L'Agence nationale de la recherche Des projets pour la science

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  • GEOVIDE GEOVIDE, Une étude internationale GEOTRACES le long de la section OVIDE en Atlantique Nord et en Mer du Labrador

    GEOVIDE
    Une étude internationale GEOTRACES le long de la section OVIDE en Atlantique Nord et en Mer du Labrador

    Enjeux et objectifs
    Les principaux objectifs du projet GEOVIDE sont de (i) mieux connaitre et quantifier la circulation méridienne de retournement (MOC) et le cycle du carbone dans un contexte de variabilité décennale, en ajoutant de nouveaux traceurs clefs, (ii) établir la distribution des Eléments Traces et Isotopes (TEIs) avec leur spéciation physique et chimique le long d’une section sur toute la colonne d’eau à haute résolution, (iii) caractériser les sources et puits et quantifier les flux des TEIs aux frontières océaniques, (iv) étudier le lien entre les TEIs, et la production, l’export et la reminéralisation de la matière organique, (v) mieux comprendre et quantifier les paléoproxies 231Pa/230Th, eNd, and d30Si.
    L’échantillonnage et la mesure des TEIs dans l’eau de mer relève du challenge car les concentrations sont extrêmement faibles et, pour certains d’entre eux (en particulier les métaux traces) les possibles contaminations sont nombreuses. Les équipements scientifiques et les méthodes analytiques les plus récentes et novatrices sont utilisés dans ce projet pour échantillonner et mesurer les TEIs, en suivant les lignes directrices du programme GEOTRACES. Tous les membres du consortium sont reconnus en tant experts internationaux dans leur domaine de recherche respectif, certains d’entre eux ayant participé à plusieurs campagnes GEOTRACES et à des exercices d’intercalibration. La force du projet GEOVIDE est son interdisciplinarité, en coupant de la physique océanographique (avec le groupe OVIDE), de la géochimie et de la biogéochimie.
    GEOVIDE est la contribution française dans l’Atlantique Nord au programme GEOTRACES (section officielle GA01) et apportera des informations cruciales, en particulier sur les distributions des TEIs dans cette région clef de la circulation thermohaline et leur lien avec le changement global.



  • CROC Contrôle de la fréquence de recombinaison méiotique pour accélérer l'innovation variétales chez les espèces cultivées polyploïdes

    La recombinaison méiotique chez les espèces polyploïdes cultivées : le nouveau défi à relever
    Notre compréhension des mécanismes moléculaires de la recombinaison méiotique a progressé de façon spectaculaire au cours de la dernière décennie, grâce notamment aux travaux menés sur Arabidopsis thaliana. Le transfert de ces connaissances vers les espèces cultivées ainsi que les conséquences de la polyploïdie (duplication complète de génomes) n’ont toutefois pas été évaluées créant un déficit de connaissances, tant opérationnelles que fondamentales, qu’il convient désormais de combler.

    Contrôler la recombinaison méiotique pour accélérer l'innovation variétale chez les espèces polyploïdes cultivées
    La recombinaison méiotique est un processus clé du développement des organismes sexués, indispensable à la production de gamètes équilibrés et donc à la fertilité des espèces. Elle représente de plus un enjeu majeur en amélioration des plantes car elle permet, grâce aux crossovers (CO), de brasser la diversité génétique initialement répartie entre individus et donc d'introgresser dans les variétés élites des gènes ou traits d'intérêt d'autres variétés ou même d’autres espèces.
    Dans ce projet, nous nous proposons de mieux comprendre comment est régulée la recombinaison méiotique chez les espèces cultivées allopolyploïdes, i.e. chez lesquelles le doublement chromosomique fait suite à une étape d’hybridation interspécifique. Plus spécifiquement, nous avons entrepris de :
    -procéder à la caractérisation moléculaire de deux locus connus pour faire varier les fréquences de CO entre chromosomes homéologues (i.e. hérités des espèces parentales) chez le blé (locus Ph2) et le colza (PrBn).
    -approfondir notre compréhension d’un phénomène original que nous avons découvert, i.e. multiplication par 3 de la fréquence de COs chez des hybrides triploïdes de Brassica, et d’en vérifier la portabilité chez des hybrides pentaploïdes de Blé



  • MULTIMAGE Structures nanométriques pour détection précoce en imagerie multimodale

    Nanoparticules multimodales pour la détection précoce de pathologies médicales.
    Développement de nanoparticules présentant plusieurs propriétés d’imagerie complémentaires permettant la détection précoce de pathologies : (i) cancer (cerveau, foie ou colorectal) (ii)dérèglements hépatocellulaires (iii) diabète lié à la formation de plaques amyloïdes.

