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Dissertations / Theses on the topic 'Systèmes circadiens'
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Tinakoua, Anass. "Impact de l’intoxication au Paraquat/Maneb et des déplétions sélectives des monoamines sur les systèmes moteur et circadien : Etude comportementale, biochimique et électrophysiologique dans le contexte de la maladie de Parkinson." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0447/document.
Full textAbstract:
La présente étude a investi les effets des lésions des systèmes monoaminergiques surles fonctions motrices et non-motrices, y compris l’évaluation des comportements anxieux etdépressifs ainsi que les rythmes circadiens dans le contexte de la maladie de Parkinson (MP).D’abord, nous avons mis en place un modèle animal approprié en utilisant une intoxication auParaquat/Maneb (PQ/MB) ou avec des lésions sélectives des systèmes monoaminergiques.Ensuite, nous avons caractérisé les modèles en utilisant des approches comportementale,biochimique et électrophysiologique.Dans la première partie de cette étude, nous avons investi la validité du modèle PQ/MB parévaluer les effets du PQ/MB sur : (1) l’activité locomotrice et la coordination motrice enutilisant les tests de l’Open Field et du Rotarod, (2) les comportements anxieux et dépressif enutilisant les tests du labyrinthe en croix surélevé et de la nage forcée respectivement, (3)l’activité neuronale du noyau sous-thalamique en utilisant des enregistrements extracellulairesunitaires et (4) les concentrations tissulaires en dopamine, noradrénaline et sérotonine dans lestriatum et le cortex frontal.Nos résultats montrent que les rats Sprague Dawley mâles ne sont pas sensibles de la mêmefaçon au PQ/MB et que les déficits moteurs observés chez les animaux vulnérables ne sont passeulement le résultat d’une dégénérescence des neurones dopaminergiques, mais pourraient êtreaussi une conséquence des problèmes périphériques. Néanmoins, les troubles non-moteursobservés chez les animaux de tous les groupes traités pourraient constituer une conséquencedirecte de la déplétion dopaminergique bilatérale.En se basant sur les résultats de la première partie, nous avons utilisé le modèle du rat 6-OHDApour investir les effets de dégénérescence des cellules dopaminergique seule ou combinée avecles déplétions noradrénergique et sérotoninergique sur l’activité électrique des neurones dunoyau suprachiasmatique (SCN) en utilisant des enregistrements électrophysiologiquesextracellulaires. Le SCN est une structure clé impliquée dans le contrôle des rythmescircadiens. Nos résultats montrent pour la première fois que les déplétions monoaminergiquessont à l’origine des changements dans l’activité électrique des neurones du SCN, apportant desrésultats nouveaux qui suggèrent que les changements dans la décharge électrique des SCN quiperturbent les rythmes circadiens font partie de la physiopathologie de la MPThe present study aimed to investigate the effects of monoaminergic system lesionson the motor and non-motor functions, including anxiety, depression and circadian rhythmswithin the context of Parkinson’s disease. First, we developed appropriate animal models usingcombined paraquat/maneb (PQ/MB) intoxication or using selective lesions of monoaminergicsystems; second, we characterized the models using behavioral, biochemical andelectrophysiological approaches.In the first part of the study, we investigated the relevance of the PQ/MB model by studyingthe effects of combined PQ/MB on: (1) locomotor activity and motor coordination using theopen field and the rotarod test respectively, (2) anxiety and “depressive-like” behaviors usingthe elevated plus maze and the forced swim test respectively, (3) subthalamic nucleus neuronalactivity using extracellular single unit recordings and (4) tissue level of dopamine,noradrenaline and serotonin in the striatum and frontal cortex.Our data provide evidence that male Sprague Dawley rats are not equally sensitive to PQ/MBand that the observed motor deficits in vulnerable animals are not only a result of dopamineneuron degeneration, but may also be a consequence of peripheral disabilities. Nevertheless,the parkinsonian-like non-motor impairments may be a direct consequence of the bilateraldopamine depletion.Based on the results of the first part, we used the 6-OHDA rat model to investigate the effectsof DA cell degeneration, alone or combined with the noradrenaline (NA) and/or serotonin (5-HT) depletions, on the electrical activity of suprachiasmatic nucleus (SCN) neurons usingextracellular electrophysiological recordings. SCN is a key structure involved in the control ofcircadian rhythms. Our data provide the first evidence that monoamine depletions are at theorigin of changes in the firing activity of SCN neurons, suggesting new insight into theinvolvement of these electrical changes in the pathophysiology of circadian rhythms disruptionin PD
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Chassard, David. "Implication du système circadien dans la fonction de reproduction chez la souris femelle." Thesis, Strasbourg, 2015. http://www.theses.fr/2015STRAJ060/document.
Full textAbstract:
Les neurones à Kisspeptine (Kp) de l'AVPV sont essentiels pour la survenue du pic de LH. Celle-ci est conditionnée par les concentrations circulantes d'oestrogènes (E2) et le moment du jour. Nous avons étudié si les neurones à Kp de l'AVPV étaient le lieu d'intégration de deux messages chez des souris sauvages intactes : un message E2, et un message temporel. Nous voulions savoir si ces neurones hébergeaient une horloge secondaire impliquée dans la temporalité du pic de LH. Durant l'après-midi du proestrus, une baisse drastique de l'immunoréactivité (ir) de Kp apparaît 2h avant la survenue du pic de LH au moment où l'expression de l'ARNm Kiss1 est élevée. Au contraire durant le diestrus, Kpir,l'expression de l'ARNm Kiss1 et les concentrations circulantes de LH restent basses. Les neurones à Kp de l'AVPV expriment une protéine horloge PER1 avec un rythme journalier exhibant un retard de phase de 2.8 h en diestrus comparativement au proestrus. Des explants d'AVPV exprimant les Kp provenant de souris PER2::LUCIFERASE dévoilent des oscillations circadiennes soutenues avec une période de 23.2h, significativement plus courte que celle observée dans les NSC. L'incubation des explants d'AVPV en présence d'E2 (10nM) rallonge la période d'une heure. En conclusion, cette étude indique que les neurones à Kp de l'AVPV présentent un rythme journalier dépendant des E2, qui pourrait être piloté par la présence d'une horloge secondaire au sein de ces neuronesThe kisspeptin (Kp) neurons in the anteroventral periventricular nucleus (AVPV) are essential for the preovulatory LH surge, which is gated by circulating estradiol (E2) and the time of day. We investigated whether AVPV Kp neurons in intact female mice may be the site in which both E2 and daily signals are integrated and whether these neurons may host a circadian oscillator involved in the timed LH surge. In the afternoon of proestrous day, Kp immunoreactivity displayed a marked and transient decrease 2 hours before the LH surge. In contrast, Kp content was stable throughout the day of diestrus, when LH levels are constantly low. AVPV Kp neurons expressed the clock protein period1 (PER1) with a daily rhythm that is phase delayed compared with the PER1 rhythm measured in the main clock of the suprachiasmatic nuclei (SCN). PER1 rhythm in the AVPV, but not in the SCN,exhibited a significant phase delay of 2.8 hours in diestrus as compared with proestrus. Isolated Kp expressing AVPV explants from PER2::LUCIFERASE mice displayed sustained circadian oscillations of bioluminescence with a circadian period (23.2 h) significantly shorter than that of SCN explants(24.5 h). Furthermore, in AVPV explants incubated with E2 (10 nM to 1 μM), the circadian period was lengthened by 1 hour, whereas the SCN clock remained unaltered. In conclusion, these findings indicate that AVPV Kp neurons display an E2-dependent daily rhythm, which may possibly be driven by an intrinsic circadian clock acting in combination with the SCN timing signal
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Tang, Ni. "Circadian and non-visual regulation of light on sleep-wake states in humans and nocturnal rodents." Electronic Thesis or Diss., Lyon 1, 2024. http://www.theses.fr/2024LYO10356.
Full textAbstract:
La lumière influence de nombreuses fonctions comportementales et physiologiques, comme les cycles veille-sommeil, la sécrétion de mélatonine, le réflexe pupillaire et le métabolisme du glucose. En tant que facteur environnemental clé, elle synchronise le système circadien sur un cycle de 24 heures. Les signaux lumineux sont perçus par les cellules ganglionnaires rétiniennes intrinsèquement photosensibles (ipRGCs), distinctes des bâtonnets et cônes responsables de la vision. Ces ipRGCs envoient les informations lumineuses au noyau suprachiasmatique (NSC) de l'hypothalamus, l'horloge circadienne principale du cerveau. Le NSC projette vers diverses structures cérébrales pour coordonner les processus rythmiques. Cependant, les ipRGCs influencent aussi directement des fonctions non visuelles, comme le sommeil et le métabolisme, en contournant la régulation circadienne. Cette double voie, circadienne et non circadienne, régule les effets non visuels de la lumière. Toutefois, les mécanismes précis par lesquels la lumière affecte les états veille-sommeil restent encore méconnus, de même que les structures cérébrales et les neurotransmetteurs impliqués. La lumière artificielle, omniprésente dans la vie moderne, notamment la nuit, perturbe les cycles naturels jour/nuit, ce qui suscite des inquiétudes.Notre projet vise à comprendre les effets de la lumière sur la veille et le sommeil en utilisant des modèles animaux et des études humaines. Dans nos expériences sur des souris génétiquement modifiées, nous avons étudié si l'orexine et l'histamine jouent un rôle dans les effets inducteurs du sommeil de la lumière. Les souris ont été exposées à différents cycles lumineux (LD12:12, DD et LD1:1). Nous avons observé que la lumière augmentait le sommeil à ondes lentes (SWS) durant la phase sombre chez les souris sauvages (WT), mais cet effet était atténué chez les souris knock-out OX, HDC et OX/HDC. La lumière augmentait également l'activité delta de l'EEG pendant le SWS chez les souris WT, OX knock-out et OX/HDC knock-out, mais pas chez les souris HDC knock-out. De plus, la lumière induisait un sommeil rapide et durable chez les souris WT, alors que cet effet était plus lent et de plus courte durée chez les modèles knock-out, suggérant que la transmission de l'orexine et de l'histamine est nécessaire pour les effets inducteurs de la lumière. Dans l'étude humaine, 20 hommes en bonne santé ont été exposés à quatre intensités lumineuses (0, 3, 8 et 20 lux) pendant 5 jours dans un environnement contrôlé. Nous avons constaté que le réveil après l'endormissement (WASO) était plus long sous 20 lux comparé aux intensités lumineuses plus faibles, et que l'efficacité du sommeil était réduite sous 20 lux. Les niveaux de mélatonine et de cortisol au réveil n'ont pas varié entre les conditions lumineuses. En revanche, la fréquence cardiaque (HR) a diminué et la variabilité de la fréquence cardiaque (HRV) a augmenté sous 20 et 3 lux par rapport à 0 lux. Le taux de glucose durant le sommeil était plus élevé sous faible lumière (3 et 20 lux) que sous 0 lux. De plus, l'exposition nocturne à la lumière a altéré la sensibilité à la lumière et la performance cognitive le lendemain. Nous concluons que même une faible intensité de lumière artificielle nocturne (ALAN) peut perturber le sommeil et affecter les fonctions physiologiquesLight influences a wide range of behavioral and physiological functions, including sleep-wake cycles, melatonin secretion, pupil light reflex, glucose metabolism, and more. As a key environmental factor, light synchronizes the circadian system with a roughly 24-hour cycle. Light signals are detected by a specific type of retinal cell, intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs), which are distinct from the classical photoreceptors—rods and cones—that are primarily involved in vision. These ipRGCs transmit light information to the brain's master circadian clock located in the suprachiasmatic nucleus (SCN) of the hypothalamus. The SCN then projects to various brain structures, coordinating rhythmic behavioral and physiological processes. Notably, ipRGCs also send projections to brain regions beyond the SCN, bypassing circadian regulation to directly influence non-visual functions like sleep, wakefulness, and metabolism. This dual pathway—circadian and non-circadian—mediates light's non-visual effects on the body. However, the exact mechanisms by which light affects sleep-wake states, and which brain structures and neurotransmitters are involved, remain largely unknown. As artificial light becomes increasingly common in modern life, including during nighttime, its disruption of natural light-dark cycles raises concerns. The aim of our project is to explore the wake-promoting and sleep-inhibiting effects of light using both animal models and human studies. In the animal studies, we employed genetically modified mouse models with disrupted histamine and/or orexin transmission to investigate whether these neurotransmitters mediate the sleep-inducing effects of light. Mice were exposed to three conditions: LD12:12, DD, and LD1:1 cycles. Our findings revealed that light significantly increased slow-wave sleep (SWS) during the dark phase in wild-type (WT) mice, but this effect was diminished in OX knockout, HDC knockout, and dual OX/HDC knockout mice. Additionally, light induced a significant increase in EEG delta activity during SWS in WT, OX knockout, and OX/HDC knockout mice, but not in HDC knockout mice. Furthermore, while light induced sleep rapidly and for a sustained duration in WT mice, this effect was slower and shorter-lasting in the knockout models. These results suggest that the sleep-inducing effects of light require both orexin and histamine transmission. In the human study, 20 healthy male participants were exposed to four different light conditions (0, 3, 8, and 20 lux) during a 5-day protocol in a controlled laboratory setting. We found that wake after sleep onset (WASO) was significantly higher under 20 lux compared to lower light intensities, and sleep efficiency was lower under 20 lux than under 3 and 8 lux. Interestingly, there were no significant differences in salivary melatonin and cortisol levels at wake time between the four light conditions. Similarly, body temperature during sleep remained unchanged across light conditions, but heart rate (HR) and heart rate variability (HRV) were affected, with a decrease in HR and an increase in HRV under 20 lux and 3 lux compared to 0 lux. Glucose levels during sleep were significantly higher under low-light conditions (3 and 20 lux) than under 0 lux. Moreover, nocturnal light exposure impaired sensitivity to light and cognitive performance the following morning. Our study concludes that even very low-intensity artificial light at night (ALAN) can disturb sleep and affect physiological functions
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El, Cheikh Raouf. "Multiscale modeling for the regulation of cell cycle by the circadian clock : applications to chronotherapy." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10082/document.
