Projets innovants réalisés

Tuktu - Plate-forme de soins aux personnes âgées peer to peer

À mesure que le monde devient plus petit, la distance entre les familles s’élargit. Un nombre croissant de personnes vivent loin de leurs proches, que ce soit dans une autre ville ou dans un tout autre pays. Beaucoup laissent derrière eux leurs parents et d’autres parents âgés, la distance rendant presque impossible de fournir un soutien à leurs proches vieillissants. La pandémie de COVID a encore exacerbé ce problème et a laissé la communauté des aînés particulièrement vulnérable, ce qui a conduit à des situations où les personnes âgées non seulement n’ont pas les structures de soutien social normalement fournies par leurs enfants, mais elles éprouvent également une solitude et une incertitude accrues en raison de la distance physique par rapport à leurs proches. De plus, les enfants et les proches qui se trouvent avec de tels obstacles éprouvent souvent du stress et de l’anxiété parce qu’ils n’ont pas d’informations adéquates sur l’état de leurs proches. Ce projet appuie la création d’une communauté de soutien et encourage l’avancement des soins non formels aux personnes âgées à l’aide d’une application mobile basée sur la localisation (et d’une plate-forme Web) qui jumelle les personnes âgées aux soignants à temps partiel (non formels) pour les courses et la compagnie. Ce projet répondra à la fois à un besoin et à un besoin d’améliorer l’accès aux services aux populations vulnérables et d’offrir une opportunité de revenu pour ceux qui font face à des difficultés économiques.

Nanogénérateur triboélectrique à base de polyamide pour la récolte d’énergie haute performance et les applications de détection auto-alimentées

Le développement rapide d’une électronique mobile plus puissante et plus petite a suggéré la nécessité de développer des ressources énergétiques durables ainsi que des systèmes de capteurs innovants avec une précision améliorée et une consommation d’énergie réduite. En outre, l’utilisation de ressources énergétiques durables appropriées serait bénéfique pour la protection de l’environnement. De telles demandes ont entraîné un grand intérêt pour le développement des nanogénérateurs triboélectriques (TENG) à utiliser dans l’électronique future. Les nanogénérateurs triboélectriques sont connus comme un système robuste de détection mécanique et de récupération d’énergie mécanique en convertissant l’énergie mécanique en une sortie électrique. Compte tenu de ce contexte, les objectifs du projet proposé seraient la conception et le développement d’un matériau polyamide TENG avec une performance améliorée. Cela peut être réalisé en produisant les matériaux TENG avec des morphologies de surface efficaces améliorées, ainsi que des propriétés diélectriques et capacitives améliorées. De plus, en ce qui concerne les objectifs de BASF, ce projet serait bénéfique à la fois scientifiquement et économiquement pour l’organisation partenaire.

Algorithmes d’apprentissage fédérés et tableaux de bord préservant la confidentialité pour permettre l’analyse de la santé COVID-19

Ce projet de recherche permettra à Krate Distributed Information Systems Inc. (Krate) de fournir deux produits infonuagiques de logiciel en tant que service (SaaS) qui s’intégreront à la plate-forme informatique distribuée de la start-up Distributed Compute Labs (DCL) pour aider les chercheurs COVID-19. L’ordinateur distribué de DCL est utilisé par des scientifiques et des chercheurs de partout au Canada (le produit de cette entreprise a été approuvé par le programme accéléré du gouvernement « Aidez le Canada à lutter contre la maladie à coronavirus »). Les deux services qui font l’objet de recherches dans le cadre de ce projet sont (1) l’intelligence artificielle (I.A.) qui préserve la vie privée et (2) le tableau de bord qui préserve la protection de la vie privée. Les résultats de recherche de ces études fournissent des services aux chercheurs en santé covid-19 qui leur permettent de se concentrer en collaboration sur leurs recherches sans se soucier de protéger la confidentialité des données du participant.

Validation d’une application d’entraînement de basket-ball basée sur la vision par ordinateur

Le projet de recherche proposé vise à faire progresser le développement d’une nouvelle application d’entraînement de basket-ball destinée aux jeunes joueurs de basket-ball. L’application prototype conçue par Pipeline Studios Ltd. utilise l’apprentissage automatique pour enregistrer et suivre les performances de basket-ball des jeunes dans une atmosphère amusante et divertissante. Le projet de recherche est conçu pour jumeler des experts en mouvement humain et en technologies mobiles avec des experts en informatique et en contenu jeunesse (Pipeline Studios Ltd.) afin d’élargir le développement de ce système innovant. Plus précisément, ce projet examinera la validité actuelle de l’application prototype et appuiera l’élaboration de nouvelles mesures de rendement grâce à la collecte de données de caméras à grande vitesse et de capteurs portables de référence lors d’exercices de tir pour les jeunes et les jeunes joueurs de basketball adultes. Ce faisant, cette collaboration de recherche sera fondamentale pour évaluer et améliorer le rendement de l’application prototype qui est prête à soutenir le développement du basketball chez les jeunes au Canada.

