Le talent de recherche
Le chercheur Thierry Judge de l’Université de Sherbrooke
Le défi
Automatiser une étape chronophage et essentielle du diagnostic des maladies du cœur
La solution
Une nouvelle technologie capable de déterminer quand les résultats générés par les nouveaux systèmes d’intelligence artificielle (IA) sont erronés ou incertains
Le résultat
Le diagnostic automatisé se rapproche d’une utilisation clinique généralisée ce qui réduira les temps d’attente et fera gagner du temps aux médecins pour effectuer d’autres tâches importantes
Thierry Judge a automatisé la tâche chronophage et redondante qui consiste à définir les contours du cœur sur des images échographiques. Cette étape, indispensable au diagnostic des maladies cardiaques, a été jusqu’à présent manuelle.
Une nouvelle technologie permet d’automatiser une tâche essentielle pour diagnostiquer les maladies cardiaques
Thierry Judge, étudiant à la maîtrise au département d’informatique de l’Université de Sherbrooke, a mis au point une technologie permettant de déterminer quand les résultats générés par les nouveaux systèmes d’intelligence artificielle (IA), qui accélèrent l’analyse des images échographiques pour détecter les maladies cardiaques, sont incorrects ou incertains. Le logiciel en question, appelé CRISP, est actuellement mis à l’essai par la société Ultromics Ltd, basée à Oxford (Royaume-Uni), un chef de file de l’IA pour l’échocardiographie.
Son innovation automatise la tâche fastidieuse et répétitive de définir les contours du cœur sur des images échographiques, une étape nécessaire et auparavant manuelle pour diagnostiquer les maladies cardiaques. En termes simples, la délinéation cardiaque assistée par l’IA automatise le processus d’extraction de paramètres cliniques clés, tels que le volume de sang pompé par le ventricule gauche du cœur, à partir d’images échographiques. Ces paramètres sont couramment utilisés pour reconnaître et diagnostiquer les maladies cardiaques. Sans cette automatisation, les médecins doivent définir manuellement les contours sur les images afin de voir des parties précises du cœur et d’obtenir des données sur le débit cardiaque leur permettant d’établir un diagnostic. 
« Les méthodes reposant sur l’IA interprètent généralement les images avec autant de précision que les cliniciens et cliniciennes, mais il arrive encore qu’elles commettent des erreurs très évidentes, ce qui ralentit leur intégration dans la pratique clinique », explique le chercheur.
Bien que les approches émergentes basées sur l’IA permettent de gagner du temps, elles sont encore sujettes à des erreurs ce qui signifie que les médecins doivent valider l’exactitude de chaque résultat avant de procéder à un diagnostic. Grâce à l’avancée apportée par Thierry Judge, un logiciel qui signale avec précision quand des contours générés par le système automatisé ne sont pas bien définis, seuls les résultats imprécis doivent être validés, ce qui se traduit par un gain de temps supplémentaire et une plus grande confiance pour l’établissement de diagnostics.
« L’objectif ultime est d’instaurer la confiance dans les systèmes d’IA afin de faire gagner du temps aux cliniciens et cliniciennes pour augmenter le nombre de personnes vues et consacrer plus de temps à les soigner plutôt qu’à effectuer des tâches manuelles », indique Thierry Judge. « Nous savons que ces systèmes d’IA commettent parfois des erreurs. C’est pourquoi l’objectif de mes recherches est de repérer avec précision le moment où ils le font. »
Cette recherche innovatrice a valu à Thierry Judge, un stagiaire Mitacs travaillant sous la supervision du professeur Pierre-Marc Jodoin, le Prix Mitacs pour innovation exceptionnelle — maîtrise. Ce prix, présenté lors d’une cérémonie au Centre national des Arts à Ottawa le 22 novembre 2022, reconnaît la contribution exceptionnelle à l’innovation en recherche et développement au cours de recherches financées par Mitacs. 
Les travaux de recherche de Thierry Judge ont récemment été publiés, et le logiciel qu’il a développé est en cours d’intégration dans le produit de délinéation assistée par l’IA d’Ultromics. Il souligne l’aide que Mitacs lui a apportée pour s’engager sur la voie de la commercialisation.
« Avant de m’associer à Ultromics, j’avais une vision plus théorique de mes recherches », déclare-t-il. « Je vois maintenant comment le processus de développement logiciel fonctionne dans la pratique et je comprends mieux ce qui est nécessaire pour rendre mes méthodes exploitables par les spécialistes en clinique. Je suis également en mesure d’obtenir des renseignements précieux de la part de personnes qui travaillent à différents niveaux de ce processus et d’utiliser leurs commentaires dans mon travail. »
Les programmes de Mitacs sont financés par plusieurs partenaires estimés à travers le Canada. Nous remercions le gouvernement du Canada, le gouvernement de l’Alberta, le gouvernement de la Colombie-Britannique, Research Manitoba, le gouvernement du Nouveau-Brunswick, le gouvernement de la Nouvelle-Écosse, le gouvernement de l’Ontario, Innovation PEI, le gouvernement du Québec, le gouvernement de la Saskatchewan, le gouvernement de Terre-Neuve-et-Labrador et le gouvernement du Yukon de nous aider à favoriser l’innovation et la croissance économique partout au pays.
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