    Détection précoce de pathologies
    Le but du projet est de permettre une détection la plus précoce possible des pathologies citées précédemment afin de rendre plus efficace leur traitement. La mise sur le marché récente d’instruments permettant de combiner plusieurs techniques d’imagerie (PET/IRM, PET/CT…) rend urgent le développement d’agents de contraste permettant de tirer parti des avantages de chacune de ces fonctionnalités (résolution pour l’IRM, sensibilité pour la scintigraphie…). Le développement de ces agents de contraste multimodaux sera mené en parallèle de la mise au point d’une sonde capable de détecter les agents actifs en scintigraphie.
    Les pathologies visées dans cet appel d’offre sont un enjeu majeur pour la société :
    (i) Le cancer colorectal est le troisième cancer le plus répandu en France et le second en termes de mortalité.
    (ii) Les données épidémiologiques montrent que les maladies hépatocellulaires et les transplantations de foie sont en augmentation croissante en France. L’hépatite C touche entre 500 et 650000 personnes en France pouvant développer une cirrhose dans 20% des cas.
    (iii) Le diabète Mellietus de type 2 touche 90% des 3 millions de français souffrant du diabète. Pour 50 à 90 % des patients touchés, des dépôts amyloïdes ont été trouvées dans le pancréas.

    Le développement de sondes multimodales adaptées aux nouveaux appareillages sortant sur le marché et permettant une reconnaissance spécifique de ces différentes pathologies devrait amener un meilleur diagnostic et donc une meilleure prise en charge de ces différentes pathologies.



  • FaBiole Fiabilité en Biométrique Vocale

    Fiabilité en Biométrique Vocale
    Fabiole vise un changement de paradigme pour la reconnaissance du locuteur : passer de la performance (taux d'erreus) à la fiabilité.
    La portée applicative de ce projet est très large. Les résultats permettront de mieux percevoir les possibilités et les limites de la comparaison de voix dans le milieu judiciaire mais également de fiabiliser les systèmes de reconnaissance du locuteur utilisés dans les applications commerciales, en très fort développement.

    Une demande forteet en augmentation pour l'authentification vocale
    La comparaison de voix, ou de manière plus générale l’identification biométrique vocale, est un domaine suscitant un très fort intérêt qui peut être vu sous trois angles différents.
    En premier lieu, cette problématique est très présente dans le milieu judiciaire et cela depuis très longtemps. Avec l'arrivée des nouvelles technologies de communication, la demande est en forte augmentation.Au niveau international, le monde judiciaire comme le monde scientifique restent très ambivalents au sujet de l’identification vocale, très controversée. Sachant que ces analyses sont très fréquemment utilisées, les risques de controverses judiciaires telle l’affaire d’Outreau restent très présents. L’arrivée des méthodes automatiques, avec un niveau de performance annoncé comme très bon apporte un espoir mais, à ce jour, ne garantit en rien la résolution des risques et des difficultés,
    Le deuxième domaine d’intérêt pour la reconnaissance du locuteur relève de la problématique de la sécurité nationale et plus particulièrement de la lutte anti-terrorisme. Des acteurs économiques privés sont depuis quelques années présents dans ce secteur qui apparait comme étant en très fort développement économique.
    Enfin, la reconnaissance du locuteur soulève un fort intérêt au niveau des applications commerciales. La sécurisation de transactions bancaires et la protection de la vie privée (accès à des données personnelles par téléphone ou sur internet) sont les deux secteurs montrant le plus fort développement.
    Des travaux précédents ont montré que si les dernières approches en reconnaissance du locuteur obtenaient des performances impressionnantes, celles-ci variaient très largement d'un cas à l'autre et sans que les raisons de cette variation soient expliquées ou prévisibles. Cet état de fait constitue la limitation majeure pour le développement du domaine.
    Les attendus du présent projet visent à répondre à ce problème, avec des applications dans chacun des trois domaines décrits ci-dessus



