre les deux régimes si le stimulus inducteur est placé de manière à ce que les deux régimes soient en compétition pour la détection de la cible (Expérience 3). Pour des polarités positives des stimuli, le régime longue distance s'est avéré posséder une plasticité visuelle spécifique à la direction d'alignement des stimuli (Expérience 4) : la direction verticale a montré une augmentation des seuils de détection des sujets au début des expériences, et la direction horizontale une diminution des seuils de détection des sujets au début des expériences. Par la suite, nous avons tenté de modéliser ces résultats expérimentaux au moyen du modèle LAMINART. Ce modèle simule certaines propriétés fonctionnelles des neurones du cortex visuel primaire (V1). Celui-ci permet de reproduire de manière globale les effets dus aux polarités, mais ne semble pas être sensible au facteur "séparation spatiale". Les résultats de cette thèse soutiennent l'idée que les deux régimes d'intégration de l'information spatiale d'iso-orientation sont principalement présents dans le cortex visuel primaire de l'Homme.

Cette thèse s’inscrit dans le contexte de la surveillance des postes sous enveloppe métallique (PSEM) en courant continu (DC). La disponibilité de ces équipements étant primordiale pour leurs utilisateurs, il est nécessaire de disposer d’un outil de surveillance (monitoring) permettant de prévenir toute défaillance. Cet outil doit être capable de détecter et d’identifier les défauts présents, afin d’apporter une réponse adaptée. Depuis de nombreuses années, le monitoring des PSEM en AC est réalisé grâce à la mesure des décharges partielles (DP). Malheureusement, les connaissances des DP dans les PSEM en DC sont encore lacunaires, et les techniques d’identification des défauts sont intrinsèquement liées à l’environnement AC. De nouvelles techniques sont donc nécessaires en DC.Ce travail de thèse avait pour but de caractériser les décharges partielles dans les postes sous enveloppe métallique en tension continue, et de mettre en place une solution de reconnaissance automatique des défauts. Pour cela, un banc de mesure des décharges partielles a d’abord été mis en place. Afin de garantir la pertinence des résultats pour des systèmes industriels, les travaux ont été réalisés dans une section de PSEM sous tension continue. Le comportement des DP a été étudié pour deux types de défauts : des pointes sur le conducteur haute-tension et des particules libres métalliques. La caractérisation a porté sur l’influence de plusieurs paramètres : la nature et la pression du gaz, le niveau et la polarité de la tension. La mesure des DP a d’abord été réalisée en conformité avec la norme IEC 60270, permettant ainsi d’évaluer la pertinence de cette méthode pour les applications DC. La caractérisation a été complétée grâce à d’autres chaînes de mesure : une mesure de courant stationnaire, une mesure de courant haute-fréquence, une mesure de lumière, et une mesure des ondes ultra-haute fréquence (UHF). Le travail sur l’identification des défauts a d’abord consisté à construire une signature pertinente à partir des mesures de DP, puis à constituer une base de données, et enfin à implémenter un algorithme de reconnaissance automatique.Ces travaux ont montré que la méthode conventionnelle de mesure des DP présente certaines limites pour la détection des décharges partielles en DC, notamment pour les décharges couronne. Elle a tout de même permis de faire une bonne partie du travail de caractérisation. Les résultats obtenus avec les autres chaînes de mesure utilisées ont permis d’expliquer les lacunes de la méthode conventionnelle. Ils ont également permis un véritable apport pour la caractérisation des DP engendrées par des défauts de type pointe et particule. Enfin, une classification automatique efficace des défauts a été mise en place. Elle s’appuie sur le diagramme q(Δt) issu des données de la mesure conventionnelle des décharges partielles et sur un algorithme de réseau de neurones