Full textAbstract:
Cette thèse est dédiée au développement d’un modèle mathématique multi-échelle pour la régulation du cycle cellulaire par l’horloge circadienne. Ceci est motivé par le fait que plusieurs études ont montré un lien direct entre certains cancers et un dysfonctionnement du mécanisme de l’horloge circadienne. Le but est de comprendre l’effet des rythmes circadiens et leur perturbation sur la prolifération d’une population de cellulesThis thesis is dedicated to the development of a multiscale mathematical model that describes the regulation of the cell cycle by the circadian clock. What motivated this work is the fact that several tumorigenic diseases are linked to circadian rhythms disruption. We would like to understand the effect of circadian rhythms on the proliferation of a cell population and hence give plausible explanation for diseases that arise form circadian clock disruption. The mammalian cell cycle and the circadian clock are two molecular processes that operate in a rhythmic manner and exquisite precision. On one hand, the cell cycle is driven by the rhythmic activity of cyclin dependent kinases which dictate the time a cell must engage mitosis and the time it must divide giving birth to two daughter cells. On the other hand, the circadian clock is a system of transcriptional and translational feedback-loops that generates sustained oscillations of different mRNAs and proteins with a period of approximately 24 h. It turns out that several components of the circadian clock regulates various cyclin-dependent kinases at different stages of the cell cycle. This makes the circadian clock a key player of the temporal organization of the cell cycle and makes these two biological processes act as two tightly coupled oscillators. Our modeling approach consists of using a molecular-structured partial differential equation that describes the proliferation of a cell population. Proliferation depends on the coupled cell cycle-circadian clock molecular state of cells. Due to the large number of molecular components involved in the cell cycle-circadian clock system, the problem becomes of high-dimensionality and specific numerical techniques are needed to solve the equation
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Morant, Pierre-Emmanuel. "Réseaux de régulation génétique : dynamique d'un gène autorégulé et modélisation de l'horloge circadienne de l'algue unicellulaire Ostreococcus tauri." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10161.
Full textAbstract:
Les réseaux génétiques, constitués de gènes qui interagissent entre eux par l'intermédiaire de protéines régulatrices modulant leurs activités, sont des systèmes non linéaires qui présentent une variété de comportements dynamiques tels que la multistabilité ou les oscillations. Le développement des approches systémiques en biologie a permis l'identification de modules génétiques dont le comportement est quantitativement modélisable de sorte que leur fonction et leur structure puissent être étudiées et comprises. Notre expérience des systèmes non linéaires, ainsi que de la modélisation de systèmes expérimentaux, nous a conduit à l'étude de réseaux minimaux ayant la capacité d'osciller.Tout d'abord, nous avons revisité la dynamique d'un gène réprimé par sa propre protéine dans le cas où le taux de transcription ne s'adapte pas instantanément à la concentration en protéine mais est une variable dynamique. En effet, de nouvelles techniques de détection in vivo de l'ARN ont mis en évidence les salves de transcription d'un gène dans une cellule vivante. Nous avons obtenu un critère analytique pour l'apparition des oscillations entretenues et avons trouvé qu'elles nécessitent des mécanismes de dégradation moins non linéaires que pour une régulation infiniment rapide. Les prédictions obtenues par une approche déterministe ont été confirmées par des simulations stochastiques.Nous avons ensuite étudié un modèle mathématique minimal d'oscillateur circadien qui ajuste de façon surprenante les profils d'expression de deux gènes centraux de l'horloge de l'algue verte microscopique Ostreococcus tauri, TOC1 et CCA1. Outre cet accord entre théorie et expérience, nous avons constaté que le meilleur ajustement des données d'expression enregistrées en alternance jour/nuit est obtenu lorsqu'aucun paramètre du modèle ne dépend de l'intensité lumineuse, comme si l'oscillateur n'était pas sensible au cycle jour/nuit. Nous avons montré que ce phénomène contre-intuitif est en fait compatible avec un couplage à la lumière restreint à une fenêtre temporelle courte et judicieusement placée dans la journée. Cela confère à cette horloge circadienne une grande robustesse, de telle sorte que l'oscillateur est à la fois sensible à un éventuel déphasage nécessitant une remise à l'heure, et insensible aux fluctuations de l'intensité de la lumière du jourNetworks of genes interacting via regulatory proteins modulating their activities are highly nonlinear systems wich display a variety of dynamical behaviour, such multistability or oscillations. The development of systemic approaches in biology has put emphasis on identifying genetic modules whose behavior can be modeled quantitatively so that their function and structure can be studied and understood. Our experience in nonlinear systems and modeling of experimental systems has led us to study minimal oscillating networks. First, we have revisited the dynamics of a gene repressed by its own protein in the case where the transcription rate does not adapt instantaneously to protein concentration but is a dynamical variable. Indeed, burst-like gene transcription has been monitored with new in vivo technique for tracking single-RNA molecule. We have derived analytical criteria for the appearance of sustained oscillations and found that they require degradation mechanisms much less nonlinear than for infinitely fast regulation. Deterministic predictions are confirmed by stochastic simulations of this minimal genetic oscillator. Secondly, we have studied a minimal mathematical model of a circadian oscillator, wich is in surprisingly good agreement with expression profiles of two central clock genes TOC1 and CCA1 of the microscopic green alga Ostreococcus tauri. We not only found that this two-gene transcriptional loop model can reproduce almost perfectly transcript and protein profiles but observed that excellent adjustment of data recorded under light/dark alternation is obtained when no model parameter depends on light intensity. Furthermore, we have shown that this paradoxical behaviour is in fact compatible with a coupling to light that is confined to short temporal windows and judiciously scheduled during the day. This circadian clock is robust in that the oscillator is both sensitive to phase shifts when resetting is required and insensitive to daylight fluctuations
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Tracqui, Philippe. "Des concepts de la dynamique non linéaire à l'auto-organisation des systèmes biologiques : attracteurs multiples, structures de bifurcation et trajectoires spatio-temporelles d'un modelé autocatalytique du métabolisme minéral osseux." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066704.
Full textAbstract:
Dans le cadre de la modelisation non lineaire des systemes biologiques, ce travail est une approche theorique du metabolisme calcique in vivo qui prend en compte differents niveaux de son organisation dynamique. A partir d'un echantillonnage de la cinetique oscillante d'un radiotraceur, notre equipe a elabore un modele compartimental non lineaire de ce metabolisme chez le rat qui integre simultanement la quasi-constance des concentrations de calcium plasmatique (homeostasie), la croissance avec l'age de la masse calcique et la dynamique circadienne auto-oscillante du metabolisme mineral osseux. Cette dynamique temporelle auto-entretenue est generee par une sous unite autocatalytique representant l'interface os/liquides extracellulaires. Nous presentons les proprietes dynamiques de cette sous-unite qui, sur le plan theorique et physiologique, et au cur du modele propose. Celle-ci est d'abord approximee par un modele a deux variables, appele su2. Nous avons mis en evidence une complexite inattendue des comportements dynamiques du modele su2 et en particulier l'existence de topologies ou coexistent deux trajectoires periodiques stables (birythmicite). A partir des developpements de la theorie des singularites, nous avons caracterise theoriquement et quantitativement les centres organisateurs qui determinent les bifurcations gouvernant les transitions entre ces topologies. Avec la sous-unite autocatalytique complete, comprenant trois compartiments, la birythmicite est associee a des comportements temporels complexes, periodiques et chaotiques, resultant de l'existence d'une tangence homocline a un cycle limite instable. Cette trajectoire homocline particuliere est un des elements organisateurs d'une structure fractale de bifurcation. L'existence de sequences de bifurcations similaires, rapportees a propos d'experiences electrochimiques de dissolution, vient conforter l'interet et l'interpretation de la sous-unite. Enfin nous avons mis en evidence differentes organisations dynamiques spatio-temporelles qui apparaissent lorsque l'on introduit des processus de diffusion au sein du modele su2. L'importance que pourraient presenter certaines d'entre elles pour la comprehension de l'organisation spatiale des agregats de phosphate de calcium dans l'osteoide est discutee
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Das, Aparna. "Modeling the dynamics of gene regulatory networks : piecewise linear differential equations and discrete approaches." Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4078.
Full textAbstract:
Afin de décrire le comportement dynamique de réseaux de régulation génétique, différents formalismes ont été introduits. Dans cette thèse, on décrit d’abord l’approche discrète de René Thomas ainsi et celle des équations différentielles linéaires par morceaux. On propose ensuite un résultat de correspondance entre les deux approches sur laquelle on se base pour donner une technique de calcul automatique dans le but de comprendre le comportement global de ces systèmes complexes en utilisant un langage de programmation MAPLE. Le code MAPLE proposé fournit un moyen pour calculer les trajectoires de la version discrète des modèles de réseaux de régulation génétiques à partir d’une condition initiale donnée, de la même manière que les algorithmes numériques donnent les “vrais” solutions du modèle différentiel. Connaître une trajectoire discrète est moins précis que connaître une vraie trajectoire, mais les théorèmes de correspondance relient les deux approches. Par conséquent, il s’agit d’un outil mathématique permettant d’analyser les modèles de réseaux de régulation génétique. Enfin, on illustre les deux approches discrètes et linéaires par morceaux, leur correspondance et la possibilité d’utiliser notre code MAPLE sur un exemple précis: un modèle mathématique du cycle circadien. Nos deux premiers modèles à 8 et 4 variables ont été obtenus par simplification d’un modèle proposé par Leloup et Goldbeter. Nous avons délibérément choisi de pousser la simplicité du modèle autant que possible, en se concentrant uniquement sur quelques comportements biologiques d’intérêt, espérant garder néanmoins les mécanismes principaux qui régissent ces comportementsIn order to describe the dynamic behavior of gene regulatory networks different formalisms have been introduced. In this thesis, we describe first the discrete approach of René Thomas and piecewise linear differential equations approach. Then we proposed a correspondence result between the two approaches and based on it we proposed an automatic computational technique to understand the global behavior of such complex systems using MAPLE programming language. The proposed code provides a way to compute the trajectories of the discrete version of a gene regulatory network model given an initial condition, in the same way as usual numerical algorithms give the “true” solution of a differential model from an initial condition. Knowing a discrete trajectory is less precise than knowing a true trajectory but correspondence theorems shows the link between the two approaches. Hence, it is a mathematical tool for analysing gene regulatory networks models. Finally, we illustrate both discrete and piecewise linear approaches, theircorrespondence and the use of our Maple code on a specific example: a mathematical model of the circadian clock. Our first two presented 8 and 4 variables models are the simplification of a model proposed by Leloup and Goldbeter. We deliberately choose to push the simplicity of the model as far as possible, focusing only on a few biological behaviors of interest. The hope is to get nevertheless the essential abstract causalities that govern these behaviors
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Danel, Thierry. "Alcool et système circadien." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066447.
Full text
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Behaegel, Jonathan. "Modèles hybrides de réseaux de régulation : étude du couplage des cycles cellulaire et circadien." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4071/document.
