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Les Nanoblades : des navettes pour opérer le génome

 

 

 

 

 

 

 

Les Nanoblades : des navettes pour opérer le génome

27 MAR 2019 | PAR INSERM (SALLE DE PRESSE) | BIOLOGIE CELLULAIRE, DÉVELOPPEMENT ET ÉVOLUTION | IMMUNOLOGIE, INFLAMMATION, INFECTIOLOGIE ET MICROBIOLOGIE


©Adobestock

Pour éditer le génome de façon précise, les chercheurs disposent désormais des « ciseaux génétiques » CRISPR/Cas9, outil très prometteur pour la thérapie génique. Le défi technologique aujourd’hui est d’amener cet outil jusqu’au génome de certaines cellules. Dans cet objectif, une équipe associant l’Inserm, le CNRS, l’Université Claude Bernard Lyon 1 et l’École normale supérieure de Lyon au sein du Centre international de recherche en infectiologie (CIRI) ont développé des capsules permettant d’amener CRISPR/Cas9 jusqu’à l’ADN cible : les Nanoblades. Décrites dans Nature Communications, elles ouvrent des perspectives pour la recherche sur l’édition du génome des cellules souches humaines.

Depuis 2012, la communauté scientifique dispose d’une méthode révolutionnaire pour « opérer » le génome de façon précise : le système CRISPR/Cas9. Ces ciseaux moléculaires sont capables de couper l’ADN à un endroit précis dans une grande variété de cellules. Ils offrent par conséquent des perspectives considérables pour la recherche et pour la santé humaine. Cependant, amener ces « ciseaux génétiques » jusqu’à leur cible – notamment le génome de certaines cellules souches – reste un défi technique.

C’est sur cette problématique que travaillent des équipes de recherche de l’Inserm, du CNRS, de l’Université Claude Bernard Lyon 1 et de l’École normale supérieure de Lyon qui ont développé les Nanoblades[1], des particules qui permettent de délivrer CRISPR/Cas9 dans de nombreuses cellules, y compris des cellules humaines.

Les scientifiques ont eu l’idée d’encapsuler le système CRISPR/Cas9 dans des structures ressemblant beaucoup à des virus et assurer ainsi sa livraison au sein d’une cellule cible, en fusionnant avec la membrane de cette dernière.

Pour concevoir ces Nanoblades, les chercheurs ont exploité les propriétés de la protéine rétrovirale GAG, qui a la capacité de produire des particules virales non infectieuses car dénuées de génome. L’équipe de recherche a fusionné la protéine GAG d’un rétrovirus de souris avec la protéine CAS9 – le ciseau du système CRISPR. Cette nouvelle protéine dite « fusion » fait l’originalité des Nanoblades.

Par conséquent, et à l’inverse des techniques classiquement utilisées pour modifier le génome, les Nanoblades encapsulent un complexe CRISPR/Cas9 immédiatement fonctionnel ; elles ne délivrent donc aucun acide nucléique codant le système CRISPR/Cas9 dans les cellules traitées. « L’action de CRISPR/Cas9 dans les cellules est ainsi temporaire. Elle est également plus précise et préserve les régions non ciblées du génome, atout particulièrement important dans le cadre d’applications thérapeutiques », précisent les auteurs.

Enfin, les chercheurs ont utilisé une combinaison originale de deux protéines d’enveloppe virales à la surface des Nanoblades pour leur permettre d’entrer dans une large gamme de cellules cibles.


Les scientifiques ont démontré l’efficacité des Nanoblades in vivo, dans l’embryon de souris, pour un large spectre d’applications et dans un large panel de cellules cibles où d’autres méthodes sont peu performantes. « Les Nanoblades s’avèrent notamment efficaces pour corriger le génome des cellules souches humaines, cellules d’un grand intérêt thérapeutique (notamment dans la reconstitution de tissus) mais restant difficiles à manipuler par les méthodes habituelles », précisent les auteurs de ces travaux.

