Projets financés
Exploiter l'IA générative pour identifier et tester des comportements naturels complexes en Réalité Virtuelle – BrAInVR
Pour élucider le lien dynamique entre cerveau et comportement, il faut pouvoir quantifier et manipuler des répertoires comportementaux complexes en conditions naturalistiques. Nous proposons de relever ce défi en combinant des technologies d'IA générative pour détecter les patterns comportementaux a
révéler les invariants fondamentaux et les transitions de données complexes multi-échelles de patients : étude sur toute la durée de vie – AUDACITIES
Les théories physiques sont fondées sur des structures mathématiques stables, reposant sur des régularités et des symétries. Dans ces théories, les objets sont définis et compris grâce à des invariants et des transformations qui préservent ces invariants. Ces derniers permettent la synthèse de lois
Inferrence automatique de types et stades cellulaires à patir de données transcriptomiques – ACTASFIT
Le profilage de l’expression génique d’une seule cellule fournit une caractérisation riche et systématique de systèmes complexes qui a révolutionné la façon dont les biologistes peuvent interroger les transcriptomes. Cependant, la quantité et la complexité des données générées par ces méthodes posen
Paléomique: modèles et algorithmes – PALOMA
Les progre`s de la biologie mole´culaire permettent aujourd'hui d'acce´der aux informations ge´ne´tiques contenues dans des e´chantillons anciens d'origine animale, renouvelant de manie`re radicale les approches d'identification des espe`ces en pale´ontologie et zooarche´ologie. Ces nouvelles donne´
Traitement du signal sur graphe pour la caractérisation d'électrogrammes multipolaires dans l'ablation par cathéter de fibrillation atriale persistante – GrAF
Cause majeure d’accidents vasculaires cérébraux, la fibrillation atriale (FA) est l’arythmie cardiaque soutenue la plus fréquente dans la pratique clinique. À l’heure actuelle, la thérapie la plus attractive pour traiter la FA persistante est l’ablation par cathéter, où des cathéters multipolaires –
modèles multi-échelle pour les réseaux bioélectriques pour comprendre l'amorce, la progression et la promotion du cancer – ELECTROSCOPE
La signalisation bioélectrique est un acteur clé de la carcinogenèse, et dont le cœur est le dérèglement des potentiels transmembranaire cellulaire (TMRP), c'est-à-dire de la différence de charges électriques entre les espaces intra- et extra- cellulaires. Ces potentiels émergent de l'équilibre subt
Agents cellulaires intelligents : décoder la morphogenèse multicellulaire grâce à la modélisation physique inverse et à l'IA – CellAgents
Ce projet vise à comprendre comment les cellules animales s’auto-organisent en structures complexes, en s’appuyant sur des approches innovantes de modélisation inverse et d’intelligence artificielle. En se concentrant sur les premiers stades embryonnaires et sur des tissus 3D bio-ingénierés, notre r
Décoder l'évolutivité des protéines – ProtEvolv
Ce projet vise à développer une méthode prédictive pour comprendre et quantifier l’évolvabilité des protéines — c’est-à-dire leur capacité à acquérir de nouvelles fonctions par mutation et sélection. Bien que les récents progrès en matière de modèles probabilistes génératifs, comme l’analyse des cou
Segmentation automatique des nerfs pelviens à l'aide d'une IA hybride et fiable – PROSITAI
La médecine personnalisée en chirurgie repose sur le développement de modèles 3D précis et spécifiques au patient des structures anatomiques et des pathologies. Ces modèles individuels sont très importants pour la planification préopératoire et l'orientation peropératoire. Ils sont très développés e
Intelligence Artificielle de microscopie d'optique de phase pour la fertilité – PHAIFER
Le potentiel développemental de l'ovocyte dépend en grande partie de la qualité de son cytoplasme. La fertilité féminine est menacée dans nos sociétés, les femmes ayant tendance à repousser le moment de leur première grossesse. Des millions de couples dans le monde ont d’ailleurs recours à l'assista
Modélisation numérique de la vaccination par ADN – DEVIN
Les champs électriques pulsés de courte durée et de forte intensité sont connus pour générer des structures conductrices dans les membranes lipidiques cellulaires et artificielles. Ce phénomène est appelé électroporation (EP). Dans les années 80, il a été démontré que les plasmides d'ADN pouvaient ê
Caractérisation des propriétés de la peau basée sur la modélisation – SkinImpact
L'évaluation objective des propriétés biomécaniques de la peau est importante pour le diagnostic, pour le suivi de la réponse au traitement et peut conduire au développement de stratégies théragnostiques améliorées. Les pathologies cutanées telles que les plaies cutanées, les cicatrices et les tu
Diagnostic de l'infection sanguine basé sur l'intelligence artificielle à partir de protéomes numérisés par approche bottom-up – AIDIBOP
Le sepsis est une réponse syndromique à une infection sanguine qui affecte 49 millions de personnes dans le monde chaque année et cause 11 millions de décès par an. Le protocole classique de diagnostic des infections du sang repose sur la spectrométrie de masse MALDI-TOF pour l'identification des pa