Full textAbstract:
La modélisation de systèmes biologiques est devenue indispensable pour comprendre les phénomènes complexes et émergents issus d'influences partiellement connues, et pour envisager de contrôler un système altéré dans le but de restaurer un comportement physiologique. Tout modèle, quel que soit son paradigme sous-jacent, fait intervenir des paramètres gouvernant sa dynamique mais les mesures expérimentales ne permettent généralement pas de les identifier et cela reste l'un des problèmes majeurs de la modélisation. Cette thèse propose une méthode automatique d'identification des paramètres dynamiques de systèmes biologiques dans un cadre de modélisation hybride. Le cadre hybride choisi découpe l'espace des phases selon l'activité des entités biologiques, et associe à chacun de ces sous-espaces une vitesse d'évolution de chacun des composants. Nous proposons une logique de Hoare en temps continu ainsi qu'un calcul de plus faible précondition qui, à partir d'observations expérimentales qualitatives et chronométriques, construit les contraintes minimales sur les paramètres du modèle pour qu’il soit compatible avec les observations. Ce calcul mène à un problème de satisfaction de contraintes sur les réels et nous montrons que celui-ci peut être résolu par le solveur AbSolute.Le prototype Holmes BioNet développé au cours de cette thèse peut non seulement automatiser le processus d'identification des valeurs des paramètres à partir des observations expérimentales, mais aussi simuler l'évolution du modèle obtenu afin de le comparer avec les traces expérimentales. Nous utilisons ce prototype pour modéliser le couplage des cycles cellulaire et circadienModelling biological systems has become instrumental to understand complex and emerging phenomena resulting from partially known influences, and to consider controlling an altered system in order to restore a physiological behaviour. Any model, independent of the underlying paradigm, involves parameters governing its dynamics. However, experimental measurements generally do not allow their identification and this remains one of the major problems of modelling. This PhD proposes an automatic method for identifying the dynamic parameters of biological systems in a hybrid modelling framework. The chosen hybrid framework splits the phase space according to the activity of the biological entities, and associates to each of these subspaces a celerity for each of the components. We introduce a continuous time Hoare logic as well as its weakest precondition calculus which, from qualitative and chronometrical experimental observations, constructs the minimum constraints on the model parameters making it compatible with the observations. This calculus leads to a Constraint Satisfaction Problem on real numbers and we show that it can be solved by the AbSolute solver.The Holmes BioNet prototype developed during this PhD can not only automate the parameter identification process from experimental data, but also simulate the evolution of the obtained model in order to compare it with experimental traces. We use this prototype to model the coupling of the cellular and circadian cycles
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Negroni, Julia. "Étude neuroanatomique et fonctionnelle du système circadien chez les mammifères souterrains." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO1T118.
Full text
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Burckard, Odile. "Analyse mathématique de la dynamique du cycle et de la synchronisation des horloges circadiennes périphériques des mammifères." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2024. http://www.theses.fr/2024COAZ4046.
Full textAbstract:
Les horloges circadiennes, présentes dans les cellules de pratiquement tous les êtres vivants, sont essentielles dans la régulation rythmique de nombreux processus biologiques. Le bon fonctionnement des organismes dépend de la cohérence de phase de ces oscillateurs génétiques. Pourtant, chez les mammifères, les mécanismes sous-jacents à la synchronisation des horloges périphériques demeurent méconnus. Cette thèse se concentre sur l'étude de la synchronisation des horloges circadiennes périphériques des mammifères et sur l'analyse de la dynamique du cycle circadien. Dans un premier temps, nous supposons que les horloges périphériques sont capables d'assurer leur synchronisation grâce à des mécanismes de couplage, comparables à ceux observés entre les cellules de l'horloge centrale. Nous étudions cette hypothèse numériquement, à l'aide d'un modèle d'un réseau d'horloges périphériques couplées, construit avec des équations différentielles ordinaires. Nos simulations nous permettent d'identifier des facteurs favorisant la synchronisation des oscillateurs circadiens. Dans un second temps, nous nous focalisons sur la dynamique d'un unique cycle circadien, que nous caractérisons théoriquement via la construction d'un modèle affine par morceaux approximant un modèle continu construit avec des termes d'action de masse. Notre approche repose sur l'identification d'une séquence de transitions périodique entre les régions de l'espace de phases discrétisé du modèle continu et sur le développement d'un algorithme calculant des valeurs réelles de seuils qui garantissent une trajectoire périodique aux oscillateurs du modèle affine par morceaux et la reproduction des principales propriétés qualitatives des cycles circadiens. Nous proposons ensuite une méthode générale et automatisée pour caractériser la dynamique de n'importe quel cycle circadien dont les séries temporelles des (complexes de) protéines CLOCK:BMAL1, REV-ERB et PER:CRY sont connues. Notre méthode sert d'outil pour tester et comparer les dynamiques de différents cycles circadiens, tout en mettant en évidence des propriétés qu'ils partagent. Ces méthodes nous permettent finalement de mieux comprendre l'influence du couplage sur la dynamique des cycles d'un réseau d'horloges périphériquesCircadian clocks, present in the cells of virtually all living beings, are essential for the rhythmic regulation of many biological processes. The healthy functioning of organisms depends on the phase coherence of these genetic oscillators. However, in mammals, the mechanisms underlying the synchronization of peripheral clocks remain poorly understood. This thesis focuses on the study of the synchronization of mammalian peripheral circadian clocks and on the analysis of circadian cycle dynamics.First, we hypothesize that peripheral clocks can achieve synchronization through coupling mechanisms, comparable to those observed between central clock cells. We investigate this hypothesis numerically, using a model of a network of coupled peripheral clocks, constructed with ordinary differential equations. Our simulations lead to the identification of factors promoting the synchronization of circadian oscillators. Secondly, we focus on the dynamics of a single circadian cycle, which we characterize theoretically through the construction of a piecewise affine model approximating a continuous model including mass action terms. Our approach is based on the identification of a sequence of periodic transitions between regions of the discretized phase space of the continuous model, and on the development of an algorithm generating real threshold values that guarantee a periodic trajectory for the oscillators of the piecewise affine model and the reproduction of the main qualitative properties of circadian cycles. We then propose a general and automated method for characterizing the behaviour of any circadian cycle whose time series of CLOCK:BMAL1, REV-ERB and PER:CRY protein (complexes) are known. Our method provides a benchmark for testing and comparing the dynamics of different circadian cycles, while highlighting properties they share. Finally, these methods allow us to better understand the influence of coupling on the cycle dynamics of a network of peripheral clocks
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Alejevski, Faredin. "Photoentrainment of the Drosophila circadian clock through visual system." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS200.
Full textAbstract:
La rotation de la Terre oblige les organismes vivants à s’adapter aux modifications cycliques de l’environnement, et tout particulièrement aux changements de lumière et de température. Des unicellulaires à l’Homme, la plupart des espèces ont développé des horloges circadiennes, qui leur permettent d’anticiper les transitions jour-nuit. La lumière constitue le signal majeur pour la synchronisation de l’horloge. En cycles jour-nuit, les drosophiles présentent un profil d’activité locomotrice bimodal, avec un premier pic autour de l’aube et le deuxième au crépuscule. Chez cet insecte, la perception de la lumière est assurée à la fois par un système complexe, constitué des yeux composés, des ocelles et de l’eyelet d’Hofbauer-Buchner. Ces organes contiennent des photorécepteurs (PRs) exprimant six protéines photosensibles différentes, les rhodopsines (Rh1 à Rh6). Une septième rhodopsine (Rh7) a été décrite dans quelques neurones de l’horloge cérébrale. La lumière est également perçue directement dans la plupart des neurones d’horloge grâce à une protéine photosensible, le cryptochrome (Cry). Les différentes études du rôle de la lumière sur l’entraînement de l’horloge ont essentiellement porté sur la voie cry-dépendante, en utilisant de courts flashs lumineux pour recaler l’horloge cérébrale. Notre étude s’est intéressée à l’entraînement de l’horloge via les rhodopsines. Quels types de photorécepteur sont impliqués ? Après l’activation de la cascade de phototransduction et la libération de l’histamine par les photorécepteurs, quels neurones, exprimant les récepteurs à l’histamine Ort et Hiscl1, participent à l’entraînement de l’horloge circadienne ? Une première partie présente l’étude de l’implication des 6 rhodopsines dans l’entraînement circadien. Tout d’abord, nous avons mis en évidence la fonction de photorécepteurs spécifiques (exprimant Rh1 ou Rh6) dans la voie NorpA-dépendante (Saint-Charles et al. J Comp Neurol 2016). Nous avons ensuite généré des lignées de drosophiles n’exprimant aucune ou qu’une seule rhodopsine. Sans rhodopsine ni Cry les mouches sont incapables de se synchroniser sur les cycles jour-nuit, quelle que soit l’intensité lumineuse. En lumière faible, l’input pour l’entraînement vient principalement des photorécepteurs exprimant Rh1 et Rh6. En forte lumière, chacune des 6 rhodopsines des différents photorécepteurs est capable d’entrainer l’horloge, Rh1, Rh5 et Rh6 étant les plus efficaces ( Alejevski et al., in prep). Une deuxième partie présente la caractérisation des voies neuronales connectant directement ou indirectement les PRs à l’horloge cérébrale. L’horloge circadienne de mouches mutantes, à la fois pour le cryptochrome et les 2 récepteurs à l’histamine, est « aveugle » alors que les mutantes pour Cry mais possédant l’un ou l’autre récepteur à l’histamine sont capables de se synchroniser sur les cycles de lumière. La ré-expression chez les mutants de Ort ou Hiscl1 dans les neurones d’horloge ne restaure pas l’entraînement, suggérant ainsi l’absence de connexions directes entre les PRs histaminergiques et les neurones d’horloge. Nos expériences de sauvetage comportemental mettent en évidence des connexions fonctionnelles entre certains interneurones Ort des lobes optiques et les neurones d’horloge. En revanche et de façon inattendue, nous n’observons d’entraînement circadien que lorsque nous ré-exprimons Hiscl1 dans les seuls PRs Rh6. Nos résultats révèlent que les photorécepteurs interviennent dans l’entraînement à la fois comme photorécepteurs et comme interneurones, cibles d’input histaminergique, rappelant ainsi le double rôle des cellules ganglionnaires de la rétine exprimant la mélanopsine chez les mammifères (Alejevski et al. Nat Commun, in revision)The rotation of the earth forces living organisms to adapt to its cyclic environment, in particular light and temperature changes. From unicellular organisms to humans, almost all species have evolved circadian clocks, which allow them to anticipate day-night transitions and use light as the most powerful synchronizing cue. In light-dark cycles, D. melanogaster flies display a bimodal locomotor activity with peaks around dawn and dusk. To perceive light, Drosophila has evolved a complex visual system, composed of compound eyes, ocelli and Hofbauer-Buchner eyelet. These organs contain photoreceptors (PRs) expressing six different light receptors named rhodopsins (Rh1 to Rh6). In addition, one rhodopsin (Rh7) is found in some of the clock neurons in the brain. Most of the clock cells also express another type of light receptor, Cryptochrome (Cry). Most studies about clock entrainment by light have focused on the Cry-dependent light input, which allows short light pulses to reset the brain clock. The present thesis focuses on the entrainment of the brain clock through rhodopsins. In photoreceptors, rhodopsins capture photons and activate a transduction cascade, where a key player is the phospholipase C (PLC) encoded by norpA. Mutants deficient for Cry and NorpA do not synchronize at low light intensity but still entrain with high light, indicating that an unknown NorpA-independent pathway is also used by the clock. Light induces a depolarization of the PRs, which release histamine as a neurotransmitter, but their role in circadian entrainment is unknown. Which type of rhodopsine-expressing photoreceptors are implicated? After the phototransduction cascade activation and the release of histamine from the photoreceptors, which downstream neurons expressing the histamine-gated chloride channels Ort and Hiscl1 (whose function has been studied in the visual behavior) are involved in the circadian entrainment? The first part of the thesis was to study the function of the 6 PR rhodopsins in circadian entrainment. I first contributed to studying the function of the specific photoreceptors in the NorpA-dependent pathway (Saint-Charles et al. J Comp Neurol 2016). Then, we generated genotypes having either none or only one of the six PR rhodopsins. Mutants with no Cry and none of the 6 PR rhodopsins could not synchronize with light-dark (LD) cycles (low light or high light). In low light, Rh1 and Rh6 were the main light input for entrainment. In high-light, each one of the 6 PR rhodopsins can provide entrainment, with Rh1, Rh5 and Rh6 being the most efficient (Alejevski et al., in prep).The second part of the work was to identify the neuronal pathways that connect the PRs to the brain circadian clock. Flies deficient for Cry and the two histamine receptors are circadianly blind, whereas Cry mutants having either Ort or Hiscl1 are able to entrain. Thus, each one of the two receptors supports circadian entrainment. Rescuing Ort or Hiscl1 in the clock cells could not restore entrainment, indicating that there is no direct histaminergic connection between PRs and clock neurons. Our rescue experiments revealed several pathways in otic lobes that rely on Ort-expressing interneurons to entrain the clock. In contrast and unexpectedly, we observed that the expression of Hiscl1 in PRs but not in interneurons was involved in circadian entrainment. In fact, only Hiscl1 expression in Rh6 PRs mediates entrainment. Our work thus reveals Rh6-expressing PRs as both photoreceptors and histamine-receiving interneurons in the rhodopsin-dependent entrainment pathway, which recalls the role of melanopsin-expressing retinal ganglion cells in the mammalian retina (Alejevski et al. Nat Commun, in revision)
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Innominato, Pasquale Fabio. "Le système circadien : cible pharmacologique pour prévenir ou améliorer les symptômes associés au cancer et à ses traitements." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00722229.