 

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Un contrôle de neurorécepteur par la lumière pour atténuer les symptômes de la douleur chronique

 

 

 

 

 

 

 

Un contrôle de neurorécepteur par la lumière pour atténuer les symptômes de la douleur chronique

20 décembre 2016    BIOLOGIE SANTÉ

La douleur nous sert de précieux signal d'alarme, mais elle se transforme en véritable maladie lorsqu'elle devient chronique. Une équipe internationale, comprenant des chercheurs du CNRS et de l'Inserm1, a identifié et contrôlé un des centres associés aux douleurs chroniques. Ces travaux, publiés le 20 décembre 2016 dans Molecular Psychiatry, ont permis d'en soulager les symptômes chez des souris et de montrer la capacité du cerveau d'y remédier.

Alors qu'environ 20% de la population européenne a connu des épisodes de douleur chronique, les traitements sont efficaces chez moins de la moitié des patients. Cette maladie est pourtant associée à des modifications du système nerveux. Les chercheurs souhaitent donc comprendre comment le cerveau module la douleur physique et les désordres affectifs et cognitifs qui l'accompagnent : anxiété, perte des émotions positives, hypersensibilité à la douleur… Dans cette étude, ils se sont penchés sur l'amygdale, une région du cerveau impliquée dans la gestion de la douleur et des émotions, et sur le récepteur du glutamate de type 4 (mGlu4). Il s'agit du principal transmetteur des signaux de douleur dans le système nerveux des mammifères. Ce neurorécepteur détecte la présence du glutamate et diminue, selon les besoins, sa libération au niveau de la synapse.

Afin d'étudier ces récepteurs, les chercheurs utilisent en général un ligand capable de les activer ou de les inhiber. Ils ont innové en créant un ligand particulier photo-contrôlable, l'optogluram, dont l'action sur mGlu4 est pilotée par la lumière. L'utilisation de fibres optiques leur permet alors de contrôler très précisément l'activation du neurorécepteur dans une zone donnée du cerveau. Les scientifiques se sont penchés sur des souris conscientes et libres de leurs mouvements, atteintes de douleurs inflammatoires chroniques. En activant l'optogluram par la lumière, ils ont pu inhiber de manière rapide et réversible ces symptômes douloureux, démontrant ainsi que le cerveau de ces souris conservait sa capacité à contrer ces effets. Avec l'identification d'un modulateur capable d'agir sur la douleur chronique, ces travaux sont  porteurs d'espoirs thérapeutiques.
 


Vue des synapses dans l'amygdale d'une souris, obtenue par microscopie confocale. En rouge les récepteurs mGlu4 et en vert ceux de mGlu1a. La barre blanche en bas à droite correspond à 5 μm.
 
1
Bibliographie
Dynamic modulation of inflammatory pain-related affective and sensory symptoms by optical control of amygdala metabotropic glutamate receptor 4.
Charleine Zussy, Xavier Gómez-Santacana, Xavier Rovira, Dimitri De Bundel, Sara Ferrazzo, Daniel Bosch, Douglas Asede, Fanny Malhaire, Francine Acher, Jesús Giraldo, Emmanuel Valjent, Ingrid Ehrlich, Francesco Ferraguti, Jean-Philippe Pin, Amadeu Llebaria & Cyril Goudet
Publié le 20/12/2016 dans Molecular Psychiatry.


Contact
Cyril Goudet
CNRS Scientist
+33 (0)4 34 35 92 77
cyril.goudet@igf.cnrs.fr
Martin Koppe


CNRS Press Office
+33 1 44 96 51 51
presse@cnrs.fr

 

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Troubles spécifiques des apprentissages

 

 

 

 

 

 

 