The framework of this thesis is the monitoring of High-Voltage, Direct Current (HVDC) Gas-Insulated Substations (GIS). The availability of these equipment is crucial for electrical networks operators. That is why they need a preventive diagnosis tool. The solution must be able to detect and identify the insulation defects, so that an appropriate maintenance can be planned. The last 40 years have seen Partial Discharges (PD) measurement become a classic monitoring tool for AC GIS. Unfortunately, there is a lack of scientific information about PD in HVDC GIS, and the known defect identification techniques are very specific to the AC environment. New techniques are thus needed in DC.This thesis aimed to characterize partial discharges in DC gas-insulated substations, and to develop an automatic defect identification tool. The first step of this work was the development of a partial discharge measuring bench. The complete study has been performed in a GIS section, so that the results can be directly applied to industrial equipment. Two kinds of defect have been investigated: protrusions on the high-voltage conductor, and free metallic particles. The influence of parameters such as gas nature and pressure, voltage level and polarity has been evaluated. First, PD have been measured in conformity with the IEC 60270 standard, and the relevance of this method in a DC environment has been evaluated. Then, other measuring chains have been used to improve the characterization of partial discharges: a steady-state current measurement, a high-frequency current measurement, a light measurement and a measurement of Ultra-High Frequency (UHF) waves. Finally, a relevant signature for defect identification has been designed and extracted from DP recordings. A database has been constituted, and an automated recognition algorithm has been implemented.The results show that the conventional PD measurement technique is not fully adapted to partial discharges detection in DC, corona discharges being the most problematic situation. Nevertheless, this method has brought enough information to start the characterization of PD. The limitations of the conventional method have been explained thanks to the results of the other measurements. These other experimental results have led to an actual improvement of the characterization of protrusion and particle-generated partial discharges. An effective automated defect classification solution has been implemented. The signature is derived from the q(Δt) diagram that has been extracted from the data obtained with the partial discharge conventional measurement. The identification algorithm has a neural network structure

Dans ce travail, les Réseaux de Neurones Artificiels (RNA) sont utilisés comme une nouvelle approche de modélisation et de prédiction de processus dans différents domaines : le contrôle non destructif par ultrasons ou la programmation des conditions optimales d'une serre agricole. Cette étude est consacrée au développement des modèles capables de prédire les fréquences réduites de coupure et les fonctions de formes pour des tubes immergés dans l'eau et prédire le spectre acoustique rétrodiffusé par deux plaques soudées d'une part, et d'autre part, prédire les séries temporelles de la température interne et de l'humidité interne de la serre de tomate dans une région semi-aride. Pour valider nos résultats, la représentation temps-fréquence de Wigner-Ville est utilisée pour comparer la fonction de forme calculée par la méthode analytique classique et celle prédite par RNA. La maîtrise des modèles de RNA nous permet à présent d'envisager d’autres applications suivant les demandes
This study is devoted to the models development able to predict the reduced cut-off frequencies and the forms functions for submerged tubes in water and to predict the acoustic spectrum retrodiffused by two welded plates on the one hand, and on the other hand, to predict the time series of the internal temperature and the internal moisture of the tomato greenhouse in a semi-arid area. To validate our results, the representation time-frequency of Wigner-Ville is used to compare the form function calculated by the traditional analytical method and that predicted by ANN. The control of the ANN models allows us now to consider other applications according to the requests

Chercher a comprendre des donnees, c'est souvent chercher a trouver de l'information cachee dans un gros volume de mesures redondantes. C'est chercher des dependances, lineaires ou non, entre les variables observees pour pouvoir resumer ces dernieres par un petit nombre de parametres. Une methode classique, l'analyse en composantes principales (acp), est abondamment employee dans ce but. Malheureusement, il s'agit d'une methode exclusivement lineaire, qui est donc incapable de reveler les dependances non lineaires entre les variables. Les cartes auto-organisantes de kohonen sont des reseaux de neurones artificiels dont la fonction peut etre vue comme une extension de l'acp aux cas non-lineaires. L'espace parametrique est represente par une grille de neurones, dont al forme, generaleent carree ou rectangulaire, doit malheureusement etre choisie a priori. Cette forme est souvent inadaptee a celle de l'espace parametriue recherche. Nous liberons cette contrainte avec un nouvel