Full textAbstract:
L'objectif principal de ma thèse est l'exploration de l'impact clinique d'une perturbation du système circadien chez les patients cancéreux. J'ai démontré une relation robuste entre le rythme d'activité-repos et survie, symptômes et qualité de vie. J'ai mis en évidence et caractérisé la dynamique du système circadien des patients sous chimiothérapie. J'ai montré qu'une bonne tolérance conditionnait l'efficacité de la chronothérapie. Ces résultats me conduisent à proposer de cibler le système circadien pour améliorer les symptômes des patients et l'efficacité des traitements anticancéreux.
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Figueiredo, Almeida Sofia José. "Synchronisation d'oscillateurs biologiques : modélisation, analyse et couplage du cycle cellulaire et de l’horloge circadienne." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4239/document.
Full textAbstract:
Le cycle de division cellulaire et l'horloge circadienne sont deux processus fondamentaux de la régulation cellulaire qui génèrent une expression rythmique des gènes et des protéines. Dans les cellules mammifères, les mécanismes qui sous-tendent les interactions entre le cycle cellulaire et l'horloge restent très mal connus. Dans cette thèse, nous étudions ces deux oscillateurs biologiques, à la fois individuellement et en tant que système couplé, pour comprendre et reproduire leurs principales propriétés dynamiques, détecter les composants essentiels du cycle cellulaire et de l'horloge, et identifier les mécanismes de couplage. Chaque oscillateur biologique est modélisé par un système d'équations différentielles ordinaires non linéaires et ses paramètres sont calibrés par rapport à des données expérimentales: le modèle du cycle cellulaire se base sur les modifications post-traductionnelles du complexe Cdk1-CycB et mène à un oscillateur de relaxation dont la dynamique et la période sont contrôlés par les facteurs de croissance; le modèle de l'horloge circadienne reproduit l'oscillation antiphasique BMAL1/PER:CRY et l'adaptation de la durée des états d'activation et répression par rapport à deux signaux d’entrée hormonaux déphasés. Pour analyser les interactions entre les deux oscillateurs nous étudions la synchronisation des deux rythmes pour des régimes de couplage uni- ou bi-directionnels. Les simulations numériques reproduisent les ratios entre les périodes de l'horloge et du cycle cellulaire, tels que 1:1, 3:2 et 5:4. Notre étude suggère des mécanismes pour le ralentissement du cycle cellulaire avec des implications pour la conception de nouvelles chronothérapiesThe cell division cycle and the circadian clock are two fundamental processes of cellular control that generate cyclic patterns of gene activation and protein expression, which tend to be synchronous in healthy cells. In mammalian cells, the mechanisms that govern the interactions between cell cycle and clock are still not well identified. In this thesis we analyze these two biological oscillators, both separately and as a coupled system, to understand and reproduce their main dynamical properties, uncover essential cell cycle and clock components, and identify coupling mechanisms. Each biological oscillator is first modeled by a system of non-linear ordinary differential equations and its parameters calibrated against experimental data: the cell cycle model is based on post-translational modifications of the mitosis promoting factor and results in a relaxation oscillator whose dynamics and period are controlled by growth factor; the circadian clock model is transcription-based, recovers antiphasic BMAL1/PER:CRY oscillation and relates clock phases to metabolic states. This model shows how the relative duration of activating and repressing molecular clock states is adjusted in response to two out-of-phase hormonal inputs. Finally, we explore the interactions between the two oscillators by investigating the control of synchronization under uni- or bi-directional coupling schemes. Simulations of experimental protocols replicate the oscillators’ period-lock response and recover observed clock to cell cycle period ratios such as 1:1, 3:2 and 5:4. Our analysis suggests mechanisms for slowing down the cell cycle with implications for the design of new chronotherapies
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Saint-Charles, Alexandra. "Contribution des rhodopsines et des récepteurs à l’histamine dans la synchronisation de l’horloge circadienne par la système visuel chez Drosophila melanogaster." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA11T033.
Full textAbstract:
L’horloge circadienne permet de régler avec précision les anticipations physiologiques et comportementales face à un environnement perpétuellement oscillant entre jour et nuit. Cette capacité endogène n’est utile que si les processus biologiques restent synchronisés sur le temps solaire. La lumière représente le stimulus le plus efficace pour informer l’horloge des cycles environnementaux. Chez la drosophile (Drosophila melanogaster) la synchronisation des rythmes veille/sommeil par la lumière est assurée par la molécule photosensible CRYPTOCHROME et par le système visuel. Alors que le cryptochrome agit dans les neurones d'horloges, le système visuel renseigne ces derniers par des voies qui restent à découvrir. La drosophile possède trois organes photorécepteurs, l'oeil composé, les ocelles et l'eyelet de Hofbauer-Buchner, qui expriment chacun une ou plusieurs rhodopsines. La cascade de phototransduction activée par la lumière dépend de la phospholipase C-ß NORPA et conduit à une libération d’histamine. Dans notre étude, nous avons tenté de caractériser la contribution de chaque rhodopsine dans l’entraînement circadien, mais également de déterminer leur contribution norpA-dépendante en condition de faible lumière. L’analyse de mutants a montré que les 6 rhodopsines du système visuel constituaient les seules molécules photosensibles capables d’informer l’horloge et que la RH2 et la RH5 seules étaient capables d’entraîner l’horloge en fonction des conditions expérimentales. Nous avons également pu mettre en évidence le fait que les RH1, RH3, RH4 et RH6 utilisaient une voie NORPA-dépendante pour informer l’horloge, alors que la RH2 ne semblait pas le faire. Des doutes subsistent quant à l’existence d’une voie NORPA- dépendante de la RH5 pour informer l’horloge. Nous avons également caractérisé la contribution des récepteurs à l’histamine ORT et HISCL1 dans les processus circadiens: en l'absence de cryptochrome, chacun des deux récepteurs suffit à synchroniser l'horloge et la perte des deux rend les mouches circadiennement aveugles De plus, nous avons constaté que la connexion des photorécepteurs à l’horloge ne se faisait pas directement mais par l’intermédiaire de voies glutamatergiques ou cholinergiques. L’ensemble de ce travail a permis de faire une 1er ébauche des circuits nécessaires à la transmission de l’information lumineuse à l’horloge cérébrale et d’identifier les opsines ainsi que les interneurones impliquésThe circadian clock allowed physiologic and behavioural anticipation against the day/night oscillation. Light is the most powerful clue for living organism. In the fly Drosophila melanogaster, the rest-activity is synchronized by light and pass through the cryptochrome and the visual system. CRYPTOCHROME act directly in the clock neurons to inform the clock but little is known about the visual system. Drosophila posses tree structures: the ocelli, the compound eye and the eyelet of Hofbauer-Buchner, each structure expressed one or multiple rhodopsins. The phototransduction cascade is activated by light and depend one a phospholipase C-ß NORPA, this lead to histamine realised. Study of mutants show that the 6 rhodopsines represent the only photo-sensible molecule for the clock and the RH2 and the RH5 alone could entrain the clock. We have also find that the RH1, RH3, RH4 and RH6 use a NORPA-dependant way to inform the clock whereas the RH2 does not. Some doubt is still present regarding the RH5 NORPA-dependant way. We have determined that the two-histamines receptor ORT and HISCL1 are involved in the circadian process. Besides, we have shown that there is no direct connexion between the clock and the photoreceptors but the information is relay on a glutamatergique and a cholinegique pathway. This thesis draws the circuit by which the light informed the clock and identified the opsines and the interneurons involved
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Cuesta, Marc. "Modulation sérotonergique différentielle de l’horloge circadienne principale entre rongeurs diurnes et nocturnes." Strasbourg, 2009. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2009/CUESTA_Marc_2009.pdf.
Full textAbstract:
Les noyaux suprachiasmatiques (SCN) sont le siège de l’horloge circadienne principale chez les Mammifères. Ils sont synchronisés par divers facteurs, dont la lumière ou la sérotonine. Mon travail de thèse a consisté à caractériser les mécanismes de synchronisation des SCN par le système sérotonergique chez des rongeurs nocturnes (Rat) et diurnes (Arvicanthis soudanais). Mon premier axe de recherche visait à déterminer la diurnalité de l’Arvicanthis soudanais. Chez cette espèce, certains paramètres rythmiques sont bimodaux (activité locomotrice, température corporelle) et d’autres unimodaux (glycémie, léptinémie, 5-HT hippocampique). Dans les deux cas, la phase de ces rythmes est souvent opposée à celle du Rat. Nous pouvons conclure que, malgré une bimodalité partielle, l’Arvicanthis soudanais est un modèle diurne. Mon second axe de recherche portait sur la synchronisation sérotonergique des SCN chez l’Arvicanthis soudanais. Nous avons montré via l’utilisation de fluoxétine, un inhibiteur de recapture 5-HT, que cette modulation sur les SCN et la synchronisation photique est opposée entre rongeurs diurnes et nocturnes. Mon troisième axe de recherche a tenté de résoudre le paradoxe sérotonergique du système circadien du Rat. Nous avons montré que le système sérotonergique induit des effets non-photiques via l’activation des récepteurs 5-HT1A/7 et que les effets de type photique, propres à cette espèce, sont dus à l’activation des récepteurs 5-HT2C/3. L’ensemble de ces travaux a démontré que le système sérotonergique agit de manière différentielle entre rongeurs nocturnes et diurnes, ce qui ouvre des perspectives biomédicales chez l’Homme qui est également une espèce diurneThe main circadian clock is located in the suprachiasmatic nuclei (SCN). They are synchronized by many factors, such as light or serotonin. In this thesis, we have tried to characterize mechanisms of the SCN synchronization by the serotonergic system in nocturnal (Rat) and diurnal (Sudanian Arvicanthis) rodents. The first part has determined the diurnality of Sudanian Arvicanthis. In this species, some rhythmic parameters are bimodal (locomotor activity, body temperature) and others are unimodal (blood glucose, plasma leptin, hippocampal 5-HT). In both cases, the phases of these rhythms are often opposed to those of Rats. We conclude that in spite of partial bimodality, Sudanian Arvicanthis is a diurnal model. The second part has studied the serotonergic modulation of the SCN in Sudanese Arvicanthis. With the use of fluoxetine an inhibitor of 5-HT reuptake commonly prescribed as antidepressant, we have shown that this modulation on SCN and photic synchronization is opposed between diurnal and nocturnal rodents. The last part has delineated the serotonergic paradox in the Rat circadian system. We have found that the serotonergic system induces non-photic effects by activation of 5-HT1A/7 receptors. The photic-like effects are due to activation of the 5-HT2C/3 receptors. This work has demonstrated that the serotonergic system acts in a differential manner between nocturnal and diurnal rodents. These results open biomedical perspectives in Humans, who are also diurnal
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Karaboué, Abdoulaye. "Rôle du système circadien dans le contrôle de la survie des patients traités par immunothérapie pour cancer : Analyse des mécanismes impliqués." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASQ019.