Troubles spécifiques des apprentissages

Les « dys », des troubles durables mais qui se prennent en charge

MODIFIÉ LE : 24/10/2019
PUBLIÉ LE : 05/07/2017
TEMPS DE LECTURE : 11 MIN

Lecture, expression écrite ou orale, calcul, concentration… Si 15 à 20% des enfants sont confrontés à des difficultés d’apprentissages et scolaires, les troubles spécifiques des apprentissages ne concernent que 5 et 7% des enfants d’âge scolaire.
Plus connus sous le nom de troubles « dys », il s’agit de troubles durables, sévères chez 1 à 2% des enfants concernés, avec des répercussions sur leur scolarité et leur vie quotidienne. Leur prise en charge permet cependant d’améliorer et/ou de compenser les fonctions déficientes.
Dossier réalisé sous la coordination de Yann Mikaeloff (Centre de référence des troubles des apprentissages, unité de Rééducation neurologique infantile, CHU Bicêtre, AP-HP/unité Inserm 1018, Villejuif), avec Yves Chaix (CHU Purpan, unité Inserm 1214, Toulouse), Franck Ramus (Institut d’étude de la cognition, Paris), Florence Delteil (CHU Bicêtre), Caroline Huron (unité Inserm 1284), Catherine Billard (pédiatre et neurologue), Sandrine Rossi et Céline Lanoë (CNRS/Université de Caen).


Comprendre les troubles spécifiques des apprentissages
Différents troubles de l’apprentissage se manifestent chez des enfants qui ont une intelligence et un environnement social adéquat, et ne présentent pas de problèmes sensoriels (vue, audition), psychiatriques ou neurologiques identifiables. Ces enfants éprouvent des difficultés à apprendre à lire, à écrire, à orthographier, à calculer, à s’exprimer ou encore à se concentrer.
Les troubles spécifiques des apprentissages comprennent (selon la classification internationale DSM‑5) :
* le trouble spécifique des apprentissages avec déficit en lecture (communément nommée dyslexie)
* le trouble spécifique des apprentissages avec déficit de l’expression écrite (dysorthographie)
* le trouble spécifique des apprentissages avec déficit du calcul (dyscalculie)
Ces troubles sont associés au :
* trouble du langage oral (dysphasie)
* trouble développemental de la coordination (dyspraxie), incluant certaine forme de dysgraphie (trouble de l’écriture)
* déficits de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH ou TDA)

Des troubles fréquemment associés
Dans près de 40% des cas, un enfant concerné par un trouble spécifique des apprentissages présente plusieurs troubles. Les troubles spécifiques des apprentissages avec déficit en lecture ou avec déficit du calcul sont fréquemment associés à des troubles développementaux de la coordination ou à des déficits de l’attention. En outre, un trouble du langage oral sera suivi d’un risque de trouble spécifique des apprentissages avec déficit en lecture dans plus de 50% des cas.
Des difficultés psychologiques et comportementales sont également fréquemment associées aux troubles spécifiques des apprentissages (anxiété de performance, manque de confiance en soi).

Les aires cérébrales impliquées, les manifestations et les prises en charge diffèrent selon les troubles. Cependant, l’association de plusieurs de ces troubles (deux ou plus) est fréquente chez un même enfant. Un mécanisme commun pourrait être à l’origine de ces dysfonctionnements au cours du développement.
Ce problème de santé publique, qui touche donc un à deux élèves par classe, pose des défis d’organisation des soins à l’échelle nationale, avec des disparités de prise en charge selon les régions.

Le trouble spécifique des apprentissages avec déficit en lecture (dyslexie)
Après le début de l’apprentissage de la lecture au cours préparatoire, le trouble spécifique des apprentissages avec déficit en lecture se manifeste par :
* une mauvaise association entre graphèmes (signes écrits) et phonèmes (sons)
* une incapacité à saisir rapidement un mot dans sa globalité.
L’enfant déchiffre lentement et fait des erreurs. Ce trouble est très souvent associé à une difficulté à maitriser l’orthographe (trouble spécifique des apprentissages avec déficit de l’expression écrite).
Ces dysfonctionnements sont souvent liés à un mauvais développement phonologique en amont de l’apprentissage de la lecture : difficultés à discriminer les sons proches, faible conscience phonologique (capacité à percevoir, découper et manipuler les unités sonores du langage telles que la syllabe ou le phonème) et/ou à des problèmes dans le traitement orthographique (confusions et inversion de lettres, mauvais codage de la position des lettres). Des problèmes visuo-attentionnels peuvent être associés.

Le trouble développemental de la coordination (dyspraxie)
Les enfants concernés ont des difficultés motrices, notamment pour planifier, programmer et coordonner des gestes complexes. Ils ne peuvent pas automatiser un certain nombre de gestes volontaires, notamment l’écriture (ce qui entraîne une dysgraphie). Ces enfants contrôlent laborieusement le dessin de chaque lettre, ce qui absorbe une grande partie de leur attention et les empêche de prêter attention aux autres aspects (orthographe, sens des mots...).
Ce trouble est souvent associé à des anomalies de repérage et d’organisation spatiale et à des difficultés de motricité des yeux qui perturbent l’appréhension de l’environnement par l’enfant.

