McGill University Thèses et mémoires publiés en 2020

Violation of Lorentz invariance, commonly referred to as Lorentz Invariance Violation (LIV), near the Planck energy is a signature in many quantum gravity theories. The broken Lorentz symmetry implies a non-trivial dispersion relation for photons in vacuum and it can affect photon propagation and interactionwith other particles. One of the potential effects is the modification of the pair production cross section (Bethe-Heitler cross section) of photons interactingwith nuclei at high energy. As this interaction is the primary process from which extensive air showers are formed by very-high-energy gamma rays, one can directly measure the Bethe-Heitler cross section through analyzing distributions …  Read more

Le vieillissement est le principal facteur de risque pour le développement de plusieurs maladies, incluant la maladie d'Alzheimer, les maladies cardiovasculaires et plusieurs cancers. Bien que le vieillissement ait traditionnellement été considéré comme une accumulation inévitable et aléatoire de dommages, la recherche effectuée durant les trois dernières décennies a démontré que la durée de vie est fortement influencée par la génétique. Par exemple, les mutants mitochondriaux nuo-6 et isp-1 ainsi que les mutants daf-2 manifestent une hausse dramatique de la durée de vie chez C. elegans. Ces mutants mitochondriaux ont d'ailleurs des perturbations légères dans la fonction de leurs mitochondries …  Read more

Natalie Stoljar (Supervisor1)  Read more

Rivoal, Jean (Supervisor2)  Read more

Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune disease that affects the central nervous system and is characterized by demyelination, axonal loss, and neurodegeneration. Functional connectivity (FC), the temporal correlation of multiple distinct brain regions, characterizes resting state networks (RSN) and may contain useful indicators of MS pathology that are not captured with traditional structural MRI metrics. In this project, we aimed to elucidate FC differences between a cohort of age/sex matched healthy controls (HC) (n=15), early stage relapsing-remitting MS (RRMS) (n=14) and late stage secondary progressive MS (SPMS) (n=11) patients. Subjects were scanned using high field 7 T MRI to acquire …  Read more

The innate immune system provides the first line of defense against invading pathogens. During viral infection, pattern recognition receptors (PRRs) recognize atypical viral pathogen-associated molecular patterns (PAMPs), and trigger signaling cascades that result in the induction of IFNs and genes encoding antiviral or proinflammatory mediators, thus promoting an intracellular antiviral state. The RLR-MAVS pathway and the cGAS-STING pathway are two paradigmatic sensing pathways for cytosolic virus-derived RNA and DNA, respectively. STING has emerged in recent years as an important regulator in many aspects of both cytosolic DNA- and RNA-triggered innate immune responses. Understanding the regulation mechanisms of STING, as well …  Read more

La discrimination des voyelles se fait souvent de façon asymétrique, de sorte que discriminer la même paire de voyelles est plus facile dans une direction comparée à la direction opposée. Le modèle des voyelles de référence naturelles (Natural Referent Vowel – NRV ; Polka & Bohn, 2011) interprète ces asymétries directionnelles comme un biais universel favorisant les voyelles «focales» (c'est-à-dire les voyelles ayant des pics spectraux proéminents formés par la convergence des formants adjacents). Le modèle de l’aimant linguistique de la langue maternelle (Native Language Magnet – NLM ; Kuhl, 1991) interprète plutôt les asymétries en fonction de biais linguistiques …  Read more

The establishment of the functional nervous system requires coordinated development of neurons and glia in the embryo. Our understanding of underlying molecular and cellular mechanisms, however, remains limited. The developing Drosophila visual system is an excellent model for understanding the developmental control of the nervous system. By performing a systematic transgenic RNAi screen, we investigated the requirements of secreted proteins and cell-surface receptors for the development of photoreceptor neurons (R cells) and wrapping glia (WG) in the developing Drosophila visual system. From the screen, we identified seven genes whose knockdown disrupted the development of R cells and/or WG, including amalgam …  Read more

L'interaction entre la hiérarchie fonctionnelle et les connexions cortico-corticales est une question clé en neurosciences de réseau. Dans ce projet, deux approches des deux côtés sont mises en œuvre pour réfléchir sur le couplage structure-fonction sur le cortex.Dans la première partie, le projet repense la connectivité fonctionnelle dans le contexte d'une prise en compte explicite des dorsales structurelles. En prenant les intuitions de la relation classique entre le poids fonctionnel et la distance spatiale, nous étudions les connexions fonctionnelles étonnamment fortes en définissant les liens fonctionnels structurellement pris en charge comme base, tout en corrigeant la distance spatiale. On constate …  Read more