Full textAbstract:
Mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques et mieux cibler les traitements, selon les caractéristiques de la personne et de sa tumeur, font l'objet de recherches intensives , dans le cadre de la médecine cancérologique de précision et personnalisée. Celle-ci commence à intégrer les horloges circadiennes moléculaires, qui génèrent des oscillations périodiques d'environ 24 h du métabolisme, de la prolifération et de la mort cellulaire, ainsi que des réponses aux substances toxiques ou thérapeutiques. De nombreuses études expérimentales, cliniques et épidémiologiques ont montré le rôle important du système circadien dans toutes les étapes de la cancérogenèse, depuis l'initiation et la promotion jusqu'à la progression et la dissémination métastatique. Le système circadien influence aussi la tolérance et l'efficacité des traitements anticancéreux tant dans les modèles expérimentaux que chez les patients. Constatant une apparente grande homogénéité des réponses temporelles à l'immunothérapie des cancers dans ma pratique clinique, j'ai recherché le rôle du moment d'administration et des rythmes circadiens dans l'efficacité des inhibiteurs de points-de-contrôle immunologiques. En effet, cette dernière décade a vu émerger l'immunothérapie comme traitement de référence de plusieurs types de cancer. Cependant tous les patients n'en bénéficient pas, et la guérison ne concerne qu'un faible nombre d'entre eux. Mon travail de thèse a d'abord mis en évidence le rôle de l'heure d'administration des inhibiteurs de point de contrôle immunologique sur leur efficacité et leur tolérance chez des patients atteints de cancer du poumon non-à petites cellules, avec notamment un quadruplement de la survie des patients traités le matin en comparaison de l'après-midi ou la soirée. J'ai ensuite montré, dans une première méta-analyse puis dans une revue de synthèse, que l'administration matinale de l'immunothérapie doublait en moyenne la survie et la survie sans progression des patients atteints de huit types différents de cancer. J'ai alors proposé les mécanismes circadiens principaux capables d'influencer l'efficacité de l'immunothérapie au cours des 24 heures. Enfin, mon travail montre que l'administration matinale d'un inhibiteur de point de contrôle immunologique permet aussi de doubler son efficacité en comparaison d'une administration l'après-midi, malgré son association avec une chimiothérapie immunosuppressive. De plus, les horaires des quatre premiers cycles récapitulent de façon satisfaisante la quasi-intégralité de l'effet chrono-immunothérapeutique. En conclusion, la découverte d'un impact majeur de l'heure d'administration de l'immunothérapie anticancéreuse sur son efficacité est en faveur d'une synchronisation inter-patients des mécanismes circadiens de sa pharmacodynamie vis-à-vis des cellules du système immunitaire. La caractérisation des différences inter-patients de la synchronisation circadienne pourrait encore permettre l'optimisation personnalisée de cette chronoimmunothérapieA better understanding of physiopathological mechanisms and better-targeted treatments, according to the characteristics of the patient and his/her tumor, are the focus of intensive research, within the framework of precision and personalized cancer medicine. Precision medicine is now beginning to integrate molecular circadian clocks, which generate periodic oscillations of around 24 h in metabolism, cell proliferation and death, as well as responses to toxic or therapeutic drugs. Several experimental, clinical and epidemiological studies have demonstrated the important role of the circadian timing system in all stages of carcinogenesis, from initiation and promotion to progression and metastatic dissemination. The circadian timing system also influences tolerance and efficacy of anti-cancer treatments, both in experimental models and in patients. After my initial observation of an apparent great homogeneity in the temporal responses to cancer immunotherapy in my clinical practice, I have been investigating the role of dosing time and circadian rhythms in the efficacy of immune checkpoint inhibitors. Indeed, immunotherapy has emerged as a standard anticancer treatment for several cancer types in the last decade. However, not all patients benefit from it, and only a small number are cured. My current thesis project results first highlighted the role of the time of administration of immune checkpoint inhibitors on their efficacy and tolerability in patients with non-small cell lung cancer, with a four-fold increase in survival of patients treated in the morning compared with the afternoon or evening. I then showed, in a first meta-analysis and then in a review, that morning administration of immunotherapy doubled on average the survival and progression-free survival of patients with eight different types of cancer. I then propose the main circadian mechanisms that can influence the efficacy of immunotherapy over the course of 24 hours. Finally, my work shows that morning administration of an immune checkpoint inhibitor also doubles its efficacy compared with afternoon administration, despite its combination with immunosuppressive chemotherapy. Moreover, the administration times of the first four immunochemotherapy cycles recapitulate the chrono-immunotherapeutic effect of the treatment over its full duration the vast entire. In conclusion, the discovery of a major impact of the time of administration of cancer immunotherapy on its efficacy is in favor of between-patient synchronization of the circadian mechanisms of its pharmacodynamics vis-à-vis immune system cells. The characterization of between-patient differences in circadian synchronization could further enable personalized optimization of cancer chronoimmunotherapy
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Pasquier, Florane. "Etude de l'implication de la fonction vestibulaire dans la rythmicité biologique chez l'Homme." Thesis, Normandie, 2020. http://www.theses.fr/2020NORMC201.
Full textAbstract:
L’objectif de ce travail de thèse était de tester si la stimulation vestibulaire peut influencer les rythmes biologiques circadiens chez l’Homme. Pour répondre à cet objectif, nous avons évalué les effets de deux techniques de stimulation vestibulaire (fauteuil rotatoire et Stimulation Vestibulaire Galvanique/SVG) sur le rythme de l’activité motrice de sujets jeunes sains. Ce projet a également évalué la tolérabilité des protocoles appliqués. La proximité de la technique de SVG avec la stimulation transcrânienne à courant direct (tDCS) utilisée dans les troubles de l’humeur ainsi que les liens entre les troubles des rythmes biologiques et de l’humeur nous ont conduits à évaluer les effets de la stimulation vestibulaire sur le niveau d’anxiété.Une première étude a permis de démontrer que la stimulation induite par un fauteuil rotatoire en fin de journée provoque une diminution du niveau d’activité motrice, ainsi qu’une avance de phase du rythme de l’activité motrice deux jours après la stimulation. Une seconde étude a montré que la SVG appliquée en milieu de journée n’a pas d’effets significatifs sur le rythme de l’activité motrice et la transition entre les états de veille et de sommeil. Enfin, une troisième étude a permis de montrer que la SVG diminue le niveau d’anxiété et que cet effet dépend des paramètres de stimulation appliqués (durée). La technique de SVG est bien tolérée par les participants contrairement à la stimulation sur fauteuil rotatoire qui provoque une augmentation des symptômes de mal des transports.Ces résultats confirment que la stimulation vestibulaire peut être utilisée pour moduler les rythmes biologiques et l’humeur chez l’Homme. Cependant, les effets observés dépendent des paramètres de stimulation appliqués (technique de stimulation, moment de la journée). Ces résultats encouragent la poursuite des investigations concernant l’utilisation de la stimulation vestibulaire comme synchroniseur des rythmes biologiques et la SVG comme outil potentiel de réhabilitation des rythmes biologiques et de l’humeurThe main objective of this thesis was to test if the vestibular stimulation can impact the circadian biological rhythms in human. We have evaluated the effects of two vestibular stimulation methods (rotatory chair, Galvanic Vestibular Stimulation/GVS) on the motor activity rhythm of young healthy adults. This project also evaluated tolerability of the stimulation protocols. The similarities between GVS and transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) used in the treatment of depression, and the links between biological rhythms disorders and mood disorders, have led us to assess the effects of vestibular stimulation on the anxiety level.Effects of vestibular stimulation induced by a rotatory chair at the end of the afternoon has been tested in the first study. We observed a decrease in motor activity level after the vestibular stimulation, and a phase advance effect two days after the stimulation. The second study demonstrated no significant effects of the GVS applied in the middle of the day on the motor activity rhythm, and the wake/sleep transition. Finally, the third study showed that GVS can decrease the anxiety level. This effect depends on the stimulation parameters (duration). GVS method was well tolerated by the participants. On the contrary, the rotatory chair induced motion sickness symptoms.These results confirm the influence of vestibular stimulation on biological rhythms and mood in human. However, the observed effects depend on the stimulation parameters (technique, time of the day). These results promote studies about the use of vestibular stimulation in the regulation of biological rhythms, and the GVS in the treatment of the biological rhythms and mood disorders
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Najjar, Raymond. "Non visual photoreception in humans : circadian consequences of spectral modulations of light." Thesis, Lyon 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LYO10110.
Full textAbstract:
Chez les mammifères dont l’Homme, les rythmes circadiens physiologiques et comportementaux sont régulés par l’horloge centrale, localisée dans les noyaux suprachiasmatiques de l’hypothalamus. Possédant une période endogène proche mais pas exactement de 24 heures, cette horloge est constamment synchronisée à la période terrestre par le cycle lumière-obscurité perçu au niveau de l’oeil. Cette synchronisation entraîne l’expression de rythmes appropriés (hormonaux, veille-sommeil, température corporelle, etc.). Les hypothèses de ma thèse sont : 1- une exposition chronique à un spectre lumineux appauvri en longueurs d’ondes courtes, causée par l’opacification du cristallin chez le sujet âgé ou par l’exposition chronique à des lumières artificielles blanches, est à l’origine d’une altération de la réponse du système circadien à la lumière ; 2- une exposition chronique à un spectre lumineux enrichi en longueurs d’ondes courtes chez le sujet jeune, améliore la synchronisation du système circadien, la vigilance, les performances cognitives et la qualité du sommeil. L’objectif de ma thèse est d‘évaluer ces hypothèses selon deux approches : 1. Une approche physiologique : chez le sujet âgé sain, le brunissement physiologique du cristallin oculaire conduit à une filtration des longueurs d’ondes courtes du spectre lumineux. Cette approche inclus la mise au point et la validation d’un système de mesure de transmittance du cristallin in vivo. Ce système est nécessaire pour quantifier la qualité spectrale de la lumière atteignant la rétine. 2. Une approche artificielle : chez des sujets jeunes exposés de manière chronique (63 jours) à des lumières ambiantes blanches ou enrichies en longueurs d’ondes courtesPhysiological and behavioral circadian rhythms in mammals and humans are under the control of a central clock located in the suprachiasmatic nuclei of the hypothalamus. This endogenous clock has a period close to but not exactly 24 hours and therefore needs to be constantly entrained to the 24-h period of the earth, by the light-dark cycle. Light is perceived through the eyes and implicates all the retina’s photoreceptors (rods, cones, melanopsin ganglion cells (ipRGCs)). A properly entrained circadian system leads to an appropriate rhythmic expression of many physiological functions (hormonal secretion, sleep/wake cycles, core body temperature …). My project’s hypotheses are: 1- a chronic exposure to blue deprived light, as occurring in the aged due to lens filtration or under standard indoor lighting, leads to a decreased nonvisual sensitivity to light.; 2- exposure to blue enriched white light in the young subjects enhances non-visual responses to light such as, entrainment of the circadian system, vigilance, mood, sleep quality and cognitive performance. The aim of my thesis is to evaluate these hypotheses using two approaches : 1. A physiological approach: In the aged subject, in whom the ocular crystalline lens specifically filters short wavelength lights, known to be crucial for circadian entrainment. This approach includes the development and clinical validation of a scotopic heterochromatic flicker photometry technique to assess lens transmittance in vivo. This technique is essential to evaluate individual light spectra reaching the retina. 2. An artificial approach: In young subjects chronically exposed (63 days in the Concordia base, Antarctica) solely to standard white or blue enriched white light
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Martin, Tristan. "Etude de l'implication du système vestibulaire dans la synchronisation des rythmes biologiques." Caen, 2015. http://www.theses.fr/2015CAEN2010.
Full textAbstract:
Le but de ce travail de these etait de savoir si le systeme vestibulaire, qui est naturellement sollicite en meme temps que l’alternance lumiere-obscurite, ne joue pas un role dans la regulation du systeme circadien, chez l’homme et chez l’animal. Chez le rat, une lesion vestibulaire chimique bilaterale (bvl) a entraine une alteration temporaire de la regulation des rythmes circadiens de la temperature et de l’activite. Chez l’homme, nous avons enregistre la rythmicite biologique de patients souffrant d’une areflexie bilaterale idiopathique. La rythmicite etait marquee dans cette population mais presentait une certaine desynchronisation par rapport a leur rythme veille/sommeil habituel. Le sommeil etait egalement quantitativement court et qualitativement degrade. Nous avons, ensuite cherche a savoir si une stimulation du systeme vestibulaire etait susceptible de modifier les vitesses de resynchronisation des rythmes suite a un decalage horaire. Les rats bvl n’etaient pas affectes par cette stimulation et ont montre un changement de la rythmicite des les premiers jours suivant le debut du decalage horaire. A l’inverse, cette stimulation a permis un maintien de la synchronisation des rythmes des rats normaux qui presentaient des rythmes identiques a ceux observes avant le decalage horaire. L’information vestibulaire seule ne serait donc pas necessaire a la synchronisation des rythmes biologiques sur 24 h. En revanche, le systeme vestibulaire, pourrait etre implique dans la stabilisation des rythmes biologiques et du timing d’apparition de l’activite locomotrice. Il ne faut donc pas considerer le systeme vestibulaire comme un agent d’entrainement qui agirait de maniere isolee ou privilegiee sur la rythmicite biologique, mais comme un systeme qui agirait en synergie avec le systeme visuel, afin d’assurer l’entrainement des rythmes biologiques sur la periode de reference de 24 h. Ces travaux demontrent que son impact est suffisamment puissant pour que son utilisation puisse etre envisagee comme therapie chez des personnes presentant des troubles rythmes circadiensThe aim was to study whether the vestibular system, which is stimulated in phase with the day-night alternance, is involved in circadian rhythms regulation in human and in animal. In rat, a chemical bilateral vestibular loss (bvl) caused a sudden and temporary disruption of circadian rhythms of body temperature and locomotor activity. In human, we have characterized circadian rhythms in patients suffering from an idiopathic bvl. Circadian rhythms were present in these patients but were desynchronized from their sleep/wake cycle. Sleep was also qualitatively disrupted and quantitatively short. We also aimed to explore the effect of an acute vestibular stimulation on re-entrainment of circadian rhythms after a 6h jet lag. Bvl rats were not influenced by the vestibular stimulation and have shown a modification of rhythmicity within a couple of day after jet lag. Conversely, this stimulation caused an entrainment of circadian rhythms in sham rats, which exhibited identical circadian rhythms before and during the period of stimulation after jet lag. So, vestibular system is not necessary to entrainment of circadian rhythms on a 24 h period. However, it could be related to the stability and precision of ld entrainment. Vestibular system should thus not be considered as a time cue which would act in an isolated manner on biological rhythms, but as a system which act in synergy with the visual one to enhance the synchronization on a 24 h period. This work demonstrates that the effect of vestibular inputs is strong enough to be used for rehabilitation in patients with sleep and chronobiological disorders
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Coste, Olivier. "Effets de l'hypoxie modérée sur le système circadien humain : simulation de vols de longue durée." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066128.