Dyspraxie : maladroit, vraiment ? – animation pédagogique – 1 min 53 – déc 2019
Le trouble spécifique des apprentissages avec déficit du calcul (dyscalculie)
Les enfants concernés ont une mauvaise perception des quantités numériques (sens du nombre), socle sur lequel se construisent les habiletés arithmétiques ultérieures. Ils peuvent aussi rencontrer des difficultés de mémorisation et d’apprentissage des tables d’addition et de multiplication.
Le trouble spécifique des apprentissages avec déficit du calcul est souvent combiné à un trouble du langage ou à un trouble développemental de la coordination. Il peut être associé à des anomalies des régions cérébrales impliquées dans la perception des quantités numériques, dans les représentations visuelles (chiffres arabes) ou l’expression verbale (mots désignant les nombres).

Le trouble du langage oral (dysphasie)
Les enfants peuvent présenter un trouble de l’expression du langage qui peut concerner la phonologie (des difficultés de prononciation, avec des paroles indistinctes et des mots déformés), le vocabulaire ou la syntaxe (difficultés à composer des phrases), parfois associé à un trouble de la compréhension (vocabulaire et/ou syntaxe).
Un dépistage et une prise en charge précoce sont recommandés dès la maternelle, avant 5 ans et si possible dès 3 ans, afin d’améliorer le pronostic ultérieur.

Les déficits de l’attention avec (TDAH) ou sans hyperactivité (TDA)
Les enfants présentant des déficits de l’attention, avec ou sans hyperactivité, ont des difficultés à se concentrer et à soutenir leur attention lors d’une tâche ou d’une activité particulière, ceci en dépit de leur bonne volonté. Ce trouble conduit à de nombreuses erreurs d’inattention, à un travail inabouti, au non-respect des consignes et à une mauvaise organisation.
Plus de 50% des enfants qui présentent des déficits de l’attention avec ou sans hyperactivité présentent d’autres troubles des apprentissages associés. Ils s’accompagnent fréquemment de difficultés psychologiques et comportementales (comme le trouble oppositionnel).

Comment les diagnostiquer ?
Le diagnostic d’un trouble spécifique des apprentissages ne peut être réalisé qu’après avoir exclu l’existence d’une déficience intellectuelle, neurosensorielle (audition et vision) ou de difficultés psychiatriques ou d’environnement social pouvant retentir sur les apprentissages. Le médecin à l’origine du diagnostic utilise des outils de dépistage validés, permettant de déterminer le(s) bilan(s) spécialisé(s) utile(s) et le(s) professionnel(s) concerné(s), en fonction de l’âge et du type de trouble observé. Un bilan d’audition en ORL ou un bilan ophtalmologique et orthoptique sont parfois utiles.
Le bilan spécialisé dépend du type de trouble :
* Pour des difficultés de langage, de lecture ou de cognition mathématique, il s’agira d’un bilan orthophonique.
* Pour la coordination motrice, le graphisme ou les difficultés visuo-perceptives ou visuo-motrices, le bilan spécialisé sera réalisé par un(e) psychomotricien(ne) ou un(e) ergothérapeute.
* Un bilan complémentaire cognitif ou attentionnel et des fonctions exécutives, par un(e) psychologue spécialisé en neuropsychologie peut être utile.
Selon les recommandations de la Haute Autorité de santé de janvier 2018, les parcours de diagnostic et de prise en charge doivent être adaptés aux types de difficultés d’apprentissage, à leur sévérité, à leur pronostic évolutif ainsi qu’à l’environnement de l’enfant. Ces recommandations définissent une organisation sur trois niveaux en fonction de la complexité des interventions utiles, dès lors que les interventions pédagogiques préventives, ciblées sur les difficultés repérées en classe, n’ont pas été efficaces.
Le niveau 1, « de proximité », correspond au diagnostic, à la prise en charge et au suivi des troubles par le médecin traitant et le rééducateur adapté au type de trouble. Un niveau 2, pluridisciplinaire, plus spécialisé, vient en complément pour les enfants dont l’évolution reste insuffisante avec la réponse de niveau 1, ou lorsque les troubles sont plus complexes. Enfin, des centres de référence de niveau 3 existent au sein de centres hospitaliers universitaires, permettant des bilans multidisciplinaires pour les patients présentant les cas les plus complexes.