  • PSYFRING Aux limites de la psychiatrie. Une histoire et une sociologie des psychoses précoces et phénomènes apparentés depuis l'après guerre en France et en Allemagne

    Aux limites de la psychiatrie
    Socio-histoire de la psychose émergente et autres phénomènes apparentés en France et en Allemagne depuis l'après guerre

    Zones grises: comprendre le mode de constitution et les effets de catégories aux frontières du normal et du pathologiques
    Le terme psychose précoce (early psychosis) est largement utilisé aujourd’hui pour qualifier des états qui, sans relever de la psychopathologie, sont supposés avoir une forte probabilité de se développer en maladie mentale grave. La psychose précoce constitue ainsi un espace de liminalité ou, selon le terme que nous introduisons dans ce projet, une zone grise entre la pathologie et la santé, la maladie et la non-maladie, dont la constitution traduit l’émergence d’un assemblage nouveau de tests psychologiques, méthodes épidémiologiques, analyse de risque, combinée avec des mesures de dépistage et de prévention. Ce projet vise à explorer les façons dont cet assemblage s’est déployé comme un aspect du processus contemporain de biomédicalisation de nos sociétés autant que ses effets sur les pratiques psychiatriques et pour les personnes concernés. Précisément nous retraçons l’émergence et l’élaboration de la psychose précoce au cours des cinquante dernières années et la façon dont elle est mise en jeu aujourd’hui dans les pratiques en France en Allemagne. Si la multiplication de ces zones grises dans la biomédecine contemporaine est liée à l’élaboration contemporaine des notions de risque, prévention, traitement, et chronicité, nous soutenons qu’elles forment des tiers espaces constitutifs, qui jouent un rôle stabilisateur pour une série de dichotomies centrales pour les pratiques sociales et les formes culturelles du contemporain. Le projet vise ainsi à proposer une analyse des transformations des façons dont la psychiatrie aborde actuellement sur le plan théorique ses objets et, à travers sa localisation en France et en Allemagne, à esquisser un cadre analytique pour mettre en lumière le jeu entre les processus locaux et globaux dans la construction des pratiques et savoirs de la psychiatrie. Finalement il contribuera à la littérature actuelle en études sociales de la psychiatrie.



  • GuWenShiBie Reconnaissance de Manuscrits Chinois Historiques

    GUWENSHIBIE
    Reconnaissance des manuscrits historiques chinois

    Développement d'une reconnaissance optique de caractères pour les manuscrits historiques chinois
    L'objectif des grands projets de numérisation est de rendre le patrimoine culturel accessible en ligne dans le monde entier. Ces documents historiques doivent être transcrits dans un texte éditable afin de permettre aux chercheurs et aux experts de les éditer, traduire, rechercher et parcourir leurs contenus. La transcription manuelle de documents anciens et surtout des manuscrits doit être réalisée que par des experts ou par un système de vision par ordinateur entraîné par des experts. Sans l'aide de l'ordinateur, la transcription manuelle des principaux documents historiques par un nombre réduit de spécialistes prendra plusieurs décennies. La Reconnaissance Optique de Caractères (OCR) est un système entièrement automatique qui permet de lire les caractères dans les images numériques sans intervention humaine. L'OCR atteint de mauvaises performances sur des documents historiques et en particulier sur les manuscrits dégradés.

    L'objectif principal de ce projet est le développement du premier OCR pour les manuscrits historiques chinois. C'est une tâche très difficile car l'ancien système d'écriture chinoise se compose de plus de 80.000 caractères chacun représentant un mot d'une syllabe. Avec autant de caractères, il est nécessaire de complexifier les formes pour tous les distinguer et certains caractères peuvent être réalisés avec 30 traits. Aujourd'hui les documents modernes contiennent seulement jusqu'à environ 8500 caractères et les caractères les plus courants ont été simplifiés et sont réalisés avec une moyenne de cinq traits. En outre les manuscrits anciens montrent beaucoup de dégradations dues au vieillissement qui rendent difficile leur reconnaissance. La variabilité spatiale des écritures apporte une autre difficulté dans ce projet.

