ED Sciences Chimiques
Dynamique de l'interaction de l'hydrogène sur les surfaces tungstène : quantique ou classique ?
par Laura VIAUD (Institut des Sciences Moléculaires)
Cette soutenance a lieu à 10h00 - salle de conférence 3e EST Institut des Sciences Moléculaires - UMR 5255 Groupe de Chimie Théorique (A12, 3e étage EST) 351 cours de la libération, 33405 Talence cedex
devant le jury composé de
- Jean-Christophe TREMBLAY - Professeur - Université de Lorraine - Rapporteur
- Jiri VANICEK - Professeur - École Polytechnique Fédérale de Lausanne - Rapporteur
- Corine MATHONIèRE - Professeure des universités - Université de Bordeaux - Examinateur
- Oihana GALPARSORO - Docteure - Universidad del País Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea - Examinateur
En raison de son rôle central dans de nombreux processus naturels et technologiques, la réactivité de surface fait l'objet d'études expérimentales et théoriques approfondies depuis plusieurs décennies. En particulier, la dynamique d'interaction de l'hydrogène avec des surfaces de tungstène présente un intérêt stratégique dans le cadre des interactions plasma-paroi en fusion nucléaire, où l'hydrogène et ses isotopes constituent les éléments clés du plasma, et le tungstène l'un des matériaux privilégiés pour le revêtement des parois internes des réacteurs. La compréhension des collisions entre les espèces du plasma et les matériaux de paroi est donc essentielle pour prédire et comprendre le comportement des futurs réacteurs à fusion. Dans cette perspective, cette thèse de doctorat propose une étude théorique approfondie de la dynamique de collision entre le dihydrogène (H₂) et les surfaces de tungstène W(100) et W(110), à l'aide de simulations de dynamique moléculaire. Ces simulations s'appuient sur des surfaces d'énergie potentielle (PES) multidimensionnelles, construites par interpolation d'énergies obtenues par la théorie de la fonctionnelle de densité (DFT). Deux approches sont utilisées : l'une classique, rapide mais peu précise, et l'autre quantique, plus exacte mais très coûteuse en calcul. L'un des défis majeurs de ce travail est d'atteindre une précision proche des simulations quantiques tout en conservant l'efficacité des méthodes classiques. Pour cela, des corrections semi-classiques ont été développées afin d'introduire, au sein des trajectoires classiques, des effets purement quantiques. Le travail de thèse a consisté à implémenter, adapter et affiner deux types de corrections : une pondération gaussienne, qui introduit des poids statistiques visant à reproduire le concept de quantification de Bohr, et une correction d'adiabaticité, permettant de traiter de manière appropriée les trajectoires potentiellement diffractées. Ces outils permettent de combler l'écart entre les prédictions classiques et les résultats quantiques, à un coût bien plus raisonnable. Ce cadre conduit à une description plus réaliste des interactions entre la molécule incidente et la surface métallique. L'efficacité de ces corrections a été évaluée à travers le calcul de grandeurs physiques clés telles que les probabilités de collage et de réflexion. Afin de tester la robustesse et la transférabilité de la méthode, un troisième système, H₂/Pd(111), a également été étudié. Les résultats montrent une amélioration significative de l'accord quantitatif entre les simulations classiques corrigées et les références quantiques pour l'ensemble des systèmes considérés. Ces travaux ouvrent des perspectives prometteuses pour le développement d'outils numériques prédictifs dans la modélisation des processus de réactivité en surface, notamment dans des contextes où les effets quantiques ne peuvent être négligés.
ED Sciences de la Vie et de la Santé
Rôle des neurones Arkypallidaux dans les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson et des dyskinésies L-DOPA-induites: étude chez un modèle murin
par Léa BONAMY (Institut des Maladies Neurodégénératives)
Cette soutenance a lieu à 14h30 - Auditorium Centre Broca Nouvelle Aquitaine 146 Rue Léo Saignat, 33000 Bordeaux
devant le jury composé de
- Jérôme BAUFRETON - Directeur de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Daniela POPA - Directrice de recherche - Institut de Biologie de l'Ecole Normale Supérieure - Rapporteur
- Abdel-Mouttalib OUAGAZZAL - Chargé de recherche - Université Aix-Marseille - Rapporteur
- Patricia BONNAVION - Chargée de recherche - Université Libre de Bruxelles - Examinateur
- Catherine LE MOINE - Directrice de recherche - Université de Bordeaux - Examinateur
Le Globus Pallidus externe (GPe) est une structure centrale au sein des ganglions de la base, principalement impliquée dans la transmission de l'information via la voie indirecte. Il est constitué principalement de neurones GABAergiques, divisés en deux sous-types : les neurones prototypiques et les neurones arkypallidaux (ARKY), qui se distinguent par leurs signatures moléculaires et électrophysiologiques. Notre équipe a récemment démontré que l'activation optogénétique des neurones ARKY supprime l'action en cours, ce qui suggère un rôle clé dans le contrôle du mouvement. La maladie de Parkinson (MP), deuxième trouble neurodégénératif le plus fréquent dans le monde, se caractérise par de graves troubles moteurs. Bien que le traitement dopaminergique de substitution à base de L-DOPA soulage initialement les symptômes, son utilisation à long terme entraîne souvent des mouvements involontaires appelés dyskinésies induites par la L-DOPA (DIL). Malgré les nombreuses recherches menées sur la MP et les DIL, le rôle des neurones ARKY dans ces conditions reste encore mal compris. L'objectif de mon doctorat a donc été d'étudier les modifications fonctionnelles des neurones ARKY chez les souris modèles de la MP et des DIL en utilisant des approches multidisciplinaires. Mon travail a révélé que l'activité des neurones ARKY est altérée chez les souris modèles de la MP et des DIL. J'ai démontré que l'excitabilité intrinsèque des neurones ARKY est modifiée dans la MP et le LID et que les projections des neurones ARKY vers le striatum sont augmentées dans les deux conditions physiopathologiques. En outre, j'ai montré que les neurones ARKY sont inhibés par la L-DOPA dans des tranches de cerveau aiguës, ce qui suggère que la L-DOPA exerce ses effets dyskinétiques en partie en agissant dans la GPe.