Quelle prise en charge rééducative et orientation ?
Il n’existe pas de technique « miracle » : les troubles spécifiques des apprentissages sont durables. Toutefois, leur prise en charge permet d’améliorer et/ou de compenser les fonctions déficientes. Une prise en charge adaptée, en orthophonie, psychomotricité, ergothérapie, orthoptie, ou par un psychologue, offre à l’enfant la possibilité de développer son potentiel scolaire. Un accompagnement psychologique s’avère souvent utile.
Tous les troubles des apprentissages nécessitent des adaptations pédagogiques à l’école. Elles peuvent être formalisés avec le médecin de l’Education nationale, pour tenir compte des difficultés de l’enfant. Parmi les mesure pouvant être mises en place, citons :
* une lecture orale des consignes des exercices pour les enfants ayant des difficultés de compréhension de la lecture
* des photocopies des cours, ou la possibilité d’utiliser un ordinateur, pour à des enfants qui rencontrent des difficultés d’écriture
* la reformulation les consignes pour aider les enfants présentant un trouble de la compréhension du langage
* du temps supplémentaires pendant les épreuves...
Ces adaptations peuvent se poursuivre jusqu’au brevet, voire jusqu’au bac, selon l’évolution.
Une orientation en classe spécialisée (de type ULIS TSL pour Unité localisée pour l’inclusion scolaire Troubles spécifiques du langage) peut être envisagée pour les enfants présentant des troubles sévères du langage écrit. Certains centres de référence de niveau 3 proposent une prise en charge spécialisée, avec des rééducations intensives sur place et une scolarité spécialisée. Ce dispositif s’adresse à des élèves non lecteurs, présentant des troubles sévères et multiples. A l’issue d’une ou deux années, ils peuvent être réorientés vers le système scolaire, ordinaire ou spécialisé.

Les enjeux de la recherche
Jusqu’ici, le trouble spécifique des apprentissages avec déficit en lecture (dyslexie) est le trouble le plus étudié par les chercheurs. Des études génétiques et d’imagerie cérébrale sont toujours en cours. L’existence d’une susceptibilité génétique a été démontrée et, à ce jour, quelques gènes de prédisposition ont été identifiés : ils sont impliqués dans la migration neuronale. Certains sont en outre associés aux troubles du langage oral, dans le cadre de syndromes souvent plus complexes.
L’imagerie cérébrale anatomique et fonctionnelle permet quant à elle de mieux comprendre les mécanismes associés aux troubles de l’apprentissage. Les chercheurs observent de mieux en mieux les aires cérébrales affectées aux différentes fonctions. Ils soupçonnent que des désordres neuronaux dans certaines régions, ou encore un déficit de connexion entre des aires éloignées du cerveau, pourraient expliquer différents troubles des apprentissages.