Full text
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Diop, Ousmane. "Analyse mathématique de la dynamique de réseaux de régulation biologique." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASG013.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'analyse qualitative de la dynamique de deux cycles biologiques centraux dans les cellules eucaryotes, le cycle de division cellulaire et l'horloge circadienne. Nous utilisons pour cela des réseaux Booléens asynchrones, bien adaptés à une analyse qualitative. Dans ces réseaux, les cycles sont capturés par des attracteurs complexes, pouvant contenir des centaines d'états. Nous proposons une nouvelle méthode d'analyse de ces attracteurs complexes, basée sur la construction d'un graphe résumé. Cette méthode permet de comparer les trajectoires contenues l'attracteur avec les propriétés qualitatives du cycle biologique. Nous illustrons notre méthode sur un modèle du cycle cellulaire de la littérature et sur un modèle de l'horloge circadienne, que nous avons construit à partir d'un modèle continu existant. Dans ces deux modèles, notre méthode s'est montrée efficace pour visualiser la structure de l'attracteur complexe et le comparer avec un cycle biologique. En combinant le graphe résumé avec une chaîne de Markov, nous estimons les proportions de temps passé dans les phases décrites par les oscillations. En le combinant avec une méthode d'inférence Booléenne, nous montrons également comment ajuster localement la dynamique asymptotique du modèle, afin de forcer certaines propriétés dynamiques. Ces deux applications montrent l'intérêt de notre méthode pour la modélisation et l'analyse de réseaux de régulation cellulaireIn this thesis, we are interested in the qualitative analysis of the dynamics of two biological cycles that are central in eukaryotic cells, the cell division cycle and the circadian clock. For that purpose, we use asynchronous Boolean networks that provide an adapted qualitative framework. In these networks, cycles are captured by complex attractors containing hundreds of states. A new method for the analysis of such complex attractors is proposed. It is based on the construction of a summary graph of the attractor, enabling the comparison between the attractor's trajectories and qualitative properties of the biological cycle. The method is illustrated on a cell cycle model from the literature and of a circadian clock model we built from an existing continuous model. In both models our method proves to be efficient to visualize the attractor's structure and to compare it with the biological cycle. By combining the summary graph with a Markov chain, proportions of time spent in each phase are estimated. By combining it with a Boolean inference technique, we show how to locally adjust the asymptotic dynamics of the model in order to force specific dynamical properties. These two applications show the interest of our method in the modeling and analysis of cellular regulatory networks
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Crouzier, David. "Effets non thermiques des champs de radiofréquences sur le système nerveux central : étude multiparamétrique réalisée sur le rat vigile." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2006. http://www.theses.fr/2006GRE10034.
Full textAbstract:
De nombreuses craintes sont aujourd'hui formulées quant à l'innocuité des champs de radiofréquences sur la santé. Parmi celles-ci des perturbations de la neurophysiologie et plus spécifiquement du système cholinergique central ont été évoquées. Un modèle d'étude multiparamétrique a été développé chez le rat vigile présentant à la fois un aspect électrophysiologique, neurochimique obtenu par microdialyse, comportemental par quantification des états de vigilance et thermophysiologique par le suivi de la température corporelle. Lors de l'exposition à un champ électromagnétique de 1,8 GHz ou 2,45 GHz pour des puissances athermiques, aucun effet significatif n'a pu être mis en évidence sur la neurophysiologie. Parallèlement à cette étude, une étude de la composition lipidique du tissu cérébral et une étude de ses métabolites ont été réalisées par spectroscopie RMN. Ces études également n'ont pas montré d'effets des ondes électromagnétiquesDeleterious effects on healthcare and particularly disruption of the cholinergic system have been reported after exposure to radiofrequency field at low power density. This work present a multiparametric study of freely moving rat where neurophysiology was investigated using a neurochemical (by microdialysis technique), electrophysiological, behavioral (by vigilance stages quantification) and thermophysiological approaches. No neurophysiological effect has been noticed after electromagnetic exposure at 1,8 GHz and 2,45 GHz frequencies and for low power (no thermic level) density. Similarly complementary studies of metabolic and lipidic composition of brain tissue was performed using NMR spectrometry and failed studies by NMR and failed to show any significant effect
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Parent, Benjamin. "Algorithmes d'optimisation et d'analyse des problèmes multidimensionnels non-linéaires en biologie et biophysique." Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00196740.
Full textAbstract:
La complexité du vivant est omniprésente à toutes les échelles : des interactions entre molécules individuelles aux réseaux d'interactions permettant à la cellule d'assurer ses fonctions vitales et de répondre aux stimuli. Cette thèse se veut être une application des outils de l'Automatique et de l'Informatique à certaines questions de la Biologie et Biochimie.Pour cela, nous avons abordé le problème via deux aspects : le premier concerne la modélisation des interactions moléculaires en vue de prédire les modes de fixation et les affinités entre molécules. Puisque ces estimations nécessitent de considérer la flexibilité des acteurs, nous avons abordé, en premier lieu, la prédiction des conformations moléculaires qui reste un challenge majeur, caractérisé par ses aspects multimodal et de grandes dimensions. Nous avons alors développé une suite d'heuristiques autour d'un algorithme génétique central. Les paramètres de contrôle et les stratégies d'hybridation sont pilotés par un méta-algorithme permettant d'optimiser la recherche. En outre, des stratégies innovantes de parallélisation sur grilles d'ordinateurs ont été validées afin de réduire les temps de calculs. Enfin, pour entreprendre l'étude des conformations de plusieurs molécules, nous avons développé des algorithmes de criblage rapides basés sur la comparaison d'indices topologiques.
Nous avons également étudié un autre aspect en modélisant formellement certains graphes d'interactions, ceci à une toute autre échelle : celle des concentrations des molécules. Nous avons alors mis en évidence l'impact des modes d'interactions moléculaires sur la dynamique globale.
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Malpel, Sébastien. "Étude fonctionnelle et développementale des interactions entre le système visuel et l'horloge circadienne de Drosophila melanogaster." Paris 7, 2002. http://www.theses.fr/2002PA077114.
Full text
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Bigot, Lucile. "Impact d'un programme d'activités physiques adaptées sur la qualité de vie et les caractéristiques physiologiques de personnes agées : utilisation d'un système de visioconférence collective." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC205/document.
Full textAbstract:
Les objectifs de ce travail étaient de démontrer la faisabilité, l’acceptabilité et d’évaluer les bénéfices apportés par un programme d'APA multivarié à domicile pour des personnes âgées utilisant un système de visioconférence collectif. Quarante et un participants (67-80 ans) ont été recrutés et répartis en 3 groupes : un groupe témoin non entraîné, deux groupes entraînés en visioconférence et en face à face. Le programme d’APA a été dispensé sur 4 mois (2 séances d’1h par semaine). En vue d’améliorer la qualité de vie et les caractéristiques physiologiques des pratiquants, des exercices de résistance, d’équilibre et de travail aérobie étaient proposés à chaque séance. Afin d’évaluer les effets de ce programme, un protocole d’évaluation similaire en pré- et post-programme a été mis en place. La qualité de vie, la condition physique, l'équilibre, la marche simple et en situation de double tâche, la rythmicité biologique circadienne (température, somnolence et fatigue subjectives et cycle activité-repos) ont été évalués. Les principaux résultats ont montré une amélioration de la qualité de vie, de la puissance d’extension de la jambe, de la puissance maximale aérobie et du cycle activité-repos. L’entraînement n’a pas eu d’effet notable sur les capacités d’équilibration et de marche. Si des gains ont été obtenus, les effets sont globalement plus nombreux et semblent plus marqués suite à la diffusion classique par rapport à la diffusion en visioconférence. Les améliorations obtenues en visioconférence montrent cependant qu'il s'agit d'un outil pertinent et adapté au public âgé qui pourra être proposé en transition ou en complément des administrations traditionnellesThe main goals of this thesis were to determine the feasibility, the acceptability, and to evaluate the benefits brought by a multivariate home based APA program for older adults using a videoconferencing system.Forty-one participants aged between 67 and 80 years old were recruited and separated into three groups: an untrained control group, and two groups trained by videoconferencing or face-to-face programs. The APA program was provided during 4 months, with two sessions of one hour per week. In order to improve the quality of life and the physiological characteristics of the participants, resistance, balance and aerobic exercises were conducted during each session. In order to evaluate the effects induced by this program, the evaluation protocol was similar for the pre- and post-program tests. Quality of life, physical condition, balance, simple and dual walking-tasks and circadian rhythmicity (temperature, subjective sleepiness and fatigue, rest-activity cycle) were evaluated.Main results showed improvement of quality of life, of the leg extension power, of the maximal aerobic power and of the rest-activity cycle. The training did not affect significantly balance and walking abilities of the participants.Although benefits have been obtained for both trained groups, effects are globally more important and seem larger when using the traditional face-to-face program in comparison to the use of the novel videoconferencing program. Nevertheless, the benefits observed using the video-conferencing program demonstrate its relevance in older adults. This program could thus be suitable as a complement or in transition of traditional methods (i.e. face-to-face)
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Guillaumond, Fabienne. "Rythmicité du facteur de transcription AP-1 et de l'activation des MAPK dans la glande pinéale de rat : intégration dans le système circadien." Aix-Marseille 2, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX20653.
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Mormont, Marie-Christine. "Sélection et validation d'un test prédictif de la survie des patients atteints de cancer : fonde sur l'altération du système Circadien." Paris 11, 1998. http://www.theses.fr/1998PA11T036.
Full textAbstract:
Le traitement des métastases de cancer colorectal par l'association chronomodulée de 5-Fluorouracile (5-FU), acide folinique (FOL) et oxaliplatine (L-OHP) permet d'atteindre un taux de réponses objectives de 66%; c'est le meilleur résultat, à ce jour, dans cette pathologie. D'autre part, des essais cliniques de petit effectif ont montré que les patients cancéreux pouvaient avoir des rythmes circadiens normaux, ou, au contraire, très altérés. Nous avons émis l'hypothèse que l'altération des fonctions du système circadien est un facteur prognostique défavorable pour la réponse à la chimiothérapie chronomodulée, et pour la survie des patients (critère d'évaluation principal). La relation entre la qualité de vie (QoL) et le maintien de rythmes circadiens marqués a été également examinée (critère secondaire). Trois marqueurs du système circadien ont été étudiés chez 200 patients atteints de cancer colorectal métastasé avant le début de leur traitement par chimiothérapie chronomodulée : le cortisol (dosé dans le sérum à 8:00h et 16:00h et dans la salive à 8:00, 16:00 et 23:00h), la numération des cellules sanguines (globules blancs, neutrophiles et lymphocytes mesurés à 8:00 et 16:00h) et le cycle activité/repos. Le rythme circadien d'activité/repos a été enrégistré de manière non invasive par actométrie pendant 3 à 5 jours, au domicile des patients. Une nouvelle méthode d'analyse de ce rythme a été caractérisée et validée. Celle-ci repose sur trois paramètres robustes : coefficient d'autocorrélation à 24h (r24), index de dichotomie (I
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Virone, Gilles. "Architecture et simulation locales du système d'information domotique-santé intégré a domicile (sidø) pour la détection de situations à risque et l'aide à la décision." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2003. http://www.theses.fr/2003GRE19016.
