Collaboration entre le LIMOS/ISIMA et le CRNH/INRA INRA : Unité de Nutrition Humaine

Contexte

L'unité de Nutrition Humaine de l'INRA au sein du CRNH d'Auvergne effectue de nombreuses expérimentations notamment sur le métabolisme énergétique. Ceci inclut l'étude de la dépense énergétique, de la fréquence cardiaque, de la température corporelle et de l'accélérométrie... sur des volontaires. Ces données représentent une source de données très volumineuses. Le LIMOS/ISIMA apportent des compétence en statistiques en aidant à collecter, dépouiller et interpréter les résultats expérimentaux. L'objectif est d'étudier la dépense énergétique

Personnes impliquées

	Sylvie Rousset, membre de l'INRA Ingénieur de recherche en Nutrition Tel. 04 73 60 82 80, email : rousset@clermont.inra.fr

	Philippe Lacomme, membre du LIMOS et enseignant à l'ISIMA Tel. 04 73 40 75 85, email : placomme@isima.fr

Etudiants ayant participés  :  2009-2010

	Clara Spriet, ISIMA 3ième année, filière F3 Projet

	Anthony Walter, ISIMA 3ième année, filière F3 Projet.

	Mickael Lasnes, Master Pro Informatique Décisionnelle et Logicielle - Université Blaise Pascal Stages de 4 mois et un CDD de 2 mois

Travaux réalisés  :  2009-2010

Pendant le projet	Il s'agissait de réaliser un cahier des charges décrivant les traitements à effectuer sur les données biologiques en provenance des volontaires : - traitement des valeurs manquantes; - traitement des valeurs aberrantes; - lissage; - calcul d'indices statistiques.

Pendant le stage	Il s'agissait de réaliser une application informatique pour le traitement statistiques des données en partant du cahier des charges.

Tests et expérimentations réalisés : les volontaires

	Le CRNH a recruté un ensemble de xxxx volontaires qui sont divisés en 2 populations : - les volontaires qui réalisent des tests à domicile - les volontaires qui réalisent des tests en chambre calorimétrique.

Les volontaires portent deux types de capteurs : - des capteurs Armband - des capteurs Actiheart. Ces capteurs permettent de mesurer des paramètres biologiques tels que : - la fréquence cardiaque ; - la température corporelle ; - xxxx - xxxxx - xxxxx - xxxxx Les mesures sont faites toute les minutes. La durée de l'expérimentations est : - de 10 jours pour les volontaires à domicile ; - de 1 journée pour les volontaires en chambre calorimétrique. Chaque capteur possède une fonction d'évaluation de la dépense énergétique.

Photographe d'une chambre calorimétrique du CRNH	On mesure la dépsense énergétique sur 10 jours pour les volontaires à domicile en utilisant de l'eau doublement marquée. On possède ainsi une évaluation de la dépense énergétique totale sur 10 jours. La dépense énergétique des volontaires en chambre calorimétriqué est mesurée par les capteurs de la chambre.

Tests et expérimentations réalisés au CRNH : les données collectées

Les xxxx volontaires en chambres génèrent chacun : - un fichier Actiheart - un fichier Armband - un fichier ECG - un fichier chambre Chaque fichier possède 1440 lignes et une ligne stocke les informations suivantes : - - - Les xxxx volontaires à domicile génèrent chacun : - un fichier Actiheart - un fichier Armband - un fichier ECG - un fichier chambre Chaque fichier possède 14400 lignes et une ligne stocke les informations suivantes : - - - Le volume total est donc de : 145854785 valeurs statistiques.

Tests et expérimentations réalisés au CRNH : les plannings des volontaires

	Les volontaires en chambre calorimétriques suivent un protocole leur donnant une liste d'activité a effectuer - marcher ; - courir ; - dormir ; - rester assis ; Le planning d'activité est très important car il va permettre l'étude de la dépense énergétique en fonction des activités.

Exemple de planning	Les volontaires en chambre calorimétriques suivent un protocole leur donnant une liste d'activité a effectuer - marcher ; - courir ; - dormir ; - rester assis ; Le planning d'activité est très important car il va permettre l'étude de la dépense énergétique en fonction des activités.

Tests et expérimentations réalisés au CRNH : les données

Exemple de données brutes issus des capteurs

Les données expérimentales sont entachées d'erreurs sous plusieurs formes : - certaines valeurs sont perdues ('lost' dans l'exemple ci-contre) : ceci est dûe probablement à une mauvaise position du capteur mais le capteur à continué sa prise de mesure; - certaines valeurs sont aberrantes : fréquence cardiaque supérieurs à 200 ou égale à 0, etc... - certaines valeurs sont perdues mais le capteurs n'a pas continué sa prise de mesure : la manifestation la plus évidente sont des lignes non consécutives dans le fichier.

Analyse fonctionnelle des traitements

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Le logiciel réalisé version 1.0

	Langage de développement : Java

	Environnement de développement : Netbeans

	L'écran principal de l'application permettant : -  de créer un projet - d'ouvrir un projet existant - de créer une famille - d'ouvrir une famille - d'accéder à la fonction de prédiction de la Dépense Energétique

	L'écran xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

	Finallement la fonctionnalité la plus importante du logiciel, celle qui permet de tester des formules de dépenses énergétiques

Documents disponibles

	Le rapport de projet de Anthony Walter et Clara Spriet Classé Confidentiel. Contactez nous par mail pour obtenir une copie.

	Le rapport de stage de Mickael Lasnes  Classé Confidentiel. Contactez nous par mail pour obtenir une copie.

Page réalisée par : Sylvie Rousset et Philippe Lacomme

Dernière mise à jour : xxxx/10/2010