Projets novateurs réalisés

Produits naturels pour la gestion des ravageurs de la Drosophila à ailes tachetées (SWD)

La Drosophile à ailes tachetées est un ravageur envahissant agressif qui est une priorité élevée en recherche et gestion pour l’industrie des baies et des petits fruits de la Colombie-Britannique et du Canada. La Drosophile à ailes tachetées peut réduire considérablement les rendements agricoles malgré l’utilisation intensive d’insecticides chimiques, qui dans certains cas peuvent être nocifs pour l’environnement et la santé humaine. Les extraits botaniques de plantes et de microbes insecticides naturellement toxiques pour les insectes ont un grand potentiel pour offrir des options écologiques aux producteurs souhaitant gérer la Drosophila à ailes tachetées. La recherche proposée évaluera des extraits botaniques de l’arbre Neem, Azadirachta indica, et de l’arbre Pongamia pinnata (Karanja), ainsi que des isolats microbiens associés à la plante et au sol pour des effets insecticides et répulsifs antiparasitaires, en collaboration avec Terramera Inc. Nous évaluerons les extraits d’huile de ces arbres, en particulier l’huile de neem et de Karanaja, et examinerons les isolats microbiens pour leur compatibilité avec les agents de lutte biologique de Drosophila à ailes tachetées, y compris Bacillus thuringiensis. Nous déterminerons les effets spécifiques de ces produits naturels, y compris leurs effets létaux et sub-létaux, sur la Drosophile à ailes tachetées en laboratoire, en serre et sur le terrain.

Impact de la supplémentation en ail et du profil résiduel d’apport alimentaire sur l’apparition d’abcès hépatiques dans les parcs d’engraissement

Un bétail de finition efficace pour l’alimentation avec des cas non ou moins graves d’abcès hépatique (LA) améliorera la compétitivité et la durabilité de l’industrie bovine. Les propriétés antimicrobiennes de l’ail n’ont pas été évaluées pour atténuer la gravité de la LA. Les études évaluant l’association entre l’efficacité de l’alimentation et la LA, ainsi que l’intégration de stratégies d’alimentation émergentes comme la supplémentation à l’ail, sont rares. Ce projet évaluera la relation entre les stratégies de supplémentation en ail et les profils de consommation résiduelle d’aliments (RFI) sur la gravité de la LA chez les bovins en fin de vie. Le projet recrutera environ 200 bœufs de parc d’engraissement pour le projet de 2 ans, où chaque bœuf sera assigné à l’un des 4 groupes de supplémentation en ail. L’apport individuel d’aliments et de suppléments sera mesuré tandis que le profil RFI de chaque bœuf sera calculé. Les bœufs finis seront récoltés dans un établissement approuvé où les scores LA seront recueillis par un évaluateur expert. Ce projet déterminera les liens entre la performance et les scores de la LA.

Développement d’une plateforme portative de surveillance de la qualité de l’eau intégrant un réseau de capteurs électrochimiques à faible coût

Multi-parameter monitoring of water quality parameters in resource-limited and sparsely populated areas is a major challenge. A fully-integrated sensing platform with high-accuracy, efficiency and lower cost is, thus, crucial for continued water safety. In this project, we will developed a handheld water quality monitoring system with pH, total chlorine; temperature, and water hardness sensors for drinking and recreational water monitoring. The sensors will be made on low-cost, replaceable cartridge-based platform, controlled by a custom-designed printed circuit board (PCB) connected to a smartphone App. The cost of the sensors will be <$4 and the cost of readout system and application software will be <$50. This one-of-its-kind and fully-integrated water quality monitoring system will be user-friendly, cost-effective, offering real-time sensing capability in remote areas. The platform technology will help diversify EBPI’s current portfolio of water quality test products, allowing for expansion into new commercial areas.

Signature spectrale de lait du succès ou de l’échec de la transition

Une transition réussie vers la lactation est d’une importance capitale dans la production laitière, car cette période affecte toute la vie productive d’une vache laitière. Une mauvaise transition est souvent associée à des maladies cliniques ou subcliniques. L’objectif est d’évaluer si les composants laitiers sont associés à une mauvaise ou bonne transition des vaches. On met l’accent sur les composants laitiers autres que ceux qui sont habituellement mesurés dans les échantillons mensuels. Les signatures spectrales du lait des vaches analysées par spectroscopie infrarouge sont donc assemblées. Les caractéristiques potentiellement pertinentes sont extraites de la signature spectrale et les associations sont déterminées avec l’Indice de Vache de Transition comme indicateur d’une transition réussie. Cette étude contribuera à générer un outil de profilage métabolique pour les vaches en début de lactation grâce à des tests de routine utilisant la spectroscopie infrarouge.