Les processus de contrôle cognitif, véritables outils de l’apprentissage
Les efforts de recherche se concentrent actuellement vers le développement de méthodes de remédiation innovantes. Il s’agit d’interventions pouvant concerner la population générale d’enfants d’âge scolaires, ou des populations avec un trouble spécifique et durable des apprentissages, par exemple de la lecture (comme dans cette étude) ou de la coordination (comme dans celle-ci).
Il est bien démontré que la qualité des apprentissages scolaires repose notamment sur la capacité de l’élève à exercer un contrôle cognitif sur ses processus de pensée et ses comportements. Il s’agit de parvenir à mobiliser de manière efficiente ses capacités attentionnelles, d’inhibition ou encore de flexibilité mentale, entre autres. Elles vont permettre à l’enfant ou à l’adolescent de s’autoréguler sur les plans cognitif et/ou émotionnel. On a montré que la maîtrise de ces processus de contrôle cognitif constitue un meilleur prédicteur de la capacité de l’enfant à s’adapter dès l’école maternelle, que son niveau d’intelligence.
Les apprentissages sont sous-tendus par l’efficience de la mémoire de travail, une mémoire transitoire qui permet le traitement de l’information en temps réel nécessaire à tout comportement dirigé par un but. La qualité de la mémoire de travail est notamment prédictive du développement précoce du langage, des performances en résolution de problèmes, en mathématiques, ou encore en compréhension de texte. Une étude conduite par des psychologues de l’université Caen Normandie, l’université Paris Descartes et du Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations (CESP, unité Inserm 1018) a examiné les capacités de contrôle cognitif d’enfants avec et sans trouble spécifique des apprentissages (TSA) (Lanoë et al, 2019). Les enfants présentant des TSA manifestent des déficits au niveau de la mise à jour de l’information en mémoire de travail verbale et spatiale, d’inhibition cognitive et motrice, de flexibilité mentale. Cette étude offre des perspectives de prise en charge pédagogique et de remédiation cognitive auprès de ces enfants.
Une approche défendue pour l’accompagnement du développement des capacités de contrôle cognitif chez l’enfant et l’adolescent consiste à leur transmettre des connaissances métacognitives (« comment je fonctionne ») dans l’objectif de développer leur compétence métacognitive : organiser ses connaissances, développer des procédures et stratégies, exercer du contrôle sur son comportement et tirer parti de ses erreurs, réguler ses émotions, entre autres. Dans ce cadre, des outils de remédiation cognitive existent, tels que la trousse de remédiation cognitive de la mémoire de travail MémoAction. Ce matériel didactique se propose de maximiser le développement des habilités de gestion de la mémoire de travail chez l’apprenant présentant des difficultés d’apprentissage. Il existe aussi des outils visant à prendre en compte le fonctionnement cognitif et neurocognitif de l’apprenant, pour permettre la construction des connaissances et des compétences scolaires. L’ouvrage Découvrir le cerveau à l’école, Les sciences cognitives au service des apprentissages propose des séquences pédagogiques pouvant contribuer à de meilleurs apprentissages chez tous les élèves, et en particulier chez les élèves présentant des troubles des apprentissages. Ces séquences visent à leur permettre de « prendre conscience de leur cerveau » de façon ludique.

Un enjeu actuel de la recherche porte sur l’évaluation de ces remédiations, ce qui nécessite une meilleure compréhension des déficits cognitifs sous-jacents. L’imagerie cérébrale fonctionnelle peut permettre d’observer des mécanismes mis en jeux. Le lent développement des capacités de contrôle cognitif, qui débute à la première année de vie pour se poursuivre jusqu’au début de l’âge adulte, pourrait s’expliquer au regard de ce que l’on sait aujourd’hui sur la maturation anatomique et fonctionnelle du cerveau. Celle-ci relève de processus complexes et dynamiques quiont fait l’objet de plusieurs études d’imagerie par résonnance magnétique (IRM) ces dernières années. Elles indiquent que le développement cérébral est différentiel : impliqués dans les fonctions sensorielles et motrices de base, le cortex sensorimoteur mature le premier, alors que le cortex préfrontal, siège du contrôle cognitif, connait une évolution plus tardive jusqu’à l’âge adulte. Le développement de la matière blanche est plus linéaire, reflétant la myélinisation progressive des axones accélérant ainsi la conduction et la communication de l’information. Ces changements neurodéveloppementaux surviennent tout au long de l’enfance et de l’adolescence. Et pour aller en plus loin, il n’y a pas de période sensible pour la plasticité cérébrale : elle s’opère tout au long de notre vie. Enseignants, éducateurs, médiateurs, parents, enfants, voici une raison d’être optimiste !