    Guwenshibie sera le tout premier projet pour le développement d'un système de reconnaissance automatique des documents historiques chinois .



  • MemoNeuro Neurogénèse hippocampique: un nouveau substrat de la mémoire

    MemoNeuro
    Neurogénèse hippocampique: un nouveau substrat de la mémoire

    La néoneurogénèse hippocampique: une nouvelle piste pour le traitement des pathologies de la mémoire.
    Apprendre et mémoriser sont des processus cérébraux fondamentaux qui permettent d’encoder, stocker et utiliser une information. Ces processus permettent à chaque individu de s’adapter à l’environnement perpétuellement changeant, contribuant ainsi à la perpétuité de l’espèce. Cependant, cette capacité d’adaptation est perturbée chez certains individus. En effet, les déficits mnésiques liés au vieillissement (comme la maladie d’Alzheimer), au stress et à d’autres pathologies (dépression, anxiété..) concernent une part importante de la population, et de ce fait représentent un coût sociétal important. La recherche de traitements permettant d’améliorer la fonction mnésique est entravée principalement par notre méconnaissance des substrats neuronaux de la mémoire. De ce fait, une meilleure compréhension des mécanismes qui président aux processus mnésiques permettra de développer des outils pro-mnésiants en vue de prévenir ou de soigner les troubles de mémoire chez des patients et d’améliorer la fonction mnésique de sujets sains vieillissants.
    Il a été récemment proposé que la production, à l’âge adulte, de nouveaux neurones dans l'hippocampe, une structure clef pour la mémoire, constitue une nouvelle piste de recherche pour traiter les pathologies de la mémoire. L'objectif de ce projet est de comprendre quand et comment les néoneurones hippocampiques participent aux processus mémorisation en étudiant : 1) le rôle spécifique des néoneurones matures, 2) la participation des néoneurones immatures et, 3) l’implication de la néoneurogénèse dans la physiopathologie de la mémoire.



  • FAON Réseau d'Accès Optique Agile en Longueur d'Onde

    Réseau d’accès optique 1Gbps par utilisateur basé sur le partage d’accès en fréquence.
    Le partage optique d’accès en fréquence permet d’agréger de façon flexible sur une même longueur d’onde une capacité très importante (20-40Gbps) tout en conservant un module client peu onéreux et économe en énergie par la limitation de son débit crête (par exemple 1Gbps) et une forte intégration optique RF sur Silicium.

    Double enjeux : flexibilité de l’allocation de ressource et intégration sur Silicium
    Les objectifs du projet sont de démontrer la faisabilité d'un réseau d'accès large bande optique passif (PON) utilisant un partage d'accès en fréquence appelé «Frequency Division Multiplexing« (FDM – sens descendant) et «Frequency Division Multiple Access« (FDMA – sens montant). Une solution de PON basée sur ces mécanismes devrait permettre au module client appelé «Optical Network Unit« (ONU) d'être significativement moins onéreux et plus efficace énergétiquement que des solutions alternatives plus classiques proposées car, d’une part la capacité du réseau pourra être partagée de façon plus souple en amenant un gain d'efficacité du multiplexage statistique des clients et d’autre part, les ONU n'auront pas besoin d'émettre à un débit bien supérieur au débit requis (ou moyen). L'adoption du FDM/FDMA pour les PON pourrait représenter une rupture permettant aux réseaux d'accès de continuer leur développement tout en maintenant des coûts de production très bas. Mais le passage au FDM/FDMA nécessite la résolution des deux verrous majeurs décrits ci-dessous:
    • démontrer la fabrication d’un composant bas coût permettant la modulation réflective à suppression de porteuse d'un signal optique et ceci de façon indépendante de la polarisation. Celui-ci sera spécifié et prototypé sur une plateforme photonique CMOS, pour démontrer la possibilité de fabrication à grande échelle et à bas coût, par rapport à une technologie plus couteuse et réservée aux réseaux de communications très longues distances (LiNbO3).
    • créer un algorithme efficace de partage dynamique de l'accès aux ressources du réseau (bande passante) qui tiendra compte des besoins individuels de connectivité des différents clients (débit, qualité de service, priorité) et de la qualité de la transmission (budget optique, éloignement). Un tel algorithme sera conçu puis implémenté et validé expérimentalement.