algorithme, nomme vector quantization and projection (vqp), qui est une sorte de carte auto-organisante dont l'espace de sortie est continu et prend automatiquement la forme adequate. Sur le plan mathematique, vqp peut etre defini comme la recherche d'un diffeomorphisme entre l'espace brute des donnees et un espace parametrique inconnu a trouver. Plus intuitivement, il s'agit d'un depliage de la structure des donnees vers un espace de plus petite dimension. Cette dimension, qui correspond au nombre de degres de liberte du phenomene etudie, peut etre determinee par des methodes d'analyse fractale du nuage de donnees. Afin d'illustrer la generalite de l'approche vqp, nous donnons une serie d'exemples d'applications, simulees ou reelles, dans des domaines varies qui vont de la fusion de donnees a l'appariement de graphes, en passant par l'analyse ou la surveillance de procedes industriels, la detection de defauts dans des machines ou le routage adaptatif en telecommunications

Cette thèse décrit la mesure précise de la fonction de structure polarisée g1n du neutron menée par la collaboration E154 à l'automne 1995 auprès de l'accélérateur linéaire de Stanford aux Etats-Unis, par diffusion profondément inélastique inclusive d'un faisceau d'électrons polarisé de 48.3 GeV sur une cible d'Hélium 3 polarisée. Les électrons diffusés ont été détectés par deux spectromètres permettant de couvrir le domaine cinématique en x Bjorken : 0.014 < x < 0.7 et en quadritransfert carré : 1 GeV2 < Q2 < 17 GeV2 à une valeur moyenne Q2 = 5 GeV2. Deux calorimètres électromagnétiques pris en charge par le LPC de Clermont-Ferrand et le SphN du CEA-Saclay ont été utilisés pour déterminer l'énergie des électrons diffusés et pour rejeter le bruit de fond hadronique. Pour cela, nous avons développé un automate cellulaire et un réseau de neurones, largement décrits dans ce manuscrit. L'analyse de la mesure de la fonction de structure g1n menée à Clermont-Fd et exposée dans ce manuscrit nous a conduit à l'intégrale sur la région mesurée : intégrale (g1n(x)dx, xmin=0.0135, xmax=0.7) = -0.03 +- 0.003 STAT +- 0.004 SYST +- 0.001 EVOL à Q2 = 5 GeV2 où nous avons fait évoluer nos mesures vers Q2 = 5 GeV2 à l'aide des équations d'évolution DGLAP à l'ordre sous-dominant en utilisant une paramétrisation mondiale des distributions de partons polarisées. La règle de somme d'Ellis et Jaffe sur le neutron est clairement violée par nos mesures. Pour les différents extrapolations envisagées à bas x, notre intégrale est compatible avec la règle de somme de Bjorken. Nous avons estimé la contribution du spin des quarks au spin du nucléon à DelatSigma = 29 ± 6 % dans le schéma MS barre et à DeltaSigma = 37 ± 7 % dans le schéma AB, à Q2 = 5 GeV2. La contribution du spin des gluons au spin du nucléon semble positive et comprise entre 0 et 2 à cette échelle.

La mémoire est communément définie comme la capacité de coder, stocker et rappeler les informations que nous avons perçues. Lorsque nous traversons le monde, nous ressentons des stimuli, nous assistons à des événements, nous constatons des faits, nous étudions des concepts et nous acquérons des compétences. Bien que la mémoire soit un comportement humain inné et familier, les mécanismes cérébraux qui nous fournissent de telles facultés sont loin d'être compris. Des études expérimentales ont montré que, lors des tâches de mémoire, certaines structures cérébrales présentent une activité synchrone qui est censée être corrélée avec le maintien à court terme des stimuli saillants. L'objectif de cette thèse est d'utiliser la modélisation mathématique biologiquement inspirée et des simulations d'activité neuronale pour éclairer les mécanismes permettant l'émergence de ces oscillations synchrones liées à la mémoire. Nous nous concentrons en particulier sur l'activité mnémonique de l'hippocampe pendant l'état éveillé, et l'amnésie et la consolidation inattendue de la mémoire sous anesthésie générale. Nous commençons par présenter un modèle détaillé de neurone pyramidal qui se trouve couramment dans les zones CA3 et CA1 de l'hippocampe. Stimulé par une courte impulsion de courant, le neurone produit une activité persistante maintenue pour de longues périodes (> 30s) au-delà du stimulus uniquement par des récepteurs calciques non spécifiques (CAN). Les paramètres du modèle sont dérivés des enregistrements in vitro de neurones hippocampiques réalisés par nos collaborateurs Beate Knauer et Motoharu Yoshida à l'Université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne. Par la suite, nous étudions la dynamique d'une population de ces neurones pyramidaux-CAN interconnectés. Nous supposons que les