Objectifs

L’évolution de la société actuelle entraîne une prise de conscience générale sur les besoins liés à la santé et à la qualité de vie des personnes. Cette prise de conscience fait émerger de nouvelles approches de la prévention, du diagnostic, de la thérapeutique, ou de l’assistance apportés aux personnes agées, en situation de handicap ou vieillissantes.

La coopération et la collaboration entre les différents domaines de recherche impliqués doivent être favorisées afin d’en augmenter l’efficacité et de contrôler les coûts. De plus, l’individu souhaite pouvoir vivre de façon autonome, avec une bonne qualité de vie. Cela implique de lui donner la possibilité de profiter des outils d’information et de communication modernes pour s’informer et communiquer malgré ses problèmes de santé. L’informatique, en tant que science mais aussi en tant que technologie, a tout naturellement sa place dans ce nouveau paysage de la santé publique. L’amélioration du système de santé et de la qualité de vie des personnes reposent notamment sur les énormes possibilités offertes par les systèmes informatiques.

La conception de systèmes informatiques efficaces et pertinents pour la santé, les handicaps et le vieillissement, repose d’une part sur l’acquisition, la gestion et l’exploitation de l’information à des fins professionnelles ou grand public, et d’autre part sur les possibilités nouvelles offertes par les technologies interactives et multimodales, les capteurs, les environnements d’évaluation et de simulation au bénéfice des patients, des personnes dépendantes et des professionnels de santé.

L’acquisition de l’information peut être réalisée de différentes manières : à partir d’individus humains, par imagerie du vivant pour acquérir les données à la source ; à partir d’individus virtuels, par modélisation et simulation du vivant ; mais aussi à partir de la connaissance globale des professionnels de santé, en faisant appel à l’ingénierie des connaissances. L’information ainsi acquise est extrêmement complexe à plusieurs points de vue : le volume de données à manipuler peut être considérable ; les relations entre les différents fragments d’information génèrent elles-mêmes de l’information ; l’information est souvent extrêmement sensible et nécessite une sécurisation de l’accès adaptée ; l’accès à l’information doit pouvoir se faire efficacement, de tout endroit et à tout moment.

Enfin, l’exploitation de cette information peut être abordée selon plusieurs directions : pour la connaissance fondamentale en biologie et en santé, pour la prévention et l’amélioration de la qualité de vie ; pour l’assistance aux individus souffrant d’une déficience sensorielle, motrice ou cognitive; pour l’assistance aux professionnels de santé.

Compétences et défis


La problématique très vaste des systèmes informatiques pour la santé est abordée au sein de l’IRIT selon quatre domaines de compétences : l’imagerie du vivant, la gestion de données biomédicales et infrastructure d’accès et de traitement ; la modélisation et la simulation du vivant ; ainsi que le handicap et l’autonomie.

Le numéro 21 du journal du laboratoire "Noir sur Blanc", paru en juillet 2017, est consacré aux activités de l'axe, vous pouvez le consulter ici.

Dans le domaine de l’imagerie du vivant, l’IRIT possède de solides compétences, réparties sur 2 thèmes scientifiques du laboratoire, permettant d’intervenir sur plusieurs parties de la chaîne d’acquisition et d’exploitation d’une image : traitement du signal ; traitement d’images multimodales ; extraction d’information ; modélisation et calcul pour l’imagerie.

Concernant la gestion de données biomédicales et les infrastructures d’accès et de traitement, 4 thèmes du laboratoire permettent d’aborder de manière forte la problématique en offrant des compétences en sécurité, en stockage et calcul sur systèmes distribués à large échelle, en intergiciel, en indexation et recherche d’information.

La modélisation et la simulation du vivant est une problématique profondément ancrée dans les compétences de l’IRIT et est abordée par quatre thèmes scientifiques à différents niveaux d’abstraction : depuis le niveau cellulaire par des méthodes de biologie computationnelle et de vie artificielle jusqu’au niveau d’une société par modélisation et simulation du comportement de foules.

Il existe, à l’IRIT, plusieurs domaines de recherche concernés par l’inclusion et l’autonomie des personnes : l’interaction homme-machine évidemment, la modélisation et la fusion de données multi-sources, la modélisation des processus humains mais aussi les réalités virtuelles, mixte et augmentée, le traitement de l’image, et le traitement automatique des langues et l’étude des usages. Ces différentes compétences collaborent pour aborder plusieurs problématiques comme l’accessibilité, la communication assistée, l’aide au diagnostic, les systèmes de rééducation et de suppléance, la substitution sensorielle et les neuroprothèses (basées sur des interfaces cerveau-machine).

La stratégie de notre laboratoire concernant les systèmes informatiques pour la santé lui donne les moyens de relever quelques défis importants dans ce domaine :

  • dossier médical informatisé, par la mise en place d’infrastructures distribuées et sécurisées pour l’accès et l’exploitation de l’information intégrant les modèles d’activités adaptés aux souhaits des médecins.
  • développement de nouvelles techniques d’imagerie, par la mise au point de modèles et de méthodes efficaces tant d’un point de vue précision que temps de calcul pour l’exploitation des données acquises.
  • modélisation et simulation d’activités biologiques par la mise en place de systèmes autonomes évolutifs en biologie intégrative mais aussi des activités cérébrales et cognitives par la modélisation et la simulation du cerveau.
  • développement de nouvelles interfaces homme-machine ou cerveau-machine pour l’assistance ou la suppléance en situation de handicap.

Responsables de l'axe: Jérôme Farinas et Sylvain Cussat-Blanc