Arthritis-related joint pain is a major health-related burden with no current satisfactory treatment. As there is insufficient understanding of the mechanisms driving chronic joint pain, the development of novel efficacious therapies remains difficult. Although undoubtedly a joint disease, there is increasing recognition that in arthritis pathologies extend beyond the classic disease hallmarks of synovial inflammation and joint remodelling. The main hypothesis of this thesis is that, in arthritis, pain is driven in part by peripheral and central nervous system alterations that modify the balance of excitation and inhibition in the dorsal horn of the spinal cord (DH). Using a rat …  Read more

Cette thèse examine la récurrence de la polynie de la mer de Weddell (WSP) dans un contexte de changement climatique à l’aide de modèles de climat de résolutions différentes dans l’océan. Dans le modèle de climat du GFDL CM2.6, d’une résolution horizontale de 3.8 km aux hautes latitudes, une WSP apparaît avec un timing et une durée similaires dans un scénario de contrôle pré-industriel et dans un scénario idéalisé de changement climatique. À l’inverse, parmi les modèles climatiques participant à la phase 5 du Projet d’intercomparaison de modèles couplés (CMIP5), tous ceux qui présentent des épisodes réguliers de convection aux …  Read more

Shum-Tim, Dominique (Supervisor2)  Read more

LeGrand, Catherine C (Supervisor1)  Read more

Soccer has a high number of knee ligament ruptures. Sex and age are factors that have an impact on these injuries. One possible reason is that females have harmful movement patterns compared to males during activities such as cutting while running. The literature still lacks studies examining the influence of age on these movements. Therefore, research is needed to determine if sex and age have an impact on the movement patterns of soccer players. The primary objective of this study was to examine if sex and age impact the joint angles and inter-joint coordination during an unanticipated cutting task in …  Read more

Gonzalez, Emmanuel (Supervisor2)  Read more

Cristescu, Elena (Supervisor1)  Read more

La livraison d’ingrédients pharmaceutiques actifs hydrophobes aux sites de maladies continue d'être un domaine de recherche actif en raison de leur faible solubilité aqueuse et de leur stabilité biologique. Historiquement, l'auto-assemblage de copolymères amphiphiles en nanoparticules micellaires a permis l'encapsulation de ces produits pharmaceutiques en les solubilisant et en les stabilisant dans les noyaux hydrophobes, alors que les couronnes hydrophiles confèrent aux micelles la solubilité aqueuse et la furtivité biologique. Les polymères « miktoarm » sont des architectures ramifiées dans lesquelles au moins trois bras polymériques émanent d'une jonction centrale et dans lesquelles au moins deux de ces bras sont …  Read more

In this thesis, I investigate several approaches to training and evaluating machine learning algorithms, where the ultimate goal is to have the algorithm interact and communicate with humans (i.e. a dialogue system). I consider two separate paradigms for producing such agents: supervised learning of dialogue agents from large text corpora, and multi-agent reinforcement learning for grounded communication tasks. In this first paradigm, I propose a dataset, the Ubuntu Dialogue Corpus, which represented one of the first large-scale, publicly-available datasets in this area. I then train various neural network models on this dataset to benchmark performance. Next, I conduct an extensive …  Read more

Les deux tourbillons marginaux contrarotatifs générés derrière les avions et leurs interactions avec la piste ont toujours été une préoccupation pour l'aviation, le contrôle du trafic aéroportuaire et les avionneurs. Pour les avions volant à distance constante du sol (c'est-à-dire les véhicules à effet de sol), le comportement des tourbillons de sillage et la traînée induite par la portance sont également étudiés. Il a été observé que l'augmentation de la portance et la réduction de la traînée sont ressenties par les ailes en effet de sol. Pour mieux comprendre le phénomène à la fois qualitativement et quantitativement, l'effet du sol …  Read more

Pour déterminer les changements spatiaux et temporels de la matière organique dissoute entre une tourbière ombrotrophique et son lagg, des échantillons d’eau interstitielle ont été prélevés dans zones de végétation différentes le long d’un gradient de tourbière-lagg dans la tourbière Mer Bleue, près d’Ottawa. Des échantillons d'eau souterraine ont également été prélevés sur les terrains miniers environnants. Des échantillons ont été prélevés toutes les 3-4 semaines, de juin à octobre 2018, et analysés pour déterminer leur pH, leur conductivité électrique et leurs concentrations en carbone organique dissous (COD), en azote dissous total (ADT), en nitrate (NO3-), en ammonium (NH4+), azote …  Read more