réseaux de neurones à tir persistant pourraient fournir le mécanisme neuronale pour la maintenance des oscillations hippocampiques mnésiques. Nos résultats montrent que le réseau génère une activité oscillante auto-soutenue dans la fréquence thêta. Lors de la connexion du réseau pyramidal-CAN à des interneurones inhibiteurs, la dynamique du modèle révèle que l'inhibition rétroactive améliore la robustesse des oscillations thêta rapides, en resserrant la synchronisation des neurones pyramidaux. Nous démontrons que, dans le modèle, la fréquence et la puissance spectrale des oscillations sont modulées uniquement par le courant CAN, permettant une large gamme de fréquences d'oscillation dans la bande theta. Il s'agit d'un mécanisme biologiquement plausible pour la maintenance des oscillations thêta synchrones dans l'hippocampe qui vise à étendre les modèles traditionnels d'activité rythmique hippocampique entraînée par le septum. En outre, nous présentons une étude approfondie des effets perturbateurs de l'anesthésie générale sur les oscillations gamma dans l'hippocampe. Nous introduisons un nouveau modèle qui prend en compte les quatre principaux effets de l'agent anesthésique propofol sur les récepteurs GABAA. Nos résultats indiquent que l'inhibition tonique médiée par le propofol contribue à améliorer la synchronisation du réseau dans un réseau d'interneurones de l'hippocampe. Cette synchronisation améliorée pourrait fournir une explication possible pour l'apparition d'une conscience intra-opératoire, d'une formation explicite de la mémoire et même d'une excitation paradoxale sous anesthésie générale, en facilitant la communication entre structures cérébrales qui ne devraient pas être autorisées à le faire lorsqu'elles sont anesthésiées. En conclusion, les résultats décrits dans cette thèse fournissent de nouvelles idées sur les mécanismes sous-jacents de l'activité neuronale mnémonique, à la fois au cours du réveil et de l'anesthésie, en ouvrant des voies convaincantes pour les travaux futurs sur les applications cliniques qui s'attaquent aux maladies de la mémoire neurodégénératives et la surveillance de l'anesthésie
Memory is commonly defined as the ability to encode, store, and recall information we perceived. As we experience the world, we sense stimuli, we witness events, we ascertain facts, we study concepts, and we acquire skills. Although memory is an innate and familiar human behaviour, the interior workings of the brain which provide us with such faculties are far from being fully unravelled. Experimental studies have shown that during memory tasks, certain brain structures exhibit synchronous activity which is thought to be correlated with the short-term maintenance of salient stimuli. The objective of this thesis is to use biologically-inspired mathematical modelling and simulations of neural activity to shed some light on the mechanisms enabling the emergence of these memory-related synchronous oscillations. We focus in particular on hippocampal mnemonic activity during the awake state, and the amnesia and paradoxical memory consolidation occurring under general anaesthesia. We begin by introducing a detailed model of a type of persistent-firing pyramidal neuron commonly found in the CA3 and CA1 areas of the hippocampus. Stimulated with a brief transient current pulse, the neuron displays persistent activity maintained solely by cholinergic calcium-activated non-specific (CAN) receptors, and outlasting the stimulus for long delay periods (> 30s). Our model neuron and its parameters are derived from experimental in-vitro recordings of persistent firing hippocampal neurons carried out by our collaborators Beate Knauer and Motoharu Yoshida at the Ruhr University in Bochum, Germany. Subsequently, we turn our attention to the dynamics of a population of such interconnected pyramidal-CAN neurons. We hypothesise that networks of persistent firing neurons could provide the neural mechanism for the maintenance of memory-related hippocampal oscillations. The firing patterns elicited by this network are in accord with both experimental recordings and modelling studies. In addition, the network displays self-sustained oscillatory activity in the theta frequency. When connecting the pyramidal-CAN network to fast-spiking inhibitory interneurons, the dynamics of the model reveal that feedback inhibition improves the robustness of fast theta oscillations, by tightening the synchronisation of the pyramidal CAN neurons. We demonstrate that, in the model, the frequency and spectral power of the oscillations are modulated solely by the cholinergic mechanisms mediating the intrinsic persistent