 

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IA : Un nouvel algorithme français s’inspirant de GPT améliore la surveillance des traumatismes

 

 

 

 

 

 

 

IA : Un nouvel algorithme français s’inspirant de GPT améliore la surveillance des traumatismes

04 MAI 2023 | PAR INSERM (SALLE DE PRESSE) | SANTÉ PUBLIQUE

Des scientifiques ont développé un algorithme pour mieux comprendre les traumatismes qui représentent un tiers des passages aux urgences. © Unsplash

En France, un tiers des passages aux urgences sont dus à des traumatismes. Afin de mieux comprendre leurs mécanismes et améliorer leur prise en charge, des chercheuses et chercheurs de l’Inserm et de l’université de Bordeaux au centre de recherche Bordeaux Population Health, avec des équipes du CHU de Bordeaux, ont mis au point un algorithme capable de classer les visites aux urgences pour cause de traumatisme grâce à l’analyse des comptes rendus cliniques par le bais d’une intelligence artificielle (GPT). Les performances de ce  projet baptisé TARPON[1], qui atteignent 97% d’exactitude, ont fait l’objet d’une publication dans la revue Journal of Medical Internet Research Artificial Intelligence. Les résultats permettent d’imaginer la mise en place prochaine d’un observatoire national du traumatisme.

Les traumatismes représentent 9% de la mortalité en France et concernent des populations souvent jeunes. Plus du tiers des 21 millions de passages aux urgences annuels, le sont pour des traumatismes. Il s’agit donc d’un problème majeur de santé publique qui représente un poids sanitaire, sociétal et économique important, face auquel les scientifiques œuvrent pour apporter des solutions.

L’idée du projet TARPON mené par des chercheurs de l’Inserm et de l’université de Bordeaux avec le CHU de Bordeaux est partie du constat que pour chaque visite aux urgences, les soignants rédigent un compte-rendu. Ces derniers représentent une mine d’informations : exposé des symptômes, état des patients, ainsi que de nombreux détails sur les circonstances de survenue du traumatisme.

Or, ces données restent aujourd’hui inexploitées, et l’on dispose de peu de statistiques sur les victimes d’accidents de la vie courante, de violences ou encore de tentatives de suicide. Dans le domaine des accidents de la route, un observatoire existe mais il n’est complet que pour la mortalité et la plupart des accidents liés aux déplacements en vélo, à pied ou à trottinette n’y figurent pas. Une analyse des informations anonymisées issues des comptes rendus des urgences permettrait de constituer le socle d’un système de surveillance des traumatismes quasi exhaustif.

Ces comptes rendus sont des textes non structurés rédigés avec un mélange de termes courants mais aussi médicaux, techniques, et des abréviations. Afin d’en extraire les informations intéressantes, sans avoir à tous les lire, les équipes de recherche ont développé une technique de traitement automatique du langage basée sur des réseaux de neurones artificiels.
Les chercheurs ont adapté le modèle d’intelligence artificielle GPT et l’ont entraîné avec un échantillon de plus de 500 000 comptes rendus provenant des urgences adultes du CHU de Bordeaux[2]. Ils ont ainsi abouti à un outil de traitement du langage clinique francophone, dans le respect des règles RGPD.

Avec le soutien du Health Data Hub, de Bpifrance, de la région Nouvelle Aquitaine, de l’Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM) et de la Délégation à la Sécurité Routière, les chercheurs ont pu financer l’achat d’un puissant serveur, dédié à l’intelligence artificielle et installé au sein même de l’hôpital. Ce dernier a permis d’implémenter l’algorithme développé par les scientifiques, pour classer automatiquement les traumatismes selon leurs types, et cela avec une précision surprenante.

En effet, la méthode développée par les chercheurs permet de classer correctement 97% des comptes rendus (contre 86% avec les anciennes méthodes), comme le détaillent les chercheurs dans leur article scientifique. Grâce à cette première étape, l’étude des données pourra débuter sur la plateforme technologique du Health Data Hub d’ici l’été.

Ces résultats ouvrent la voie à la mise en place d’un système national de surveillance des traumatismes mais aussi à des analyses épidémiologiques portant par exemple sur l’impact des consommations de médicaments sur le risque d’accident. Des travaux qui devraient donc apporter un éclairage nouveau sur des enjeux de santé publique importants. Dans l’immédiat, le projet TARPON sera étendu à une quinzaine de services d’urgences répartis sur tout le territoire français.

 

[1] TARPON : Traitement Automatique des Résumés de Passages aux urgences pour un Observatoire National

[2] Cette recherche répond aux obligations du Règlement Général sur la Protection des Données (RGPD)
.

 

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