Parkin and PINK1 are two proteins involved in mitochondrial quality control pathways and their mutations cause an early onset autosomal recessive form of Parkinson’s Disease (PD). Upon mitochondrial damage, PINK1 accumulates on the outer mitochondrial membrane (OMM) where it phosphorylates ubiquitin (Ub) to generate phospho-Ub (pUb), which in turn recruits Parkin to the site of damage. Parkin, an E3 ubiquitin ligase, catalyzes the transfer of Ub onto lysines of target substrates. The buildup of Ub chains serves as a target signal for proteasomal degradation, formation of mitochondria-derived vesicles, or autophagy. Numerous Parkin substrates are located on the OMM, but at …  Read more

Decisions regarding the management of natural resources in the northern rangelands of Kenya have traditionally been made collectively through leadership offered by customary institutions. However, the evolution of Kenya as a flexible environmental state has had implications for natural resource management and institutions in arid and semi-arid rangeland (ASAL) ecosystems. As a result, the rise of collaborative natural resource management has been characterized by the growth of public-private conservation partnerships (PPPs). Ecotourism and payments for ecosystem services have thus evolved as flexible forms of environmental governance through which challenges in natural resources management can be addressed.This study was motivated by …  Read more

Nuclear reactions induced during high-energy radiation therapy produce secondary neutrons that, due to their carcinogenic potential, constitute an important risk for the development of iatrogenic cancer. Experimental and epidemiological findings indicate a marked energy dependence of neutron relative biological effectiveness (RBE) for carcinogenesis, but little is known about its physical basis. While the exact mechanism of radiation carcinogenesis is yet to be fully elucidated, numerical microdosimetry can be used to predict the biological consequences of a given irradiation based on its microscopic pattern of energy depositions. Building on recent work, this thesis studies the physics underlying neutron RBE by using …  Read more

Selective laser melting (SLM) is a commonly used powder bed fusion (PBF) additive manufacturing (AM) process that fabricates a part through layer-wised method. Due to its ability to build customized and complex parts, SLM process has been broadly studied and applied in both academia and industry. However, rapidly changing thermal cycles and extremely high-temperature gradients in the melt pool induce a periodically changed thermal stress in solidified layers. Different types of manufacturing defects can be induced by this laser melting and layer-wised manufacturing method. These defects are controlled by different process parameters and can be minimized through optimizing these parameters. …  Read more

Khadra, Anmar (Supervisor1)  Read more

Les mécanismes affectant l’écoulement de l’eau souterraine dans les régions subarctiques sont relativement méconnus, en particulier dans les zones où le pergélisol est sporadique (i.e. 0 à 10% du territoire est couvert par un sol gelé en permanence). Le pergélisol joue le rôle d’une barrière imperméable à l’écoulement de l’eau souterraine et peut par le fait même restreindre le mouvement et l’emmagasinement de l’eau dans les pores du sol. L’objectif de ce projet est de développer une compréhension conceptuelle des impacts de la dégradation du pergélisol sur l’écoulement des eaux souterraines dans les bassins versants subissant des changements climatiques. Des …  Read more

The kinetoplastid protozoan parasite Trypanosoma brucei is the causative agent of human African trypanosomiasis (HAT), also known as sleeping sickness. Most anti-trypanosomal treatments require invasive administration and induce severe side effects. Recently, the Drugs for Neglected Diseases Initiative (DNDi) entered an oral treatment, fexinidazole, into a phase III clinical trial in the Democratic Republic of Congo and Guinea for the treatment of Trypanosoma brucei gambiense infection. Fexinidazole is the first entirely oral treatment for HAT. In contrast, the currently available drugs for treating HAT are specific to life-stage and subspecies of T. brucei infections. They also require invasive administration procedures. …  Read more

Le taux métabolique cérébral de consommation d'oxygène (CMRO2) est un indicateur important de la viabilité et fonction des tissus cérébraux. Cette thèse vise à faire progresser les techniques d'IRM quantitatives pour mesurer le CMRO2 régional absolu. La quantification du CMRO2 a été obtenue en mesurant la fraction d'extraction d'oxygène (OEF) et le débit sanguin cérébral (CBF) et en appliquant le principe de Fick. Alors que le CBF a été quantifié via la technique d'IRM à marquage de spin artériel (ASL) couramment utilisée, cette thèse contribue à de nouvelles méthodes pour la quantification de l'OEF de référence. Trois techniques d'IRM pour …  Read more