Full textAbstract:
Après un tour du monde des Habitats Intelligents pour la Santé (HIS), nous décrivons la mise en place du système grenoblois développé au laboratoire TIMC : le Système d'Information Domotique-Santé Intégré à Domicile (SIDø). Nous faisons l'hypothèse que les rythmes biologiques et sociaux sont liés au comportement, et donc à l'activité physique, que nous mesurons par le déplacement du sujet d'observation au sein de l'habitat. Nous créons le terme " Rythmes Circadiens d'Activité " (RCA) pour faire référence à la mesure comportementale de l'activité des patients dans l'habitat. Le système SIDø est composé d'un HIS externe relié à Internet, et d'un HIS local, objet de ce document. HIS local effectue la surveillance multi-paramétrique et auto-apprend les habitudes de vie d'un patient à domicile à travers le calcul des RCA, de façon à détecter une évolution anormale de son comportement sur le long terme. Un simulateur a été développé pour valider le systèmeWe will begin with a review of Health Smart Homes (HSH) around the world before moving onto a description of our system, the HISø or "Health Integrated Smart Home Information System", developed at the TIMC laboratory in Grenoble. We hypothesize that there is a connection between biological and social rhythms, behavior, and thus with physical activity which we can measure by observing a subject's displacements within the habitat. We created the term "activity circadian rhythms" (ACR) to refer to the behavioral measurement of patient activity
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Graff, Caroline. "Photic and non-photic inputs to the suprachiasmatic nucleus of the rat : Role of the serotonergic system." [S.l. : s.n.], 2005. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-25256.
Full text
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Attia, Joël. "Recherche du rôle des yeux et du système nerveux dans l'expression des rythmes circadiens de déplacement et de prise alimentaire chez le mollusque gastéropode hélix aspersa maxima." Saint-Etienne, 1996. http://www.theses.fr/1996STET4018.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur la recherche du rôle des yeux et du système nerveux central dans le contrôle des rythmes circadiens de locomotion et de prise alimentaire de l'escargot helix aspersa maxima (mollusque gastéropode pulmoné). L'ablation des deux tentacules oculaires n'empêche pas la synchronisation du rythme locomoteur par les cycles lumineux (ld:12,12) ni sa manifestation en conditions constantes (faible lumière rouge constante), avec une période propre de l'ordre de 25h30, semblable à celle d'animaux intacts. La composante endogène ou une partie de celle-ci se situerait donc en dehors des yeux. Chez la plupart des animaux privés d'un seul tentacule oculaire, le périodogramme détecte plusieurs périodes en conditions constantes qui correspondent nettement dans quelques cas à un éclatement de l'activité locomotrice en plusieurs composantes. Ces résultats sont compatibles avec l'existence d'un système pacemaker constitué de plusieurs oscillateurs. L'ablation des ganglions cérébroïdes entraine la disparition du rythme locomoteur chez des animaux préalablement tentaculectomisés tandis que le seul individu ayant survécu à la double ablation des tentacules oculaires et d'un seul ganglion cérébroïde (droit) présente un rythme locomoteur sous cycles ld 12:12 qui persiste en conditions constantes. Ces résultats suggèrent l'implication des ganglions cérébroïdes dans le contrôle du rythme locomoteur. Nous avons alors recherché des territoires au sein des ganglions cérébroïdes dont le fonctionnement pourrait être en rapport avec les rythmes circadiens étudiés. En l'état, nous avons recherche un éventuel contrôle endocrine. Une étude histologique, faisant appel à des techniques d'analyse d'image, a permis de mettre en évidence des variations nycthemerales de la quantité de neurosécrétions accumulées au sein de certaines cellules neurosécrétrices mésocérébrales. Chez la plupart des animaux, ces variations sont corrélées avec les pics des activités locomotrice et de prise alimentaire. Des expériences de microdestruction pourraient confirmer la participation des cellules mésocérébrales au contrôle de l'activité locomotrice
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Kitchener, Pierre. "Régulation intracellulaire de l'activité du récepteur aux glucocorticoi͏̈des (GR) in vivo." Bordeaux 2, 2003. http://www.theses.fr/2003BOR21081.
Full textAbstract:
Le but de ce travail a été de comprendre l'importance des mécanismes qui régulent les effets des glucocorticoides sur le système nerveux central. Nous avons mesuré la translocation nucléaire des récepteurs aux glucocorticoides (GR) et leurs interactions avec leur séquence cible GRE lors du cycle circadien et du stress aigu. Nous avons ensuite renouvelé ces mesures dans 2 modèles de rats vulnérables aux drogues. L'activité des GR en conditions physiologiques diffère en fonction des tissus et est probablement soumise à un large éventail de régulations intracellulaires structure-dépendantes. Les rats vulnérables aux drogues présentent moins d'activation des GR dans des structures de rétrocontrôle de l'axe corticotrope et une augmentation d'activité dans le noyau accumbens qui est un substrat neurobiologique important des effets motivationnels des drogues. Ce travail montre l'importance de régulations intracellulaires de l'activité des GR dans le système nerveux central et sur le comportementThe aim of this work was to determine how important are the mechanisms regulating glucocorticoids effects on the central nervous system. We measured GR nuclear translocation and their binding to specific GRE sequences during the circadian cycle and in response to an acute stress. We then undertook the same measurements in 2 rat models more prone to self administer drugs of abuse. GR activity in physiological conditions is variable among cerebral structures and tissues, and is rather submitted to many structure dependent regulations. Moreover, rats more vulnerable to drugs of abuse show less GR activation in structures involved in the negative feedback on the HPA axis while having more activation in the nucleus accumbens, one of the main neurobiological substrate of the motivational effects of drugs. This work shows how important intracellular regulations of GR activity are on the physiological and pathophysiological effects of glucocorticoids on the central nervous system and behaviour
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Lahouaoui, Hasna. "Impact de la rétinopathie diabétique sur le fonctionnement et l’entraînement par la lumière des horloges centrale et rétinienne." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10305.
Full textAbstract:
La rétinopathie diabétique est une cause majeure de cécité et de malvoyance qui affecte jusqu'à 90% des patients atteints de diabète. Le Maroc n’échappe pas à cette pathologie, qui est connue pour altérer le fonctionnement du système visuel et pourrait conduire également à des désordres chronobiologiques, aussi bien chez l’Homme que chez des modèles animaux. Ces altérations pourraient être liées aux dégénérescences neuronales des systèmes de photoréception classique (cône et bâtonnet) et des cellules ganglionnaires à mélanopsine, impliqués dans la régulation et l’entraînement par la lumière du système circadien. Cependant, à l’heure actuelle, peu d’études ont analysé précisément l’impact de la rétinopathie diabétique sur le système circadien. L’objectif de notre travail est d’analyser au cours de la rétinopathie diabétique (1) l’atteinte des cônes, des bâtonnets et des cellules ganglionnaires à mélanopsine, (2) le fonctionnement endogène moléculaire et la réponse à la lumière des horloges centrale et rétinienne et (3) la réponse comportementale du système circadien à la lumière. Notre stratégie est basée sur l’utilisation d’un modèle murin, chez lequel le diabète est induit expérimentalement par l’administration d’un agent chimique la streptozotocine (STZ), toxique pour les cellules β pancréatiques. Des approches morphométriques, moléculaires et comportementales ont été utilisées. Nos résultats montrent que le diabète induit des changements morphologiques des cellules ganglionnaires à mélanopsine tels que des gonflements des somas et des varicosités au niveau des dendrites avec une préservation du nombre total de ces cellules. Ceci est associé à une diminution de l’induction par la lumière du gène c-fos et des gènes de l’horloge Per1 et Per2 au niveau du SCN et à l’absence de cette induction au niveau rétinien au stade 12 semaines après l’induction du diabète. La machinerie moléculaire des horloges rétinienne et centrale évaluée par l’analyse de l’expression circadienne des gènes de l’horloge et des gènes contrôlés par les gènes de l’horloge montre que certains gènes de l’horloge clés pour chaque tissu sont altérés. A l’échelle comportementale, les souris STZ (souris diabétiques) montrent une réduction de l’amplitude du rythme de leur activité locomotrice totale et une diminution de la sensibilité à la lumière aux faibles intensités. Après une avance de phase du cycle 12L/12D, ces animaux présentent également une diminution de la vitesse de resynchronisation au nouveau cycle lumineux imposé par rapport aux animaux témoins. Ces nouvelles données montrent que le diabète de type 1 altère les réponses du système circadien à la lumière d’un point de vue moléculaire et comportemental et suggèrent que les patients diabétiques peuvent présenter des troubles circadiens particulièrement lorsqu’ils sont soumis aux challenges chronobiologiquesDiabetic retinopathy is a major cause of blindness and is commonly viewed as a vascular complication of type 1 diabetes. However, this kind of diabetes causes visual dysfunction before the onset of clinically visible microvascular changes, associated with diabetic retinopathy. Several histopathological studies in diabetic patients and in chemically-induced or genetic rodent models of diabetes indicate that photoreceptors and retinal ganglion cells (RGCs) are affected by diabetes with apoptotic degeneration. There is increasing evidence that melanopsin-expressing ganglion cells that are crucial for the regulation of a range of non-visual functions including the photic synchronization of circadian rhythms are altered in retinal pathologies. The link between diabetes and circadian rhythms has only been addressed in a relatively limited number of studies. Using a streptozotocin-induced (STZ) model of diabetes, we investigated the impact of diabetic retinopathy on non-visual functions by analyzing the morphology of melanopsin ganglion cells and light-induced c-fos and Period 1-2 clock genes in the central (SCN) and the retina clocks. The effect of this pathology on the endogenous circadian function of clock and controlled clock genes was assessed in the SCN and the retina at 12 weeks post-diabetes. Behaviorally, the ability of STZdiabetic mice to entrain to light was challenged by the exposure of animals to 1) successive light/dark (LD) cycle of decreasing or increasing light intensities during the light phase and 2) 6-hr advance of the LD cycle. Our results show that diabetes induces morphological changes of melanopsin-expressing ganglion cells including soma swelling and dendritic varicosities with no reduction in their total number, associated with decreased c-fos and clock genes induction by light in the SCN and also in the retina at 12 weeks post-onset of diabetes. In addition, the circadian expression of major clock genes was altered in the central and retinal clocks, suggesting that RD affects the endogenous molecular machinery and the light response of these two clocks. Moreover, STZ-diabetic mice exhibited a reduction of overall locomotor activity, a decrease of circadian sensitivity to light at low intensities, and a delay in the time to re-entrain after a phase advance of the LD cycle. These novel findings demonstrate that diabetes alters clock genes and behavioral responses of the circadian timing system to light and suggest that diabetic patients may show an increased propensity for circadian disturbances, in particular when they are exposed to chronobiological challenges
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Oliva, Freitas Santos Marina. "Rôle de l'auxine et de sa signalisation dans la dynamique et la robustesse des patrons développementaux dans le méristème apical caulinaire." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2014. http://www.theses.fr/2014ENSL0879.