Agroécologie et sécurité alimentaire : le rôle des banques de semences communautaires

Cette recherche représente l’évolution d’un partenariat existant entre SeedChange et Food : Globally Embedded, Locally Engaged (FLEdGE), un projet de subvention de partenariat du CRSH qui mène des recherches communautaires sur les systèmes alimentaires durables. Le stagiaire travaillera avec ces partenaires pour explorer le rôle des banques de semences communautaires dans la contribution à la sécurité des semences et ainsi aboutir à une meilleure compréhension de l’agroécologie et de la souveraineté alimentaire. Grâce à la recherche primaire et secondaire, ce projet vise à explorer les réussites et les limites des banques de semences communautaires afin d’élargir le rôle de la sécurité des semences et de l’agroécologie au Canada. Les résultats profiteront à SeedChange en augmentant sa capacité de recherche, en aidant à l’analyse des données et à la diffusion des connaissances tout en établissant des liens avec les partenaires chercheurs et décideurs par le biais de FLEdGE. L’agroécologie a le potentiel de transformer le système alimentaire du Canada pour qu’il soit plus sain, équitable et durable, qualités qui sont de plus en plus importantes pour la longévité et le succès de l’agriculture canadienne.

Suivi sans fil des patients COVID-19 et évaluation des risques à l’aide de la plate-forme Edge AI

La capacité du système de santé à gérer un afflux massif de patients repose sur la combinaison de quatre facteurs : le personnel, l’équipement, les espaces physiques et le système en place. Une combinaison mieux connue dans le jargon sous le nom de 4 « S » (personnel, trucs, structure / espace, système). Un cinquième facteur qui est souvent mal compris est la synchronicité. Avec une grande adaptation à l’espace de travail et aux structures d’équipe, un personnel nouvellement formé avec de nouveaux équipements et un système de processus critiques qui évoluent en fonction de l’évolution de l’environnement et de l’état du système de santé, la synchronicité est essentielle. Cette synchronicité nécessite des données et des automatisations en temps réel pour permettre aux équipes déjà sous pression et à une organisation de soins de santé stressée de s’adapter aux demandes et aux besoins imprévus.

Dans ce projet, nous voulons évaluer rapidement le risque d’infection par la COVID-19 des personnes vivant dans un bâtiment ou des établissements de santé en analysant leur distance avec d’autres personnes qui pourraient ou non avoir été en contact avec des patients COVID-19. Cela sera réalisé à l’aide de la collecte de données sans fil et d’algorithmes d’intelligence artificielle fonctionnant sur la plate-forme matérielle et logicielle située à l’intérieur ou à proximité du bâtiment.

Modélisation de la COVID-19 dans les poumons humanisés ex vivo

L’épidémie de COVID-19 a dévasté le monde entier. Le pipeline conventionnel de découverte de médicaments pour développer un nouveau médicament pour cette nouvelle maladie ne répond pas à la demande immédiate d’une thérapie. Les résultats scientifiques des modèles in vitro ne récapitulent pas les conditions physiologiques et les modèles in vivo ne sont pas encore opérationnels. Par conséquent, il est nécessaire de mettre en place une plate-forme robuste pour entreprendre des études précliniques approfondies afin de fournir rapidement une compréhension approfondie de tout agent pharmaceutique d’intérêt avant de procéder à des essais cliniques. Nous avons développé les poumons humanisés qui ont précédemment démontré des résultats prometteurs une fois examinés pour des dommages induits par ventilation et d’autres maladies pulmonaires destructives de poumon. L’utilisation des mêmes principes nous permet de modéliser la COVID-19 dans les poumons humanisés, ce qui ressemblera beaucoup au syndrome respiratoire aigu de la COVID-19. Notre modèle permettra des études rapides mais exhaustives sur l’efficacité et les mécanismes des médicaments putatifs contre la COVID-19.