firing, allowing for a wide range of oscillation rates within the theta band. This is a biologically plausible mechanism for the maintenance of synchronous theta oscillations in the hippocampus which aims at extending the traditional models of septum-driven hippocampal rhythmic activity. In addition, we study the disruptive effects of general anaesthesia on hippocampal gamma-frequency oscillations. We present an in-depth study of the action of anaesthesia on neural oscillations by introducing a new computational model which takes into account the four main effects of the anaesthetic agent propofol GABAergic hippocampal interneurons. Our results indicate that propofol-mediated tonic inhibition contributes to enhancing network synchronisation in a network of hippocampal interneurons. This enhanced synchronisation could provide a possible mechanism supporting the occurrence of intraoperative awareness, explicit memory formation, and even paradoxical excitation under general anaesthesia, by facilitating the communication between brain structures which should supposedly be not allowed to do so when anaesthetised. In conclusion, the findings described within this thesis provide new insights into the mechanisms underlying mnemonic neural activity, both during wake and anaesthesia, opening compelling avenues for future work on clinical applications tackling neurodegenerative memory diseases, and anaesthesia monitoring

La mémoire est communément définie comme la capacité de coder, stocker et rappeler les informations que nous avons perçues. Lorsque nous traversons le monde, nous ressentons des stimuli, nous assistons à des événements, nous constatons des faits, nous étudions des concepts et nous acquérons des compétences. Bien que la mémoire soit un comportement humain inné et familier, les mécanismes cérébraux qui nous fournissent de telles facultés sont loin d'être compris. Des études expérimentales ont montré que, lors des tâches de mémoire, certaines structures cérébrales présentent une activité synchrone qui est censée être corrélée avec le maintien à court terme des stimuli saillants. L'objectif de cette thèse est d'utiliser la modélisation mathématique biologiquement inspirée et des simulations d'activité neuronale pour éclairer les mécanismes permettant l'émergence de ces oscillations synchrones liées à la mémoire. Nous nous concentrons en particulier sur l'activité mnémonique de l'hippocampe pendant l'état éveillé, et l'amnésie et la consolidation inattendue de la mémoire sous anesthésie générale. Nous commençons par présenter un modèle détaillé de neurone pyramidal qui se trouve couramment dans les zones CA3 et CA1 de l'hippocampe. Stimulé par une courte impulsion de courant, le neurone produit une activité persistante maintenue pour de longues périodes (> 30s) au-delà du stimulus uniquement par des récepteurs calciques non spécifiques (CAN). Les paramètres du modèle sont dérivés des enregistrements in vitro de neurones hippocampiques réalisés par nos collaborateurs Beate Knauer et Motoharu Yoshida à l'Université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne. Par la suite, nous étudions la dynamique d'une population de ces neurones pyramidaux-CAN interconnectés. Nous supposons que les réseaux de neurones à tir persistant pourraient fournir le mécanisme neuronale pour la maintenance des oscillations hippocampiques mnésiques. Nos résultats montrent que le réseau génère une activité oscillante auto-soutenue dans la fréquence thêta. Lors de la connexion du réseau pyramidal-CAN à des interneurones inhibiteurs, la dynamique du modèle révèle que l'inhibition rétroactive améliore la robustesse des oscillations thêta rapides, en resserrant la synchronisation des neurones pyramidaux. Nous démontrons que, dans le modèle, la fréquence et la puissance spectrale des oscillations sont modulées uniquement par le courant CAN, permettant une large gamme de fréquences d'oscillation dans la bande theta. Il s'agit d'un mécanisme biologiquement plausible pour la maintenance des oscillations thêta synchrones dans l'hippocampe qui vise à étendre les modèles traditionnels d'activité rythmique hippocampique entraînée par le septum. En outre, nous présentons une étude approfondie des effets perturbateurs de l'anesthésie générale sur les oscillations gamma dans l'hippocampe. Nous introduisons un nouveau modèle qui prend en compte les quatre principaux effets de l'agent anesthésique propofol sur les récepteurs GABAA. Nos résultats indiquent que l'inhibition tonique médiée par le propofol contribue à améliorer la synchronisation du réseau dans un réseau d'interneurones de l'hippocampe. Cette synchronisation améliorée