L’exp ́erience Belle II repr ́esente une opportunit ́e d’ ́etudier les propri ́et ́es des d ́esint ́egrations de m ́esons B et d’explorer la nature de la violation de CP par le biais de collisions ́electron-positron. Mise `a niveau de l’exp ́erience Belle d’origine, Belle II est conc ̧ue pour fonctionner a` une luminosit ́e instantan ́ee augment ́ee d’eu facteur de 40 a` 8×1035 cm−2s−1. Pour faire face `a cette augmentation de luminosit ́e, des am ́eliorations importantes ́etaient n ́ecessaires pour de nombreux syst`emes de sous-d ́etecteurs Belle. Les op ́erations de mise en service de …  Read more

Forrest, Jessica (Supervisor2)  Read more

The aim of this thesis is to understand how the function of the H/ACA ribonucleoprotein and telomerase component dyskerin is impacted in premature aging disease, and how dyskerin is regulated at a fundamental level. The H/ACA structural motif is present in many different non-coding RNAs, which assemble with the H/ACA ribonucleoprotein (RNP) complex involving dyskerin, NOP10, NHP2, and GAR1. Assembly with the H/ACA RNP is important for biogenesis of H/ACA RNA, thus dyskerin and the other RNP components play important roles in diverse cellular functions, including regulation of the ribosome, spliceosome, and human telomerase. Dyskerin is a pseudouridine synthase which …  Read more

Les problèmes d'infertilité affectent les couples du monde entier. L'infertilité affecte également les systèmes de production animale, ce qui réduit l'efficacité et le profit final. La fertilité est le résultat d'une croissance folliculaire ovarienne efficace et d'une ovulation réussie, qui sont respectivement sous le contrôle de l'hormone folliculo-stimulante (FSH) et l'hormone lutéinisante (LH). De nombreux gènes et voies moléculaires sont impliqués dans ces événements, dont ERK1/2 qui agit sur plusieurs cibles, incluant RSK3. De plus, des modifications d'histones telles que la triméthylation de H3K4, une marque d'histone associée à une transcription active, sont impliquées dans l'expression des gènes. Notre l'hypothèse …  Read more

La recherche sur la biodiversité et les fonctions des écosystèmes (BEF, en anglais) dans les forêts manque encore d'études qui prenant en compte les grosses racines, ainsi que d’analyses documentées considèrant la couronne et le système racinaire. Par conséquent, cette thèse étudie l’influence du voisinage des arbres (par ex. la taille et l’identité des espèces des arbres voisins) et des caractéristiques abiotiques (par ex. la concentration d'azote du sol ou le niveau piézométrique), même pour les traits racinaires tels que la longueur, diamètre et nombre de racines latérales primaires, comme pour l’étendue et la forme des couronnes et des systèmes …  Read more

Rohrbach, Petra (Supervisor2)  Read more

L'insécurité alimentaire est une condition découlant de la pauvreté et définie comme l'absence d'accès régulier à une alimentation adéquate. C'est un problème croissant pour les jeunes Canadiens et il est associé avec des conséquences négatives pour la santé mentale. En raison de la croissance de la prévalence de l'insécurité alimentaire, la recherche sur les facteurs de protection pour ses effets sur la santé mentale est cruciale. Les objectifs principaux de cette étude sont d'examiner comment la faim est associée à la santé mentale et au bien-être des adolescents Canadiens et si le soutien familial sert à modérer les effets de …  Read more

L’activité de la sous-famille du cytochrome P450, CYP3A4, est un déterminant important de l’activité de certains médicaments anticancéreux utilisés dans le cancer du poumon. Il n’existe actuellement aucun test qui vise à déterminer l’activité de l’enzyme CYP3A4 pour un usage en clinique. Cette thèse présente des tests sur les humains et de la validation d'un test CYP3A4 précédemment publié sous forme de sérum et analyse de prélèvements de sang séché (DBS). Des chercheurs précédents ont mis au point ce test chez des hommes non-fumeurs en bonne santé. Un certain nombre de facteurs liés au mode de vie, à la condition …  Read more

Suicide rates amongst Indigenous communities are 6-11 times higher than the Canadian average. Access to mental health resources in remote parts of Canada is limited. Although virtual reality (VR) is well validated as an exposure component to cognitive behavioral therapy (CBT) in anxiety disorders, including post-traumatic stress disorder, its acceptance and cultural safety among Indigenous individuals remains unknown. VR treatments that incorporate biofeedback as a way to regulate autonomic functioning may increase efficacy and in the future, could guide the process of treatment. This thesis is comprised of two major parts and is the basis for a protocol design for …  Read more

Ruglis, Jessica (Supervisor1)  Read more

RésuméIntroduction : Il existe un nombre croissant de publication associant les patients polymédiqués à un risque plus important de non ostéointégration des implants dentaires et des prothèses de hanche. Cependant, la littérature contient un nombre très important de publication sur le sujet, ce qui rend l’analyse systématiques très compliqué. Récemment, des méthodes de cartographie de la littérature (ou mapping review) ont été proposé pour réaliser ce genre de synthèse. Cependant, ce type de travail nécessite beaucoup de temps et de ressources. Ainsi, l'intelligence artificielle pourrait être utilisée pour réduire la charge de travail demandé lors de la réalisation de ce …  Read more

