Design of Well Being Monitoring Systems – Do Well B.

Le but du projet ANR "Design of Well-Being Monitoring systems (Do Well B.) " est la construction d'un système de suivi personnel de la santé (PHS) pour la détection précoce des comportements difficiles (comme accès de colère ou d'automutilation) de personnes relevant du spectre de l'autisme (syndrome ASD), à l'extérieur de hôpital. Cette étude utilisera et améliorera les outils de modélisation stochastique et la statistique des signaux physiologiques, des signaux de l'environnement audio ou audi-visuel, et leur relation. En dehors de l'hôpital, appelé par la suite condition écologique, on ne peut pas utiliser une instrumentation lourde (IRM ou biopsie). Cependant le progrès technologique permet aujourd'hui de mesurer des signaux physiologiques en embarqué (fréquence cardiaque, conductance de la peau, mouvement, etc...). Notre défi consiste à déduire, à partir de ces signaux physiologiques, des modifications de la régulation psychologique. En situation écologique, il y a un feedback de l'environnement (signal audio et environnement audio-visuel) sur les réponses physiologiques. Les deux signaux sont des signaux aléatoires dépendant d'un temps continu qui doivent être étudié par la modélisation stochastique et des outils statistiques ad hoc. Ce projet ANR "Do Well B.» construit un arc en ciel qui va des troubles du spectre autistique / Signal physiologique / Traitement du signal audio / Traitement du signal audio-visuel / Neurosciences au travers du feedback entre l'environnement et les réactions physiologiques / modélisation stochastique et statistique. C'est un projet multidisciplinaire. Il comprend quatre équipes: probabilistes et statisticiens du Laboratoire de Mathématiques de Clermont-Ferrand, des spécialistes de neurosciences et de l'autisme du Laboratoire de psychologie de Clermont-Ferrand; un cardiologue et un spécialiste de physiologie de l'hôpital de Clermont-Ferrand et des spécialistes du traitement du signal audio ou audio-visuel de l'École Nationale d'Ingénieurs de Tunis (ENIT, Tunisie). Il s'agit d'un projet avec des interactions fortes entre les quatre équipes: en effet, «l'état de l'art» dans chacune d'elles n'est pas suffisant pour atteindre notre objectif de mise au point d'un système de suivi personnel de la santé (PHS) pour la détection précoce des comportements difficiles des personnes du spectre de l'autisme. L'interaction devrait créer des améliorations dans les quatre domaines disciplinaires: Ainsi, la "feuille de route" des spécialistes du spectre de l'autisme (ASD) requiert de travailler sur des petits échantillons afin de pouvoir prendre en compte le court délai de réponse et la grande réactivité des personnes atteintes du syndrome du spectre de l'autisme. En termes probabilistes, en travailler sur de petits échantillons plutôt que les grands échantillons implique de passer de l'analyse asymptotique à l'aide du théorème central limite à des inégalités de concentration, ou à la sélection de modèles et à la détection de ruptures. Le feedback entre les changements de l'environnement sonore et la réponse physiologique est un autre défi, qui nécessite la modélisation de la mémoire auditive et de l'attention chez les enfants. Réciproquement, la prise en compte des avancées récentes en traitement du signal physiologiques et de l'environnement audio ou audio-visuel, aidera les spécialistes du spectre de l'autisme pour la construction de nouveaux protocoles expérimentaux.