pourrait fournir une explication possible pour l'apparition d'une conscience intra-opératoire, d'une formation explicite de la mémoire et même d'une excitation paradoxale sous anesthésie générale, en facilitant la communication entre structures cérébrales qui ne devraient pas être autorisées à le faire lorsqu'elles sont anesthésiées. En conclusion, les résultats décrits dans cette thèse fournissent de nouvelles idées sur les mécanismes sous-jacents de l'activité neuronale mnémonique, à la fois au cours du réveil et de l'anesthésie, en ouvrant des voies convaincantes pour les travaux futurs sur les applications cliniques qui s'attaquent aux maladies de la mémoire neurodégénératives et la surveillance de l'anesthésie
Memory is commonly defined as the ability to encode, store, and recall information we perceived. As we experience the world, we sense stimuli, we witness events, we ascertain facts, we study concepts, and we acquire skills. Although memory is an innate and familiar human behaviour, the interior workings of the brain which provide us with such faculties are far from being fully unravelled. Experimental studies have shown that during memory tasks, certain brain structures exhibit synchronous activity which is thought to be correlated with the short-term maintenance of salient stimuli. The objective of this thesis is to use biologically-inspired mathematical modelling and simulations of neural activity to shed some light on the mechanisms enabling the emergence of these memory-related synchronous oscillations. We focus in particular on hippocampal mnemonic activity during the awake state, and the amnesia and paradoxical memory consolidation occurring under general anaesthesia. We begin by introducing a detailed model of a type of persistent-firing pyramidal neuron commonly found in the CA3 and CA1 areas of the hippocampus. Stimulated with a brief transient current pulse, the neuron displays persistent activity maintained solely by cholinergic calcium-activated non-specific (CAN) receptors, and outlasting the stimulus for long delay periods (> 30s). Our model neuron and its parameters are derived from experimental in-vitro recordings of persistent firing hippocampal neurons carried out by our collaborators Beate Knauer and Motoharu Yoshida at the Ruhr University in Bochum, Germany. Subsequently, we turn our attention to the dynamics of a population of such interconnected pyramidal-CAN neurons. We hypothesise that networks of persistent firing neurons could provide the neural mechanism for the maintenance of memory-related hippocampal oscillations. The firing patterns elicited by this network are in accord with both experimental recordings and modelling studies. In addition, the network displays self-sustained oscillatory activity in the theta frequency. When connecting the pyramidal-CAN network to fast-spiking inhibitory interneurons, the dynamics of the model reveal that feedback inhibition improves the robustness of fast theta oscillations, by tightening the synchronisation of the pyramidal CAN neurons. We demonstrate that, in the model, the frequency and spectral power of the oscillations are modulated solely by the cholinergic mechanisms mediating the intrinsic persistent firing, allowing for a wide range of oscillation rates within the theta band. This is a biologically plausible mechanism for the maintenance of synchronous theta oscillations in the hippocampus which aims at extending the traditional models of septum-driven hippocampal rhythmic activity. In addition, we study the disruptive effects of general anaesthesia on hippocampal gamma-frequency oscillations. We present an in-depth study of the action of anaesthesia on neural oscillations by introducing a new computational model which takes into account the four main effects of the anaesthetic agent propofol GABAergic hippocampal interneurons. Our results indicate that propofol-mediated tonic inhibition contributes to enhancing network synchronisation in a network of hippocampal interneurons. This enhanced synchronisation could provide a possible mechanism supporting the occurrence of intraoperative awareness, explicit memory formation, and even paradoxical excitation under general anaesthesia, by facilitating the communication between brain structures which should supposedly be not allowed to do so when anaesthetised. In conclusion, the findings described within this thesis provide new insights into the mechanisms underlying mnemonic neural activity, both during wake and anaesthesia, opening compelling avenues for future work on clinical applications tackling neurodegenerative memory diseases, and anaesthesia monitoring