Outils prédictifs de statistique et d’apprentissage automatique pour la transition vers une agriculture durable : modélisation dynamique et population hétérogène – AgriCoolTools
Le projet Tools4Agri vise à développer de nouveaux outils numériques prédictifs pour améliorer les processus de sélection variétale en végétal et en animal afin d’accélérer la transition des systèmes agricoles. L’ambition est de proposer de nouvelles approches pour prédire des traits multivariés ou
Évaluation assistée par ordinateur de l’Interaction Cortico-Cardiovasculaire pour le suivi du stress des athlètes – 3CI
Les athlètes sont confrontés à un stress physique et mental important lors des entraînements et des compétitions, ce qui menace à la fois leurs performances et leur santé à long terme. Cette problématique a motivé le développement d'interfaces homme-machine pour la gestion du stress basées sur des d
Modélisation Causale Dynamique de la Neuromodulation de la Rapidité d'Action par TMS-EEG Ciblée – NAS
L’accident vasculaire cérébral (AVC) est une cause majeure de handicap fonctionnel, souvent associé à des déficits cognitifs—en particulier le ralentissement de l'action et les dysfonctions exécutives—qui sont liés à un mauvais pronostic. Ce projet multimodal vise à identifier les régions cérébrales
Modélisation biophysique de la dynamique et régulation de taille de synapses inhibitrices – SynapSIZE
Des modifications synaptiques en fonction du développement et de l'activité sont considérées être à la base de l'apprentissage et de la mémoire. Or, les synapses sont des structures microscopiques qui ne contiennent souvent que des dizaines ou des centaines de récepteurs de neurotransmetteurs respon
Combinaison d'Intelligence Artificielle et de Simulations Monte Carlo pour la Quantification en Temps Réel de la Réponse aux Dommages de l'ADN causés par les Radiations Ionisantes. – ARSINOE
Le projet ARSINOE représente une avancée significative dans le domaine de la planification de la radiothérapie, en tirant parti de l'intelligence artificielle (IA) pour optimiser le processus de traitement. En intégrant l'IA dans les algorithmes Monte Carlo (MC), ARSINOE vise à prédire les conséquen
Modèles Génératifs de l'Anatomie pour la Quantification et la Segmentation d'Images Médicales – AnatomIA
Les jumeaux numériques anatomiques personnalisés, dérivés de données d'imagerie médicales, sont des facilitateurs cruciaux pour le diagnostic ou le pronostic assisté par ordinateur, la planification de traitement ou la découverte de sous-types. Nous postulons que les récents développements en IA gén
Jumeau Numérique du Cerveau pour la Prédiction des Trajectoires Longitudinales dans la Maladie d'Alzheimer – AlzTwin
La maladie d'Alzheimer se caractérise par un dysfonctionnement à plusieurs échelles, mais la façon dont les protéines pathologiques Aß et tau perturbent les circuits neuronaux pour provoquer le déclin cognitif et les mécanismes de compensation restent inconnus. Je propose que les modèles de cerveau
Maîtriser l'épidémie mondiale de VIH grâce à la phylodynamique à grande échelle – EmPaTHIc
Le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) est un problème de santé publique mondial majeur qui a causé 42 millions de décès. 40 millions de personnes vivaient avec le VIH à la fin de l'année 2023 et il n'existe toujours pas de traitement curatif, tandis que l'accès et l'adhésion au traitement var
Découvrir les dimensions significatives de la dynamique des épidémies pour une modélisation prédictive efficace dans l'usage des données – DiscoReel
Les modèles mathématiques des épidémies des maladies infectieuses ont atteint une résolution inédite, intégrant l’hétérogénéité des contacts, de la mobilité, de la susceptibilité et des comportements aux échelles fines. Ces avancées, portées par les besoins de la santé publique de précision, reposen
Approches basées sur les données pour la modélisation et le contrôle des communautés bactériennes sous l'effet de facteurs environnementaux – DaMBa
DaMBa est un projet interdisciplinaire combinant des expertises théoriques et expérimentales pour la modélisation et le contrôle des communautés bactériennes. Le premier objectif de DaMBa est de développer des modèles bipartites basés sur des données qui dévoilent les interactions entre les bactérie
Développement d'une approche informatique pour étudier les mécanismes des amyloses induites par des microbes – MICROIDOSIS
Les fibrilles amyloïdes sont liées à des maladies graves appelées « amyloses », notamment la maladie d'Alzheimer, le diabète de type II et des maladies cardiaques. Bien que certaines protéines impliquées dans la formation d’amyloïdes aient été caractérisées, les facteurs déclenchant leur accumulatio
Modèles mathématiques pour comprendre le vieillissement en population naturelle et son rôle évolutif – MATURE
Malgré les avancées significatives réalisées au cours des 40 dernières années dans la compréhension du vieillissement, ce phénomène complexe continue de soulever des questions fondamentales sur son rôle et son influence sur les mécanismes évolutifs. Précédemment considérées comme dépourvues de sénes
Dynamique fonctionnelle des systèmes in vivo et in silico – FunSy