ED Sociétés, Politique, Santé Publique
Concevoir des aides à l'écriture en français langue seconde en interrogeant le concept d'attention : effet de trois dispositifs didactiques sur les performances des apprenants
par Maëlle OCHOA (Laboratoire Cultures, Education, Sociétés)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphi E (à confirmer) 3ter Pl. de la Victoire, Bâtiment E, 33000 Bordeaux
devant le jury composé de
- Stéphanie ROUSSEL - Professeur des universités - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Caroline SCHEEPERS - Professeur - Université Catholique Louvain Saint-Louis Bruxelles - Rapporteur
- Nathalie SPANGHERO-GAILLARD - Professeur des universités - Université Toulouse - Jean Jaurès - Rapporteur
- Maurice NIWESE - Professeur des universités - Sorbonne Université - Examinateur
- André TRICOT - Professeur des universités - Université Paul Valéry Montepellier - Examinateur
- Jérémie SéROR - Full professor - Université d'Ottawa - Examinateur
En langue première comme en langue seconde, l'écriture est non seulement « un puissant transformateur cognitif, identitaire, épistémique » (Scheepers, 2021, p. 20), mais aussi un moyen d'accompagner la réussite scolaire, académique, et l'insertion sociale en général (Faure, 2011 ; Scheepers, 2021). Ces enjeux, auxquels peuvent s'ajouter des questions politiques (Petit & Bouchardon, 2017), incitent les didacticiens à s'intéresser à l'acquisition des compétences à l'écrit. Cette thèse s'inscrit dans cette dynamique. Nous nous intéressons aux aspects psycho-cognitifs de l'enseignement et de l'apprentissage de l'écrit, et en particulier au concept d'« attention », du point de vue de la didactique, dans le but de concevoir des aides à l'écriture en français langue seconde. Les aides à l'écriture comprennent plusieurs situations : la mise en œuvre de stratégie d'écriture par le rédacteur (Graham & Harris, 2019), la mise en place d'un guidage ou d'une intervention au moyen d'un dispositif didactique, (Alfonso et al., 2016 par exemple), et l'intégration d'outils extérieurs, d'artefacts numériques, dans les environnements de rédaction (Mangenot, 1997). Dans ce travail, nous testons trois dispositifs qui correspondent à ces trois types d'aides à l'écriture. Le premier dispositif consiste à considérer l'alternance des langues à l'écrit comme une stratégie d'écriture ; le deuxième s'intéresse à l'étude de modèles de textes en tant que guidage ou intervention didactique ; et le troisième vise à mieux comprendre les enjeux attentionnels, rédactionnels et didactiques de l'utilisation d'un outil numérique, le traducteur neuronal automatique, pour la production écrite en langue seconde. Les expérimentations que nous mettons en place s'inscrivent dans une didactique complexe, qui implique de faire dialoguer des concepts issus de domaines différents. Elles s'inscrivent aussi dans une démarche plus large de recherche-développement, qui pourrait avoir comme objectif de rapprocher le monde de la recherche de celui du terrain (Loiselle & Harvey, 2007 ; Guichon, 2007 ; Spanghero-Gaillard & Parpette, 2024). Les résultats des expérimentations montrent que l'alternance des langues peut aider les rédacteurs experts à répartir certaines opérations dans le temps, mais peut également desservir des apprenants qui ont des difficultés à l'écrit. Par ailleurs, lorsque l'objectif n'est pas de performer mais de produire, l'alternance des langues peut favoriser la créativité. L'étude de modèles de textes d'un même genre bénéficie surtout aux participants de niveau intermédiaire. Certains participants ont modifié leurs productions pour correspondre aux attentes du dispositif, ce qui va dans le sens de plusieurs constats dans la littérature. Enfin, l'étude de modèles, de même que la mémorisation des caractéristiques du genre sans qu'elles ne soient contextualisées, est défavorable pour les participants de niveau avancé. Pour ce qui est de l'utilisation de la traduction neuronale automatique (DeepL), nous avons testé deux situations : lorsque l'outil est utilisé tout au long de la production, et lorsqu'il est introduit dans un second temps. Les résultats montrent que les performances augmentent quand les apprenants utilisent DeepL, quel que soit le moment où l'outil est introduit, mais que l'aide ne bénéficie pas aux apprenants de niveau avancé. Nous montrons également que l'utilisation de DeepL peut permettre de déléguer ou de faciliter certaines opérations de mise en texte ou de révision. Les résultats montrent que la méthodologie choisie et les expérimentations qui l'accompagnent, mènent à une vision nuancée du processus de rédaction et d'appropriation de l'écrit par les apprenants. Les variations individuelles apparaissent clairement dans nos résultats, ce rend compte de la diversité et de la complexité des profils, et amène à penser les aides à l'écriture comme des objets complexes et non comme des solutions « prêtes-à-portées » (Brassat, 2021, p. 25).