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Chaires

De l’imagerie médicale à la médecine computationnelle

Nicholas Ayache
p. 39
Traduction(s) :
From Medical Imaging to the Digital Patient
From Medical Images to Computational Medicine

Texte intégral

Ensemble d'images médicales du patient numérique

1Le colloque international From Medical Images to Computational Medicine s’est tenu, en langue anglaise, le 24 juin 2014 au Collège de France.

2Il a permis de mettre en avant certaines des activités de recherche les plus avancées en imagerie médicale computationnelle et en modélisation informatique d’organes, dans le but de parvenir à une meilleure compréhension de l’anatomie et de la physiologie humaines. Outre son organisateur et détenteur de la chaire annuelle Informatique et sciences numériques Nicholas Ayache, il a ainsi donné la parole à dix chercheurs de renommée internationale.

3Deux d’entre eux, Sir Michael Brady (Oxford) et Daniel Rueckert (Londres) ont présenté successivement, pour l’un, des modèles biophysiques adaptés à l’analyse computationnelle d’images anatomiques et métaboliques de diverses formes de cancer (cancer du sein, du rectum, de la peau) ; pour l’autre, des représentations parcimonieuses des images et des méthodes d’apprentissage automatique, dont le but est d’extraire des informations cliniquement utiles dans des images cardiaques et dans des images cérébrales, notamment des IRM du fœtus. Guido Gerig, de l’université d’Utah, a évoqué quant à lui certains modèles spatiotemporels d’analyse de séquences d’images pour quantifier des évolutions, notamment le développement de structures cérébrales chez le nouveau né et le jeune enfant. Le propos d’Antonio Criminisi (Cambridge) s’est par la suite intéressé à des algorithmes d’apprentissage statistique, permettant de localiser automatiquement les organes dans des images médicales du corps entier, afin de segmenter des lésions cancéreuses, ou de quantifier le mouvement de patients parkinsoniens placés face à des caméras vidéos. Pour clôturer cette matinée, les travaux du projet international Physiome et du consortium européen Virtual Physiological Human sur la modélisation multi-échelle de la physiologie du corps humain et les applications cliniques de celle-ci ont été abordés par Peter Hunter, de l’université d’Auckland (Nouvelle-Zélande). Cinq chercheurs ont par la suite présenté leurs avancées dans ce domaine. Olivier Faugeras (Sophia Antipolis), s’est intéressé à des modèles de populations de neurones à différentes résolutions spatiotemporelles et à des outils mathématiques et algorithmiques d’analyse et de simulation, qui font notamment appel à la théorie des systèmes dynamiques, du calcul stochastique, du champ moyen et des grandes déviations. Mentionnant les modèles biomécaniques, James Duncan (université de Yale, USA) a évoqué les représentations parcimonieuses des images permettant d’analyser des images médicales, notamment en neuroimagerie et en imagerie cardiaque.

4David Hawkes (University College, Londres) a pour sa part commenté le rôle de l’imagerie médicale computationnelle multi-échelle dans le guidage d’interventions chirurgicales, notamment pour le cancer de la prostate, du sein ou du colon. Puis, dans une conférence intitulée Augmented Reality in the Operating Room, Nassir Navab (Munich, Allemagne) a permis de faire connaître l’usage de la réalité augmentée dans la salle d’intervention, ainsi que des systèmes innovants d’acquisition robotisée d’images. Enfin, la dernière intervention, avec Dorin Comaniciu de Princeton (USA), a évoqué un modèle computationnel multi-échelle du cœur, permettant de simuler son métabolisme, son activité électrique, mécanique et hémodynamique, avec une gamme d’applications potentielles en cardiologie.

5Nicholas Ayache, qui avait ouvert la journée sur les enjeux du patient numérique personnalisé, a conclu par une évocation du futur de l’imagerie médicale computationnelle et du patient numérique. Clôturant une série de cours et de séminaires intitulés Le patient numérique personnalisé : images, médecine, informatique, qui présentait les fondations algorithmiques, mathématiques et biophysiques de l’image médicale computationnelle, ce colloque a ainsi offert une belle illustration de l’état de l’art international en imagerie médicale computationnelle et en modélisation informatique des organes humains.

Le programme de ce colloque ainsi que l’ensemble des interventions sont consultables en ligne sur le site www.college-de-france.fr

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Table des illustrations

Légende Ensemble d'images médicales du patient numérique
URL http://lettre-cdf.revues.org/docannexe/image/1964/img-1.png
Fichier image/png, 986k
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Pour citer cet article

Référence électronique

Nicholas Ayache, « De l’imagerie médicale à la médecine computationnelle », La lettre du Collège de France [En ligne], 39 | mars 2015, mis en ligne le 01 août 2015, consulté le 27 juin 2017. URL : http://lettre-cdf.revues.org/1964

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Auteur

Nicholas Ayache

Directeur de recherche, Inria

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Droits d’auteur

© Collège de France

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