Sophia : un grand prix scientifique international à Nicholas Ayache (Inria)

Un chercheur sophipolitain de nouveau à l'honneur : Nicholas Ayache, pionnier de l’analyse informatique des images médicales, directeur de recherche à l’INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique), est le lauréat 2008 du Prix Microsoft de la Royal Society et de l’Académie des sciences, l’un des plus grands prix internationaux en science. Ce prix, doté de 250.000 euros, lui sera remis le 20 octobre à la Royal Society à Londres. En distinguant ainsi Nicolas Ayache, la Royal Society et l’Académie des sciences souhaitent récompenser et soutenir ses travaux et ceux de son équipe ASCLEPIOS au centre INRIA de Sophia-Antipolis- Méditerranée dans le domaine de l’analyse et la simulation informatiques des images médicales.

La création d'un "patient numérique" pour mieux soigner

"Mon but est de construire à partir des images médicales de chaque patient une modélisation informatique de ses organes et de leurs pathologies afin de créer un “patient virtuel" (ou “patient numérique") suffisamment réaliste pour guider le diagnostic ainsi que le choix, la planification et l’application d’une thérapie" explique Nicholas Ayache. Grâce aux outils mathématiques et informatiques qu’il a créés, le chercheur a réalisé des simulations d’organes en situation normale et pathologique. Ces modèles en 3D (ou plus exactement en 4D, car leur représentation dynamique prend en compte la dimension du temps) sont à la base de plusieurs progrès notamment en neuroradiologie et neurochirurgie, en chirurgie digestive, en radiothérapie et en cardiologie.

L’informatique est actuellement le seul outil assez puissant pour exploiter la multitude d’images complémentaires acquises par différentes techniques (scanner à rayons X, imagerie par résonance magnétique, échographies, scintigraphies, endoscopies, etc.). Grâce à ces modèles, le clinicien peut faire une simulation virtuelle du retour à la normale d’un rythme cardiaque, de la réaction au scalpel d’un tissu mou, des directions probables d’une croissance tumorale, etc.

Des recherches d'une portée exceptionnelle

"Ses recherches sont d’une portée exceptionnelle," estime Jules Hoffmann, Président de l’Académie des sciences. "Elles ont établi les bases mathématiques et algorithmiques d’une nouvelle discipline qui combine l’analyse et la simulation des images médicales, et que l’on peut appeler médecine computationnelle ou numérique. Le travail de Nicholas Ayache sur les statistiques des objets en trois dimensions, sur la fusion de plusieurs modalités d’imagerie et sur le développement de modèles algorithmiques d’organes combinant anatomie et physiologie, a ouvert la voie à des diagnostics plus précoces et à des traitements personnalisés plus efficaces et plus sûrs."

Pour Denis Weaire, Membre de la Royal Society et président du jury, "Nicolas Ayache a été l’un des promoteurs les plus remarquables du développement de l’analyse informatique des images médicales, qui devient un outil incontournable de la médecine moderne. Son travail sur la simulation de la chirurgie mini-invasive ou sur l’application de la géométrie différentielle à la modélisation des surfaces anatomiques 3D, notamment celles du crâne et du cerveau, est révolutionnaire. Il travaille actuellement sur la création de modèles sophistiqués d’organes humains, promesse d’une amélioration radicale des diagnostics et des traitements."

Et selon Andrew Herbert, directeur de Microsoft Research Cambridge : "La recherche exceptionnelle de Nicolas Ayache dans le domaine de l’analyse informatique des images biomédicales a conduit à des avancées remarquables qui aident à mieux prévenir et diagnostiquer les maladies, et à mieux traiter les patients. C’est un exemple impressionnant du rôle crucial que la recherche en informatique peut jouer pour nous aider à relever quelques uns des plus grands défis mondiaux. Nous accordons une grand importance au fait d’aider les meilleurs scientifiques européens tels que Nicholas Ayache, à faire reculer les frontières entre l’informatique et les autres sciences, et le prix Microsoft est l’un des moyens privilégiés de cet objectif."