L'estimation semi-paramétrique est maintenant largement utilisée dans de nombreuses applications car elle est plus flexible et robuste que l'estimation paramétrique en raison de la réduction des hypothèses paramétriques. Cependant, l'estimateur semi-paramétrique général peut être difficile à calculer analytiquement et certaines des hypothèses requises sont difficiles à satisfaire. Dans cette thèse, nous explorerons la théorie de l'estimation semi-paramétrique, et en particulier nous étudierons une estimation récente et largement utilisée fondée sur la théorie semi-paramétrique appelée apprentissage ciblé. Nous vérifions ses propriétés statistiques théoriquement et numériquement, et enfin, étudiez une procédure d'estimation semi-paramétrique alternative récemment introduite, basée sur le calcul des dérivés …  Read more

Weiler, Hope (Supervisor1)  Read more

Mongeau, Luc (Supervisor1)  Read more

La formation d'agrégats de protéines tau se produit dans de nombreuses maladies neurodégénératives. Malgré leur vaste hétérogénéité, dans chacune de ces affections la présence d'agrégations excessives de protéines tau est associée à une neurodégénérescence. La pathogenèse des tauopathies, y compris variantes de la dégénérescence lobaire fronto-temporale avec la pathologie tau (FTLD-tau) et la maladie d'Alzheimer (AD), est compliquée et meilleure compréhension des conséquences de la pathologie de la maladie dans le système nerveux central (SNC) est donc nécessaire. Ainsi, afin d'évaluer spécifiquement l'évolution des tauopathies et les effets en aval de la pathologie tau, le laboratoire Cuello a mis au …  Read more

Laberge, Jean-Martin (Supervisor2)  Read more

Schmidt, Alexandra (Supervisor2)  Read more

Collin-Vezina, Delphine (Supervisor1)  Read more

Contexte: La fragilité est un état de diminution des réserves physiologiques et de vulnérabilité qui prédisposent les patients à des résultats défavorables tels que la perte d’autonomie et la mortalité. Les taux de fragilité les plus élevés, ont été identifier chez les patients souffrant d'insuffisance cardiaque (IC). Pour renforcer les estimations des risques et améliorer les résultats, des mesures de fragilité doivent être envisagées dans la gestion de l'insuffisance cardiaque. Malgré les progrès récents, une méthode pour évaluer la fragilité dans cette population à haut risque qui est réalisable et pronostique fait encore défaut. Méthodes: Une étude de cohorte prospective …  Read more

La majorité de réfugiés dans le monde sont soumis à législation restrictive et politique de cantonnement dans des pays à revenu faible ou intermédiaire. Ils sont privés de leur dignité et liberté dans des situations d’exil prolongées. En s’inspirant de l’approche des capabilités d'Amartya Sen et de Martha Nussbaum, cette thèse identifie des capabilités pertinentes pour l'autonomisation juridique, qui est nécessaire pour les réfugiés de prendre des décisions stratégiques et d’échapper aux situations d’exil prolongées. En s'appuyant sur le cadre de capabilité et d’autonomisation juridique cette thèse analyse le Pacte Mondial pour les Réfugiés, un nouveau document de l'ONU dans …  Read more

The past two decades have seen a steady decline in reading motivation, performance, and enjoyment in adolescent learners as they progress through secondary school. This has been attributed to current majoritarian tendencies in English Language Arts courses that honour archaic notions of literacy and literary text, and fail to instill a love of reading and lifelong reading habits in young pupils. Exploring an alternative to these common approaches, this thesis research seeks to delineate the ways in which narrative-based video games can be read as complex, multimodal texts to foster affective engagement and opportunities for pleasurable reading. Meeting weekly over …  Read more

Dans le sport de hockey sur glace, la précision du lancer est une mesure importante, mais celui-ci est rarement quantifié avec haute exactitude. En raison de limitations imposés par les volumes de capture des caméras 3D, il n’est pas pratique de collectionner les kinématiques du corps et la trajectoire de la rondelle simultanément. Par conséquent, l’objectif de cette étude était de développer un modèle informatique pour prédire la trajectoire de lancer de hockey sur glace basé sur les vecteurs de lancement initial et les variables aérodynamique. En utilisant les trajectoires kinématiques 3D de rondelle de lancé-frappé et lancé du poignet …  Read more