Évaluation et gestion des perturbations acoustiques des baleines boréales dans l’Arctique canadien

Des scientifiques de WCS Canada ont obtenu un financement par l’entremise du Fonds canadien pour la nature des espèces aquatiques en péril (CNFASAR) afin de mener un projet collaboratif axé sur la recherche sur les baleines boréales dans l’Arctique canadien. Le projet postdoctoral proposé constitue une partie principale du projet CNFASAR et vise à évaluer comment les baleines boréales réagissent au bruit sous-marin afin de gérer efficacement les risques liés aux activités humaines, en particulier celles liées aux navires. Ce projet examinera comment les baleines réagissent à différents niveaux et types de bruit des navires et aux bruits naturels, à travers une expérience où des enregistrements sonores sont diffusés sous l’eau aux baleines équipées d’une étiquette enregistrant le son et les mouvements. L’étiquette enregistre ce que la baleine entend et peut aussi servir à reconstituer un parcours 3D des déplacements de chaque baleine. Cela peut être utilisé pour mesurer comment une baleine modifie son comportement en réponse au bruit, et le niveau de bruit associé à un changement de comportement peut être estimé.

Le développement d’un logiciel de conception d’ingénierie intelligent, rapide et fiable pour les applications en conception structurelle et géotechnique

Cette recherche propose de développer et de mettre en œuvre des algorithmes innovants nécessaires à la construction d’un logiciel qui aidera les ingénieurs à réaliser des conceptions équilibrant correctement fiabilité et coût. La conception basée sur le risque qui en résulte est complexe car elle prend beaucoup de temps sur le plan informatique, impliquant à la fois des modèles numériques sophistiqués de la structure en cours de conception, ainsi que des simulations de Monte Carlo afin d’en estimer la fiabilité. Les algorithmes qui accélèrent la modélisation numérique à l’aide de matériel informatique avancé sont essentiels pour évaluer la fiabilité d’une conception particulière. À cela s’ajoute le problème de trouver des conceptions optimales qui tiennent compte des coûts de conception et de construction. Des méthodologies de conception basées sur les risques seront développées pour identifier les meilleures conceptions potentielles, ainsi que leur coût et
fiabilité, afin que l’ingénieur puisse prendre une décision éclairée concernant la conception optimale.

Prédiction de l’activité physiologique à l’aide de réseaux de capteurs

Au Canada, 35% des blessures surviennent lors de la participation à des sports ou à de l’exercice (Billette, 2011). Les blessures liées au sport coûtent au système de santé canadien 1,5 milliard de dollars annuellement (Parachute, 2015). La prévention des blessures dans le sport est primordiale pour l’athlète, les entraîneurs, la gestion d’équipe et l’équipe de santé. Le surentraînement et la fatigue sont des causes fréquentes de blessures dans le sport. La charge d’entraînement est un facteur important pour optimiser la performance des athlètes et minimiser le risque de blessure. Bien que des accélérations mesurées avec des capteurs fixés à la poitrine aient été utilisées pour calculer la charge d’entraînement, cette approche ne capture pas spécifiquement le mouvement du bas du corps, ne peut donc pas saisir adéquatement la charge d’entraînement dans les activités sportives avec des mouvements importants des bras (comme la natation) ou des mouvements prédominants des jambes (comme le cyclisme). L’objectif de ce projet de recherche est de développer un algorithme pour prédire la charge d’entraînement pouvant être utilisé dans divers sports.

Développement d’un système d’analytique visuelle pour prédire l’AKI et identifier ses facteurs de risque chez les patients hospitalisés

L’insuffisance rénale aiguë (LCA) est définie comme une perte soudaine de la fonction rénale sur une courte période. C’est l’un des événements cliniques les plus courants chez les patients hospitalisés. L’AKI peut réduire les chances de survie et prolonger les séjours hospitaliers. Par conséquent, la détection et le diagnostic précoces de l’AKI permettent d’utiliser des plans de gestion simples pour réduire la durée et la gravité de l’AKI ainsi que sa mortalité associée. L’objectif principal de ce projet est d’identifier les patients à haut risque de développer une IRA en analysant les données des antécédents médicaux des patients à l’aide de techniques computationnelles avancées. L’AKI est associée à des coûts de soins de santé estimés à plus de 200 millions de dollars chaque année au Canada. Par conséquent, la mise en œuvre réussie de ce projet entraînera des économies substantielles sur les coûts de santé.