Full textAbstract:
Les végétaux, contrairement aux animaux, génèrent la plupart de leurs organes et tissus au cours de leur développement post-embryonnaire et ce, grâce à des tissus contenant de petits amas de cellules souches appelés méristèmes. Le méristème apical caulinaire (MAC), situé à l’extrémité de la tige, génère toute la partie aérienne de la plante. A sa périphérie, les organes latéraux (fleurs ou feuilles) sont générés selon un patron spatio-temporel précis appelé phyllotaxie. De nombreuses données accumulées ces 20 dernières années ont démontré qu’une hormone végétale, l’auxine, joue un rôle prépondérant dans le contrôle du devenir des cellules dans le MAC. Un ensemble de données expérimentales couplées à des modèles mathématiques suggère que l’auxine s’accumule successivement dans les sites d’organogenèse grâce à l’auto-organisation de ses transporteurs membranaires et instruit les cellules à se différencier en organes.Fautes d’outils appropriés, il était impossible jusqu’alors de visualiser l’auxine in vivo et d’étudier sa dynamique temporelle. Nous avons généré un nouveau senseur de la signalisation de l’auxine, appelé DII-Venus, qui permet de visualiser de manière indirecte mais spécifique les niveaux relatifs d’auxine in planta avec une excellente résolution spatio-temporelle. Cet outil a permis de mettre en évidence pour la première fois des oscillations circadiennes d’auxine au niveau du MAC. Une analyse complète de la structure de la voie de réponse transcriptionelle à l’auxine, couplée à des approches de modélisation, a permis de mettre en évidence des propriétés « tampon » de la voie transcriptionnelle qui la rendent relativement insensible aux fluctuations d’auxine, et contribuent à la robustesse du programme organogénétique. En revanche, la voie non-transriptionnelle de réponse à l’auxine, sensible à ces oscillations, génère des rythmicités de croissance au niveau du MAC qui contribuent à déterminer la temporalité de l’émergence de nouveaux organes. Ces résultats démontrent ainsi pour la première fois que la rythmicité de l’émergence de nouveaux organes au niveau du MAC n’est pas uniquement une conséquence des capacités d’auto-organisation du tissu mais est aussi contrôlée, au moins partiellement, par une horloge biologiquePlants, contrarily to animals, are able to generate new organs and tissues throughout their lives thanks to the activity of specialized tissues containing stem cells called meristems. The shoot apical meristem (SAM), located at the shoot tip, generates all the aerial parts of the plant that arise after germination. At its periphery, organ production occurs following precise spatio-temporal patterns also known as phyllotaxis. During the past twenty years, the phytohormone auxin has been demonstrated to play a major role in this process. Indeed, both experimental and theoretical studies strongly suggest that auxin accumulates successively in sites of organogenesis thanks to its efflux carriers, and instructs cells to differentiate into organs.However, so far, very little is known about the actual temporal dynamics of auxin in tissues, because of the lack of appropriate tool to visualize auxin in vivo. We developed a new auxin signaling sensor, called DII-VENUS, that allows for monitoring auxin levels in planta with a good spatio-temporal resolution. Using this new tool, we were able to demonstrate that for the first time that the SAM is subjected to circadian oscillations of auxin levels. Our data suggest that these oscillations are not perceived by the auxin transcriptional pathway, which is predicted, according to our mathematical models, to exhibit buffering properties. However, they are perceived by the non-transcriptional putative receptor ABP1 and translated into rhythmic growth patterns at the SAM. These growth oscillations seem to regulate organ initiation in the meristem thus demonstrating for the first time the rhythmic emergence of organs at the SAM does not only result from the self-organizing properties of the tissue but is also controlled, at least partially, by a biological clock
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Hatchondo, Laura. "Spectroscopie par Résonance Magnétique : Étude des variations diurnes des mesures de concentrations de métabolites cérébraux et applications cliniques." Thesis, Poitiers, 2019. http://www.theses.fr/2019POIT1804.
Full textAbstract:
La SRM du proton (SRM-1H) est une technique d’imagerie métabolique de plus en plus utilisée en routine clinique (tumeurs cérébrales), mais aussi dans les études de neuroimagerie explorant le métabolisme cérébral des pathologies neurologiques ou psychiatriques (notamment les Troubles Obsessionnels Compulsifs TOC). Actuellement, les séquences SRM-1H sont réalisées à un temps donné, sans prise en compte de l’horaire auquel l’examen est réalisé. Or, à ce jour, nous ne pouvons pas affirmer que les concentrations de métabolites cérébraux sont stables sur 24h. Par ailleurs, nous savons que le corps humain est soumis à une rythmicité circadienne entraînant des modifications globales (sécrétions hormonales, température corporelle, tension artérielle, notamment). L’objectif principal de ce travail était d’étudier, sur une population de sujets sains, les variations diurnes des mesures de concentration des métabolites cérébraux (NAA, Cho, Cr et lactates) en SRM-1H, dans plusieurs régions d’intérêts : noyau caudé (NC), putamen, thalamus, cortex cingulaire antérieur (CCA) et postérieur (CCP), cortex insulaire (CI), substance blanche (SB) de la portion antérieure/frontale des radiations du corps calleux et de la portion postérieure/pariétale des radiations du corps calleux, et ce sur 3 périodes « critiques » de la journée au niveau du rythme circadien humain : 7h30, 13h30 et 18h00. Par ailleurs, nous avons comparé les concentrations de métaboliques dans chaque région cérébrale en fonction du sexe des sujets. Nous avons cherché une possible modélisation mathématique de ces variations. Enfin, à la lumière des résultats, nous avons rediscuté notre étude clinique sur les patients TOC sévères. 30 sujets sains sélectionnés en termes d’âge pour former un groupe homogène ont été inclus dans cette étude descriptive, monocentrique, transversale, prospective et comparative. Tous ont bénéficié des 3 examens IRM comprenant la séquence SRM-1H aux heures prédéfinies sur une IRM-3T. Nos résultats ont mis en évidences des variations significatives dans l’ensemble des structures étudiées, principalement entre l’IRM1 (07h30) et l’IRM2 (13h30), et entre l’IRM1 et l’IRM3 (18h00). Les zones présentant les variations les plus significatives (p < 0,01) ont été les noyaux gris centraux, le CCP et le CI. Les métabolites ont tous été concernés par des variations significatives ; dans une moindre mesure pour les lactates confirmant que ce tampon énergétique est relativement stable en conditions physiologiques. L’analyse comparative selon le sexe des sujets a retrouvé des différences significatives dans plusieurs régions corticales et au niveau de la SB postérieure/pariétale du corps calleux. Par ailleurs, la modélisation mathématique « sinusoïdale » est apparue comme la plus convaincante en rendant compte, via les simulations numériques, des variations de concentrations métaboliques compatibles avec la viabilité biologique connue. Elle a confirmé que les lactates ne fluctuent pas dans la journée, mais présentent des variations différentes suivant certaines régions. Enfin, ces résultats remettent en perspective notre travail clinique sur les TOC en apportant des critiques sur les horaires choisis pour les IRM, et en suggérant la place des lactates dans le circuit neurologique pathophysiologique connu de cette pathologie. Ce travail a donc mis en évidence une variabilité globale du métabolisme cérébral au cours de la journée. Il remet en question les résultats des études précédentes qui auraient utilisé des horaires différents dans et entre les groupes de sujets étudiés. Pour l’avenir, la mise en place d’un protocole horaire plus rigoureux sera indispensable dans le cadre des études en SRM-1H. Enfin, l’on peut supposer que le métabolisme cérébral pourrait suivre une variabilité circadienne modélisable grâce aux outils mathématiques, ouvrant un champ de perspectives passionnant pour de futures études plus pousséesMagnetic Resonance Spectroscopy (MRS) is a Magnetic Resonance Imaging (MRI) technique allowing a non-invasive and non-radiative study of the neurophysiology and neurobiochemistry of human body tissues. Nowadays, proton MRS (1H-MRS) is used routinely, particularly in brain tumor imaging tests, but also in neuroimaging studies exploring the cerebral metabolism of neurological or psychiatric conditions. Currently, 1H-MRS is scheduled without taking into account the time at which the examination is performed. But to date, we cannot assert if the concentrations of brain metabolites are stable over 24 hours. We know that the human body is subject to circadian rhythmicity leading to global changes including, among others, hormonal secretions (TSH, cortisol, melatonin, carbohydrate metabolism), body temperature, blood pressure.The main objective was to study, in a population of healthy subjects, diurnal variations in the concentration of brain metabolites (NAA, Cho, Cr and lactates) in 1H-MRS, in several regions of interest : caudate nucleus (CN), putamen, thalamus, anterior cingulate cortex (ACC) and posterior (PCC), insular cortex (IC), white matter (WM) of the anterior / frontal portion of the corpus callosum radiation and posterior / parietal portion of the corpus callosum radiation, at 3 "critical" times of the day : 7:30 a.m., 1:30 p.m. and 6:00 p.m. In addition, we compared the metabolic concentrations in each cerebral region according to the sex of the subjects. We looked for a modeling of these variations using the mathematical tools. Finally, we discussed the results of our clinical study on patients with severe Obsessive-Compulsive Disorder (OCD).30 healthy subjects selected in terms of age to be homogeneous were included in this descriptive, monocentric, transverse, prospective and comparative study. All of them benefited from three MRI examinations including the 1H-MRS sequence at the defined hours on an 3T MRI.Our results revealed significant variations in all the structures studied, mainly between MRI1 (7:30 a.m.) and MRI2 (1:30 p.m.), and between MRI1 and MRI3 (6:00 p.m.). Areas with the most significant changes (p <0.01) were basal ganglia, CCP and CI. Metabolites have all shown significant variations; to a lesser extent for lactates confirming that this energy buffer is stable under physiological conditions. The comparative analysis by sex of the subjects found significant differences in the CCA, CCP, NC, putamen and posterior / parietal SB of the corpus callosum. In addition, "sinusoidal" mathematical modeling appeared to be the most confident as numerical simulations, remained consistent with biological viability. It confirmed that lactates do not fluctuate during the day, but vary from one region to another suggesting functional pathway involvement and potential usefulness for clinical monitoring. Finally, we discussed again our clinical study on OCD considering the schedules chosen for MRI examinations and the potential role of lactates in the neuropathophysiological network of OCD.This work has shown that cerebral metabolism has significant variations during the day. The results of previous studies must be reconsidered if they used different schedules in and/or between the groups of subjects studied. In the future, the 1H-MRS studies will need a more rigorous protocol on the time of MRI examinations. Finally, these results suggest that cerebral metabolism may follow a circadian variability that can be modeled using mathematical tools. This opens a field of exciting opportunities for extensive investigations, with more measurement points on 24 hours and biological or even genetic correlations
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El, haïkali Bouazza. "Estimations des productions organique et inorganique de quelques espèces macrophytobenthiques méditerranéennes calcifiées : interactions avec les conditions naturelles du milieu et rôle dans la variabilité circadienne de certaines caractéristiques physico-chimiques des eaux cotières." Aix-Marseille 2, 2009. http://www.theses.fr/2004AIX22105.
Full textAbstract:
Certaines espèces macro-phytobenthiques calcifiées forment des bioconcrétionnements caractéristiques des écosytèmes méditerranéens côtiers (trottoirs, coralligène, bourrelets), d'autres définissent des communautés par leur abondance (ex. Communauté à Corallina elongata). Cependant, à la différence des récifs coralliens, peu de choses sont connues sur leur écophysiologie, sur leurs taux de productions organique (photosynthèse-respiration) et inorganique (calcification-décalcification) et sur le rôle de celles-ci dans la variabilité circadienne des paramètres physico-chimiques de l'eau environnante dans ces écosystèmes. Pour contribuer à combler ce manque, nous avons mesuré l'activité photosynthétique et calcifiante chez huit espèces de macrophytes dont la plupart sont calcifiées (Amphiroa rubra, Carollina elongata, Jania corniculata, Lithophyllum lichenoides, Mesophyllum alternans, Peyssonnelia sp. 1, Peyssonellia sp. 2) et chez une espèce non-calcifiée (Ulva rigida). La mesure de ces activités s'est faire au moyen de paramètres (oxygène dissous-O2, pH et alcalinité totale-AT) mesurés lors d'expérimentations, soit par mesures discrètes en début et en fin d'incubations classiques, soit en semi continu toutes les 30 min et sur des cycles de 24h, dans un incubateur automatique (MIA) muni de deux électrodes (O2 et pH). Ces expériences d'incubations ont été menées dans le site de l'anse des Cuivres où une série continue de mesures semi-horaires, conduite depuis 1995 dans l'eau de mer montrait des cycles très amples de variations du pH et de l'O2, sans doute sous l'influence de l'activité des macrophytes.
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Virone, Gilles. "ARCHITECTURE ET SIMULATION LOCALES DU SYSTEME D'INFORMATION DOMOTIQUE-SANTE INTEGRE A DOMICILE (SID²) POUR LA DETECTION DE SITUATIONS A RISQUE ET L'AIDE A LA DECISION." Phd thesis, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005971.
Full textAbstract:
Après un tour du monde des Habitats Intelligents pour la Santé (HIS), nous décrivons la mise en place du système grenoblois développé au laboratoire TIMC : le Système d'Information Domotique-Santé Intégré à Domicile (SID²). Nous faisons l'hypothèse que les rythmes biologiques et sociaux sont liés au comportement, et donc à l'activité physique, que nous mesurons par le déplacement du sujet d'observation au sein de l'habitat. Nous créons le terme " Rythmes Circadiens d'Activité " (RCA) pour faire référence à la mesure comportementale de l'activité des patients dans l'habitat. Le système SID² est composé d'un HIS externe relié à Internet, et d'un HIS local, objet de ce document. L'HIS local effectue la surveillance multi-paramétrique et auto-apprend les habitudes de vie d'un patient à domicile à travers le calcul des RCA, de façon à détecter une évolution anormale de son comportement sur le long terme. Un simulateur a été développé pour valider le système.