Projets novateurs réalisés

Seizure induction by single-cell control of neural circuits

L’impact des crises sur la vie d’un patient épileptique est significatif. Comment ils commencent, se propagent et se terminent reste inconnu. Notre hypothèse est que les crises se développent dans le cerveau lorsque des populations de neurones perdent leur capacité à analyser efficacement les entrées entrantes, ce qu’on appelle la décorrelation. Lorsque ces neurones ne sont pas capables de décorer suffisamment les entrées provenant d’autres régions du cerveau, ils commencent à s’activer de manière hypersynchrone, ce qui mène à des crises. Nous croyons que les neurones inhibiteurs du cerveau (les interneurones) jouent un rôle crucial dans cette fonction, et donc dans le déclenchement et la propagation des crises. L’innovation principale qui nous permettra de commencer à étudier le rôle exact de ces cellules dans les crises est une technologie de microscopie révolutionnaire qui permet d’enregistrer l’activité neuronale d’une population neuronale et de stimuler les mêmes neurones grâce à un contrôle de résolution unicellulaire. Les objectifs principaux de mon projet sont d’apprendre cette technique et de tester quelles variables de la stimulation interneuronale contrôlent l’initiation d’une crise. Nous espérons comprendre comment les interneurones pourraient être complices dans l’initiation et la propagation des crises dans le cerveau.

Comprendre la conception et la performance des casques en fonction de la taille, de l’ajustement et de l’analyse des composants

La principale préoccupation pour la performance du casque est la réduction du risque de blessures au crâne et au cerveau lors des événements d’impact. Des combinaisons de matériaux de coque, de mousses et de structures tridimensionnelles sont utilisées pour concevoir des casques de hockey. Avec les techniques actuelles d’évaluation du casque, les contributions de chacun de ces composants ne peuvent pas être évaluées directement. Dans les travaux proposés, l’imagerie à rayons X à grande vitesse sera utilisée pour obtenir une surveillance interne à champ complet et à résolution temporelle de la déformation et de l’interaction des composants du casque avec un substitut de tête (forme de tête). Ces informations seront utilisées pour redessiner les structures de la coque, les composants de la doublure et les structures conçues afin d’optimiser la conception des casques. Cela améliorera la sécurité des casques pour les Canadiens engagés dans des sports à tous les niveaux de jeu et offrira au hockey CCM un avantage concurrentiel sur le marché de la protection individuelle spécifique au sport. Le projet proposé offrira une formation avantageuse aux stagiaires, qui bénéficieront d’occasions de recherche expérientielle axées sur les besoins de l’industrie canadienne.

Engineered Framework for Wildfire-Urban Interfaces

L’objectif de cette recherche est d’étudier la dynamique des incendies et les menaces qu’elle impose aux personnes, aux biens, à la continuité des activités et aux environnements, notamment aux interfaces entre feux de forêt et urbain (WUI). Le Worcester Polytechnic Institute de Boston, MA, est équipé de technologies modernes, pas encore disponibles dans mon établissement d’origine, qui peuvent être utilisées pour construire une analyse complète de la dynamique des incendies. La réalisation d’expériences avancées dans leurs installations aidera au développement de stratégies et solutions universelles de protection incendie. Dans le processus complexe des conceptions ingénieures, la discipline de la protection contre les incendies est essentielle pour assurer l’accessibilité et la sécurité de tous les occupants, tout en favorisant la capacité de l’organisation à remplir sa mission. En intégrant cette recherche à celle du comportement humain et de la résistance au feu des matériaux, nous pouvons encore mûrir la discipline pour l’intégrer efficacement dans les applications d’ingénierie et ensuite construire un cadre pour les évacuations WUI.

An investigation of physical and physicochemical methods for wollastonite-diopside separation

La wollastonite (CaSiO3) et le diopside (CaMgSi2O6) sont des minéraux silicatés présents dans l’exploitation minière près de Kingston. La quantité de chaque minéral dans le gisement varie de 30 à 40%. Une séparation efficace de la wollastonite du diopside représente un défi dans le traitement de ce minerai. L’efficacité de la séparation par flottation à haut niveau de diopside n’est pas constante puisque les deux silicates répondent au même type de collecteurs. Un ratio Wol/Diop plus élevé dans l’alimentation est l’un des facteurs déterminants pour obtenir des concentrés de wollastonite de haute qualité. Le programme de recherche proposé comprendra des recherches visant à évaluer le potentiel des méthodes de séparation des minéraux, tant physiques que physico-chimiques. Contrairement au diopside, la wollastonite a tendance à former des particules en forme d’aiguilles. Le rôle de la dépendance à la forme dans la classification et les méthodes de séparation gravitationnelle impliquant la table de secouement et les spirales de Humphrey sera évalué. Des efforts de recherche supplémentaires seront consacrés au criblage et à la sélection des réactifs de flottation par mesure d’angle de contact afin d’évaluer les effets relatifs des collecteurs/modificateurs.