  • ClosNEC Clostridium et physiopathologie de l'entérocolite ulcéronécrosante du prématuré: approches clinique et moléculaire

    Clostridium et physiopathologie de l’entérocolite ulcéronécrosante du prématuré
    Les données de la litérature indiquent que les bactéries du genre Clostridium peuvent être impliquées dans l'étiologie de l’entérocolite ulcéronécrosante du prématuré. Ce projet vise à vérifier cette hypothèse en alliant études clinique et fondamentale

    Entérocolite ulcéronécrosante du prématuré : biomarqueurs de pathogénicité
    L’entérocolite ulcéronécrosante (ECUN) est une pathologie digestive touchant les prématurés avec une morbi-mortalité élevée. Si sa physiopathologie reste mal connue, la colonisation intestinale bactérienne du prématuré est un facteur de risque. L’implication bactérienne dans l’ECUN repose sur la fermentation du lactose non digéré dans l’intestin grêle par les bactéries coliques conduisant à une hyper-production de métabolites impliqués dans la genèse des lésions. Les signes cliniques de l’ECUN sont cohérents avec une étiologie clostridienne. Ces bactérie, fréquement isolés à partir d’échantillons provenant de cas d’ECUN, provoquent en modèle animal de l'ECUN des lésions digestives reliées à l’hyperproduction d’acide butyrique, produit de fermentation du lactose. Notre objectif est de démontrer l’implication biologique des clostridies dans l’étiologie de l’ECUN en comparant le microbiote des prématurés ayant ou non developpé une ECUN et de rechercher des biomarqueurs de pathogénicité



  • ANTIPODE Analyse approfondie de la nucléation III-V/Si pour les composants photoniques hautement intégrés

    ANTIPODE : Intégration photonique sur silicium, vers la maîtrise de l'interface III-V/Si
    ANTIPODE est un projet de recherche fondamentale qui vise à comprendre en profondeur la formation des interfaces entre les semi-conducteurs (SC) III-V et le Si afin de contrôler la génération des défauts lors de la croissance épitaxiale. Le projet propose d'étudier trois matériaux SC III-V, non seulement parce qu'ils sont tous pertinents pour les applications photoniques (de l'UV à IR), mais aussi car ils permettent d’explorer des couches en compression, en tension et en quasi-accord de maille.

    Intégration monolithique : la question de l'interface
    Le 10 Décembre 2012, IBM a annoncé une véritable rupture technologique : l'intégration de différents composants optiques côte-à-côte avec des circuits électriques sur une seule puce de silicium et avec une technologie 90 nm. Toutefois, le développement de sources laser sur puce est toujours une partie limitante dans ce schéma d'intégration. Pour augmenter le niveau d'intégration de la photonique à moyen terme, l'une des voies les plus prometteuses en terme de performances et de rentabilité est de réaliser l'épitaxie directe de semi-conducteurs III-V sur la puce de silicium. Cette idée a été largement étudiée dans le début des années 80, et a été revisitée récemment par trois laboratoires français qui ont démontré des fonctionnalités optiques avancées ou des émetteurs sur silicium à base de GaSb/AlSb (IES Montpellier), GaP/AlP (FOTON Rennes) ou GaN/AIN (au CRHEA Valbonne) sur silicium. A partir de leurs précédentes expériences, IES, FOTON et CRHEA font le même constat: la qualité générale des matériaux III-V/Si est entièrement déterminée par la qualité de l'interface, c'est à dire par la surface initiale de Si, et les premières monocouches III-V.

    Le projet ANTIPODE a les trois objectifs suivants:
    - Compréhension du mécanisme de nucléation 3D des semi-conducteurs III-V (y compris la génération de défauts au cours de la coalescence) et de la relaxation des contraintes sur silicium.
    – Compréhension de la nature et du rôle des charges d'interface sur la génération des défauts.
    - Compréhension de l'influence de la surface initiale du silicium sur la génération des défauts.



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