Tirer parti d’un espace d’apprentissage social pour le sport handicapé pour atténuer l’impact de Covid-19

Le projet vise à comprendre et à soutenir les leaders canadiens du curling en fauteuil roulant (c.-à-d. les entraîneurs, les athlètes et les administrateurs sportifs) pour qu’ils reviennent au sport et atténuent l’impact de la pandémie de COVID-19. Rassembler virtuellement les entraîneurs et les éduquer à fournir un soutien aux athlètes à distance peut avoir un effet positif sur le paysage sportif après la pandémie. Le stagiaire identifiera les lacunes et les forces du sport et harmonisera les ressources et les objectifs de Curling Canada avec les directives provinciales de retour au jeu. Les activités de recherche comprennent la réalisation d’entrevues avec les intervenants, l’analyse des données, la rédaction de rapports de recherche et de rapports appliqués pour l’application des connaissances. Les activités d’apprentissage appliqué consistent à favoriser l’espace d’apprentissage social en fonction des besoins des intervenants conformément aux activités de recherche. Les résultats attendus sont de faciliter la communication entre les leaders du curling en fauteuil roulant en fournissant un espace d’apprentissage social et en publiant deux articles dans des revues à comité de lecture. Le projet informera d’autres organismes canadiens de sport pour personnes handicapées.

Développement positif des jeunes et sports pour les jeunes pendant la pandémie de COVID-19

L’objectif du projet est de comprendre comment les athlètes ont été touchés par la pandémie de COVID-19. Grâce à des sondages et à des entrevues en ligne, les chercheurs espèrent en apprendre davantage sur la voie
la pandémie. Ils veulent également savoir ce que les athlètes font pour faire face et comment leurs familles et leurs entraîneurs les soutiennent. Les résultats de l’étude guideront l’organisation partenaire dans son développement de recommandations holistiques et d’outils automatisés optimisés grâce à l’intelligence artificielle. À leur tour, ces outils seront utilisés pour aider les athlètes, les familles, les entraîneurs et les organismes sportifs à revenir au jeu dans l’ère post-pandémique tout en accordant la priorité à la santé physique et mentale.

Système de laboratoire sur puce de PCR pour l’identification rapide et sensible du cas infecté par le SARS-CoV-2

Il y a un appel urgent pour le développement d’outils de diagnostic rapides et sensibles pour la détection précoce et sur place des personnes infectées pour contenir l’épidémie actuelle de COVID-19. Ces outils devraient également nécessiter des procédures de formation minimales afin que le personnel ayant des antécédents différents puisse les exécuter sur place et obtenir des données précises en peu de temps. En réponse à ce besoin, ici, grâce à une recherche interdisciplinaire, nous visons à développer un nouveau système portable de laboratoire de PCR sur puce pour détecter les personnes infectées par le SRAS-CoV-2 (en remplacement de l’envoi d’échantillons à des laboratoires spécifiques pour analyse, ce qui peut prendre des jours). Il convient de noter que le coût des essais par l’intermédiaire du système proposé est estimé à environ 3 $/essai, c’est-à-dire nettement inférieur aux méthodes de détection actuelles. Pour le nouvel outil, nous proposons d’utiliser un prélèvement de salive non invasif auto-collecteur, qui peut être réalisé même au domicile des individus.

Développement du test de réponse immunitaire précoce dans la salive

L’épidémie actuelle de coronavirus souligne l’importance des outils de dépistage rapide au point de service (POC) pour identifier et comprendre la propagation de COVID-19 au sein de la population. Alors que les pays s’efforcent d’aplatir la courbe de la maladie, on s’attend à ce que des milliards de tests COVID-19 soient nécessaires au cours des 12 à 24 prochains mois. En outre, il est largement admis que la prochaine pandémie ne sera pas une question de « si » mais plutôt une question de « quand ». Pour répondre à ce besoin urgent, nous nous sommes associés à Sensoreal Inc., une société de biotechnologie basée à Montréal, pour développer un test multiplex rapide basé sur leur technologie exclusive de manipulation de liquides microfluidiques. Le produit envisagé se compose d’un personnalisable, d’un analyseur et d’une cartouche microfluidique jetable. Une telle plate-forme de manipulation de liquide très flexible miniaturise et automatise les procédures de laboratoire existantes adaptées à la large gamme d’applications de kit de test rapide. Cette innovation permettra de répondre rapidement aux épidémies futures en utilisant une technologie similaire pour permettre une stratégie mondiale qui prévient une pandémie hors de contrôle.

L’impact du temps soutenu dans les soins humains sur le comportement migratoire de la Pie-grièche migratrice en voie de disparition

Notre recherche évaluera la mesure dans laquelle la variation du comportement migratoire de la Pie-grièche migratrice est modifiée en raison de périodes de captivité prolongées. L’information sera obtenue d’une population captive de Pie-grièche migratrice. Le comportement des oiseaux captifs sera enregistré sur des caméras vidéo et analysé pour déterminer le niveau de migration affiché par les oiseaux d’âge différent. Le pedigree (c.-à-d. la parenté) de chaque oiseau sera utilisé pour les analyses de l’héritabilité du comportement migratoire. En travaillant au sein d’une espèce, notre conception expérimentale permettra de contrôler les différences de capacité de dispersion inhérentes à l’espèce.