Masters Athlete Screening Study (MASS) – Partie 2 (évaluation de 5 ans)

Les athlètes Masters (>35 ans) forment une population en croissance rapide qui pratique une variété de sports. Bien que l’exercice ait d’énormes bienfaits pour la santé, il existe un petit risque absolu de crise cardiaque et de mort subite pendant l’exercice. Les stratégies de prévention, comme le dépistage cardiaque, visent à identifier les maladies cardiaques pouvant déclencher des événements indésirables mortels. Ce sera la première étude longitudinale prospective au Canada examinant l’efficacité du dépistage cardiaque chez les athlètes Masters. Les participants seront dépistés chaque année pendant cinq ans à l’aide d’une version modifiée des recommandations de l’American Heart Association, d’un électrocardiogramme au repos, du score de risque de Framingham, ainsi qu’à un questionnaire sur le mode de vie, l’activité physique et le système psychosocial. À l’heure actuelle, il y a une rareté des preuves concernant l’évaluation et le dépistage du risque cardiaque chez les athlètes Masters. Cette étude permettra à l’organisation partenaire de mieux comprendre le risque cardiovasculaire chez les athlètes Masters et fournira une recommandation fondée sur des preuves sur la capacité de dépistage à détecter efficacement les maladies cardiaques de manière raisonnable et rentable.

Évaluer l’impact d’une expérience immersive de jeu en VR sur la capacité de navigation et la cognition spatiale chez une population âgée

Ce projet étudiera si jouer à un jeu de réalité virtuelle immersive (VR) appelé DoVille est bénéfique pour la mémoire et les capacités de navigation des personnes âgées. La navigation spatiale est une compétence fondamentale qui repose sur notre capacité à faire une carte mentale précise de l’espace qui nous entoure, à être conscients de notre position dans l’environnement et à nous souvenir d’un chemin à travers cet environnement. On sait que ces capacités se détériorent chez les personnes âgées, ce qui peut entraîner une perte d’indépendance et de qualité de vie. Heureusement, des études antérieures ont démontré que les jeux et les environnements enrichis peuvent améliorer la performance de la navigation spatiale. Cette étude mesurera dans quelle mesure la pratique du jeu DoVille VR affecte la mémoire et la navigation spatiale chez les personnes âgées en bonne santé. Comprendre la capacité des jeux VR accessibles et amusants à améliorer ces facultés est une étape clé pour promouvoir un vieillissement en santé et déterminer le rôle que la RV peut jouer dans ce processus.

The translation and research of a sanskrit manuscript:Vajravali

Mes recherches portent sur la relecture et la traduction du manuscrit sanskrit Vajrıvıli, un compendium rituel compilé par le célèbre abbé du monastère de Vikramaśila, Abhaykaragupta. Vajrśvěli a principalement introduit le processus de dessin d’un mandala. Le soi-disant « mandala » est un panthéon du bouddhisme tantrique, qui peut être classé en « mandala dessiné » (lekhyamandala) et « mandala envisagé » (bhavyamandala). L’objectif de mon projet est de réaliser une édition critique de la version sanskrite de Sutranavidhi et Rajahpatanavidhi à l’aide de trois manuscrits sanskrits, puis de les traduire en chinois. Le résultat de mes recherches sera une version critique en sanskrit avec sa version tibétaine et ma traduction chinoise.

Optizing/Maximizing HPV Vaccine Strategies to Minimize HPVInfections for Canadians

Le papillomavirus humain (VPH) infecte aujourd’hui 75% des Canadiens et cause des maladies comme les verrues

et les cancers. Le vaccin nouvellement approuvé, Gardasil, est utilisé partout au Canada pour prévenir

infection par le VPH et donc stopper le développement de verrues et cancers génitals. Chaque province est

chargé de développer un programme de vaccins et de le mettre en œuvre. Quand les programmes

Introduits pour la première fois en 2007, ils différaient selon les provinces selon l’âge des enfants recevant

le vaccin, le nombre de doses administrées et la proportion d’enfants vaccinés dans chaque province.

Depuis que Santé Canada a approuvé le vaccin pour les hommes en 2010, dont la composante du programme

Le ou les genres à vacciner peuvent maintenant être ajoutés. Nous utilisons des techniques de modélisation mathématique pour considérer

Ces facteurs permettent de développer le programme vaccinal le plus efficace afin de minimiser le nombre d’infections pour

chaque province et territoire. L’organisme partenaire, l’Agence de la santé publique du Canada, bénéficiera de cette recherche en (i)

acquérir des connaissances sur....

