Thèse soutenue

Organisation fonctionnelle des processus complexes de comportement
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Auteur / Autrice : Dionysios Perdikis
Direction : Viktor K. Jirsa
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Contrôle perceptivo-moteur et apprentissage
Date : Soutenance le 29/06/2011
Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Institut des Sciences du Mouvement Etienne Jules Marey (ISM)
Jury : Président / Présidente : Reinoud Bootsma
Examinateurs / Examinatrices : Viktor K. Jirsa, Reinoud Bootsma, Pier-Giorgio Zanone, Gustavo Deco, Julien Lagarde
Rapporteurs / Rapporteuses : Pier-Giorgio Zanone, Gustavo Deco

Résumé

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Selon des études comportementales, les comportements complexes sont des processus multi-échelles, souvent composés de sous-éléments (unités fonctionnelles ou primitives). Cette thèse propose des architectures fonctionnelles afin de représenter la structure dynamique des unités fonctionnelles ainsi que celle des comportements multi-échelles résultants. Dans un premier temps, des unités fonctionnelles sont modélisées comme des flux structurés de faible dimension dans l'espace de phase (modes de fonctionnement). Des dynamiques supplémen-taires (signaux opérationnels) opèrent sur ces modes de fonctionnement faisant émerger des comportements complexes et sont classifiés selon la séparation entre leur échelle temporelle et celle des modes. Ensuite, des mesures de complexité, appliquées sur des architectures dis-tinctes composant un mouvement simple, révèlent un compromis entre la complexité des modes de fonctionnement et celle des signaux opérationnels. Celui-ci dépend de la séparation entre leurs échelles temporelles et soutient l'efficacité des architectures utilisant des modes non triviaux. Dans un deuxième temps, une architecture pour le comportement séquentiel (ici l'écriture) est construite via le couplage des modes de fonctionnement (réalisant des lettres) et des signaux opérationnels, ceux-ci beaucoup plus lents ou beaucoup plus rapides. Ainsi, l'importance des interactions entre les échelles temporelles pour l'organisation du comporte-ment est illustrée. Enfin, les contributions des modes et des signaux sur la sortie de l'architec-ture sont déterminées. Ceci semble être uniquement possible grâce à l'analyse du flux de phase (c'est-à-dire, non pas à partir des trajectoires dans l'espace de phase ni des séries temporelles).