L’équipe FunSy associe neurosciences computationnelles, expérimentales et théoriques pour intégrer de manière fluide l’étude de la dynamique neuronale à travers différentes échelles. Sa spécificité réside dans la synergie entre électrophysiologie, enregistrements optiques et modélisation, permettant
Fusion de données d'imagerie et de texte pour la prédiction longitudinale et l'intervention dans l'AVC – IMAGE-TEXT-AVC
Ce projet vise à améliorer la prédiction et l’intervention dans les accidents vasculaires cérébraux (AVC) en intégrant des données d’imagerie médicale et des rapports textuels. Il s’appuie sur une base de données robuste, la base RELATE, qui recueille des informations cliniques et d’imagerie auprès
A la recherche des variations structurales dans les pangénomes – PanQueSt
En génomique, les variations de structure (SV), telles que les insertions, délétions, inversions et translocations, jouent un rôle important dans la diversité génétique et les maladies. Elles ont été sous-étudiées en raison des limites des premières technologies de séquençage. Aujourd’hui, l'essor d
Graphes de pangénome pour l'exploration des génomes microbien pilotée par l'IA – PanGAIMiX
Le projet PanGAIMiX, dédié à la microbiologie computationnelle, s'articule autour de quatre axes de recherche innovants. PanGAIMiX visera tout d’abord à développer des modèles avancés pour les graphes de pangénomes, permettant d'étendre les comparaisons de génomes du niveau des espèces à celui des
Manipuler et comprendre la fonction dans les séquences biologiques par l'apprentissage de représentations – MANUFACTURE
Les séquences biologiques (ADN, ARN, protéines) sont des chaînes d'acides aminés ou de nucléotides. Un principe clé en biologie est que la séquence détermine la fonction d'une molécule dans l'organisme. Cependant, cette relation est complexe et dépend du contexte. Comprendre comment des fonctions di
Développement et preuve de concept de l'imagerie par IRM de l'inflammation cérébrale – Inflamage
L'inflammation cérébrale joue un rôle clé dans la physiopathologie des troubles neurodégénératifs et psychiatriques, tels que la sclérose en plaques et le spectre autistique. Une question fondamentale est de savoir si l'inhibition de la réponse inflammatoire peut réduire ou aggraver les symptômes. I
PromoCoil: Rôle des propriétés de séquence des promoteurs dans leur sensibilité quantitative au surenroulement de l'ADN – PROMOCOIL
Le surenroulement de l’ADN est un acteur majeur en régulation de l’expression génique. Environ la moitié des gènes de Escherichia coli sont affectés par les variations de surenroulement, par exemple lors de transitions entre phases de croissance. Mais les propriétés de séquences promotrices définiss
Exploration du potentiel du transport optimal pour les méthodes de Monte Carlo en physique médicale – ExOTics
Ce projet se concentre sur l'intégration de la méthode du transport optimal (TO) dans les simulations de Monte Carlo (MC) en physique médicale, avec un accent particulier sur la dosimétrie, qui calcule la distribution de dose dans le patient. Les simulations MC sont couramment utilisées dans ce doma
Intelligence artificielle pour une reconstruction efficace et précise en microscopie – CLEAR-Microscopy
L'imagerie microscopique est une technologie clé pour comprendre les processus moléculaires et cellulaires. Ces dernières années, l'intelligence artificielle est apparue comme un outil pouvant révolutionner ce domaine. Elle domine les compétitions de reconstruction d'images et commence à poindre dan
Modélisation neUro-muSCulo-squeLettique intégrant les stratégies nerveuses pour l’Estimation des Efforts musculaires : généralisation et application en milieu clinique – MUSCLEE
Le projet MUSCLEE vise à améliorer l'estimation des efforts musculaires notamment pour une application clinique dans le but d'optimiser la rééducation motrice. Les déficits moteurs, notamment après un AVC, affectent considérablement l'autonomie des patients, et bien que l'analyse cinématique apporte
Fonctions d'Intelligence Artificielle pour la Prédiction de la Polypharmacologie – POLYPHAI
PubChem et ChEMBL sont des dépôts publics qui fournissent des données expérimentales pouvant être utiles pour prédire le potentiel d'une molécule en polypharmacologie, un concept qui reflète sa capacité à interagir simultanément avec deux cibles ou plus. Ces bases de données ont été exploitées par l
Modélisation du rôle des neutrophiles dans la chronicité de l'inflammation – NeutroChronic
Les neutrophiles font partie de l’immunité innée et ils jouent un rôle de première barrière grâce à des mécanismes anti-microbiens puissants notamment. Des études récentes montre qu’ils ont aussi un rôle régulateur de l’inflammation et donc une activation incontrôlée des neutrophiles peut perpétuer
Quantification Evidentielle de l'Incertitude pour la Fiabilité dans les Cartes de Saillance en XAI – EQUR-XSM
EQUR-XSM (Evidential Quantification of Uncertainty for Reliability in XAI Saliency Maps) est un projet de recherche visant à développer des solutions d’IA fiables et explicables pour l’analyse d’images médicales. En associant Evidential Deep Learning (EDL) à une modélisation avancée de l’incertitude