Les nanocomposites comme structure multifonctionnelle pour le blindage contre les radiations spatiales

Lors des voyages interplanétaires, les radiations spatiales sont toujours cruciales pour la conception des engins spatiaux en raison de leurs dangers extrêmes pour les humains et l’électronique. Les matériaux conventionnels, comme l’aluminium et d’autres métaux lourds, ont été largement utilisés sur les engins spatiaux. Le coût du lancement d’objets surchargés dans l’espace reste élevé, même des fusées réutilisables sont maintenant disponibles. La réduction du poids des structures de blindage sur les engins spatiaux bénéficiera largement aux futures missions spatiales. Des nanocomposites avec une densité extrêmement faible mais des propriétés de protection contre les radiations élevées sont proposés dans ce projet. Leur structure poreuse est adaptée pour transformer des fonctions à partir d’autres nanomatériaux dans le nanocomposite grâce à des technologies avancées. Une grande efficacité de protection contre les radiations, une résistance mécanique, des propriétés thermiques et une faible dégazation seront obtenues grâce à ce nanocomposite innovant. Le prototype de ce matériau de protection contre les radiations spatiales à la fine pointe de la technologie rendra l’entreprise plus compétitive et améliorera sa valeur.

Développement d’outils efficaces d’ADNe électronique pour la surveillance environnementale dans les sites d’aquaculture du saumon du MOWI dans l’Atlantique canadien

Ce projet relève un défi majeur pour assurer la durabilité de l’industrie aquacole du saumon : comment surveiller de manière fiable les effets des déchets organiques (excès d’aliments et excès) sur l’environnement marin environnant, de manière respectueuse de l’environnement.

Synthesis of Thiol-PEG-PBS-grafted gold nanoparticles for the treatment of head-and-neck cancers

Le cancer représente un problème majeur de santé publique, représentant environ 13% des décès dans le monde, soit plus de sept millions de décès par année. L’excision chirurgicale, la chimiothérapie et la radiothérapie sont à l’avant-garde de la thérapie antinéosélique; Cependant, il est bien connu les nombreux effets indésirables liés à ces modalités thérapeutiques. Certains traitements ont un potentiel suffisant pour aider ou remplacer les traitements conventionnels, comme l’hyperthermie magnéto-thermique et la thérapie photodynamique. Celles-ci nécessitent le développement de nouveaux matériaux à l’échelle nanométrique, capables de charger leurs composants et présentant les caractéristiques de biocompatibilité nécessaires aux applications biomédicales. Dans ce contexte, l’objectif du travail est de développer un mécanisme de libération basé sur des nanoparticules d’or recouvertes de HS-PEG-PBS afin d’améliorer le traitement du cancer de la tête et du cou. Le système consiste en la synthèse de nanoparticules d’or qui seront recouvertes du copolymère HS-PEG-PBS. Par la suite, trois groupes expérimentaux seront formés : le groupe 1 consiste en l’incorporation d’alcool périlylique, qui agira comme agent chimiothérapeutique, à la particule d’or recouverte; Le deuxième groupe consiste en l’incorporation de l’agent photosensibilisant dans la particule; Dans le troisième groupe, il y aura l’encapsulation des deux médicaments dans la particule.

D2K+ : Apprentissage profond des rapports de plantage et de défaillance système pour DevOps

L’objectif de ce projet est de développer des techniques et des outils qui exploitent l’intelligence artificielle pour automatiser le processus de gestion des plantages système chez Ericsson, l’une des plus grandes entreprises de télécommunications et de logiciels au monde, où la gestion des rapports de plantage (CR) et la surveillance continue des infrastructures clés sont particulièrement complexes en raison de la grande clientèle desservie par l’entreprise. Dans ce projet, nous explorerons l’utilisation d’algorithmes d’apprentissage profond pour classifier les CR selon diverses caractéristiques, y compris les traces de plantage, les descriptions CR et une combinaison des deux. Les plantages dans le même groupe peuvent être traités de manière similaire, réduisant ainsi le temps de traitement de chaque plantage séparément. De plus, nous réaliserons des études qualitatives afin de comprendre la relation entre les CR et les défauts, offrant aux équipes Ericsson la capacité de prioriser les problèmes, de collecter des statistiques et d’obtenir des informations exploitables sur leurs systèmes déployés. De plus, ce projet sera essentiel pour mener une analyse des causes profondes des pannes et des accidents, élaborer des lignes directrices organisationnelles pour le rapport des RC et poser les bases de capacités puissantes en renseignement opérationnel.