Développement d’une plateforme pour la délivrance passive transdermique de macromolécules possédant une large gamme de propriétés physicochimiques

L’objectif de ce projet est de développer des plaques capables de délivrer une variété de grosses molécules à travers la peau. À ce jour, les patchs développés pour la livraison s’inscrivent généralement dans un modèle « verrouillage et clé », où un seul matériau ne peut contenir ou délivrer qu’un seul médicament. De plus, les médicaments administrés sont limités à de petites molécules en petites doses, ce qui limite les types de médicaments pouvant être délivrés par des timbres. Les patchs capables de délivrer des molécules plus grosses nécessitent souvent des applicateurs supplémentaires encombrants ou des dispositifs électriques, qui sont moins praticables pour les patients. Nous souhaitons développer une plateforme plug-and-play permettant la délivrance de ces molécules plus grosses en doses thérapeutiques, afin de permettre une livraison plus efficace de plusieurs médicaments différents, sans avoir à réinventer la roue à chaque changement de charge utile du médicament. Ces systèmes pourraient raisonnablement remplacer le besoin d’injections sous-cutanées et d’administration orale constante de certains médicaments, afin d’améliorer l’expérience médicamenteuse pour les patients partout.

Génie/vieillissement et VIH : échange de connaissances entre le projet de données administratives et les personnes âgées atteintes du VIH/sida en Colombie-Britannique

À un degré sans précédent dans l’histoire du VIH/sida, les personnes atteintes du VIH/SIDA (PLVIH) vieillissent en grande partie grâce au succès du traitement. En tant que phénomène relativement récent, la recherche sur le VIH/sida et le vieillissement ne fait que débuter, et demeure largement épidémiologique. Une étude épidémiologique de premier plan appelée COAST provient du Centre d’excellence en VIH/SIDA de la Colombie-Britannique, un organisme de recherche sur le VIH/sida de renommée mondiale. COAST rassemble des données administratives épidémiologiques pour examiner les tendances de santé du VIH vieillissant en Colombie-Britannique. Ce qui manque dans cette recherche, c’est la connaissance et l’expérience de ceux étudiés qui vivent réellement les défis du vieillissement avec le VIH. À l’échelle du Canada, la recherche en santé a poussé à adopter une pratique éthique mettant l’accent sur la collaboration entre les personnes directement touchées par un problème de santé et les chercheurs (par exemple, IRSC 2019).

Mes recherches impliqueront le VIH vieillissant avec COAST, en tirant parti de leurs perspectives et expériences vécues pour identifier les questions de recherche pertinentes pour la communauté et y répondre à l’aide des données COAST. Ce projet vise à enrichir les connaissances produites par les scientifiques de COAST, à améliorer l’inclusivité de leurs réseaux professionnels et à renforcer la gestion et la contribution de l’étude COAST elle-même. Il est établi que la « recherche axée sur le patient » améliore les soins de santé, et ce projet améliorera les services de santé et les résultats de santé pour le VIH.

Edge Streaming pour des vidéos à 360 degrés

Le streaming vidéo à 360 degrés est un élément clé de nombreuses applications de réalité augmentée et de réalité virtuelle (AR/RV). Les exigences en informatique et en réseautage posent de grands défis pour les appareils mobiles et les réseaux mobiles, surtout si un appareil mobile est la source vidéo. Le déploiement de l’informatique mobile en périphérie décharge les besoins informatiques et de réseau sur les appareils mobiles et atténue la demande de bande passante dans les réseaux mobiles. Ce projet propose un nouveau mécanisme de diffusion en continu pour les vidéos à 360 degrés pour les applications AR/VR en tirant parti des avantages de l’informatique en périphérie et du réseautage défini par logiciel (SDN, un nouveau paradigme réseau pour la garantie de la qualité de service). Ce nouveau mécanisme réduira efficacement la demande informatique et réseau sur les appareils mobiles ainsi que la pression sur les réseaux mobiles. Le succès du développement de ce projet réduira les coûts d’exploitation des applications AR/VR pour les fournisseurs de services et améliorera la qualité de l’expérience pour les utilisateurs. Les résultats de la recherche inspireront la conception d’applications AR/VR immersives, efficaces en ressources et hautement réactives, dans les réseaux mobiles.

Surveillance et suppression du bar à petite bouche dans le lac Cultus, en Colombie-Britannique

L’objectif du projet est d’atténuer les impacts sur les salmonidés précieux causés par le bar à petite bouche (SMB) envahissant dans le lac Cultus grâce à la suppression et à la surveillance. Le projet profitera à la fois à l’industrie de la pêche sportive et aux espèces en voie de disparition, en supprimant la prédation des PME et en contrôlant d’autres déséquilibres dans les relations prédateur-proie. Nous utiliserons des méthodes telles que la destruction des nids, l’analyse du contenu intestinal et la télémétrie acoustique pour en apprendre davantage sur l’écologie des poissons et la façon la plus efficace de supprimer la population. L’organisation partenaire (Pacific Salmon Foundation) vise à soutenir la conservation, la restauration et l’amélioration du saumon du Pacifique et de leurs écosystèmes, donc en aidant à réduire la population d’achigans, ils répondront directement aux objectifs de leur plan stratégique.