Neuroinformatique, neurosciences computationnelles et intelligence artificielle.

Neuroinformatique, neurosciences computationnelles et intelligence artificielle.

Présentation générale

 

Les développements des technologies expérimentales mettent aujourd’hui les neurosciences face à de nombreux défis : les données sont multi-échelles (du gène et de la cellule à l’individu), très hétérogènes (signaux électrophysiologiques, images, verbatim, données comportementales...), volumineuses et de nature complexe. Combiner ces données représente un verrou à la fois scientifique et méthodologique qu’il est nécessaire de lever afin de mieux comprendre le cerveau humain dans son état normal et pathologique. Une approche classique mono-disciplinaire ne suffit pas et des travaux interdisciplinaires combinant expérimentation, modélisation et analyses informatiques multi-échelles sont plus à même d’aborder ces problèmes dans toute leur complexité.

C’est dans ce cadre que sont apparus des champs méthodologique et de recherche nouveaux, comme la neuroinformatique, qui visent à utiliser les données issues des neurosciences à la fois comme un objet d’étude et comme une source d’inspiration pour imaginer de nouvelles méthodes d’analyse, notamment dans le champ de l’intelligence artificielle (IA).

 

Objectifs scientifiques

 

Au CRNL, cet axe concerne le développement et la maîtrise des outils mathématiques et informatiques au service de nos recherches.

Il vise ainsi donc à favoriser : (i) le partage des connaissances et la formation aux méthodes existantes, ainsi que (ii) le soutien à une innovation en Neurosciences computationnelles et dans l’application de l’IA à nos problématiques de recherche.

Cet axe ouvre donc 2 perspectives complémentaires :

-> diffuser des méthodes pour l’analyse et la synthèse des données

-> concevoir des modèles des phénomènes étudiés (descriptifs, mécanistiques ou normatifs)

 

Fonctionnement

 

De nombreuses actions de l’axe favorisent un échange régulier et continu entre les membres du CRNL impliqués.

Quelques temps-forts ponctuels (ateliers internationaux, satellites de conférences) permettent d’ouvrir plus largement le CRNL à la communauté nationale et internationale active dans ce domaine.

 

Actions engagées

 

  • Le Club Méthodo (réunion hebdomadaire pour répondre à des questions/besoins, échanger, se former ensemble)
  • Des formations annuelles : programmation (Python / Matlab), logiciels (MNE / R)
  • Des collaborations internationales, ou locales, avec notamment une représentation au sein de l’IXXI (Institut des sciences complexes Rhône-Alpins)
  • Nous participons aux enseignements au niveau M1 (UE optionnelle de Neurosciences computationnelles)
  • Recrutement d’étudiants, ingénieurs, chercheurs et enseignants maîtrisant les outils théoriques ou informatiques nécessaires aux neurosciences computationnelles 

 

Projets

 

  • Continuer à promouvoir les méthodes issues de la neuroinformatique et des neurosciences computationnelles au sein du centre, notamment par l’organisation de séminaires ou ateliers permettant de mettre en avant leur utilité et d’expliquer comment se les approprier
  • Favoriser l’émergence d’outils de partages au sein du centre (partage de logiciels, de données)
  • Poursuivre le développement des espaces de discussions entre membres du centre sur ces thèmes (club méthodo, espace Slack, wiki, temps de formation)
  • Améliorer l’offre de formation initiale dans ce domaine (dès la L3 jusqu’au M2 avec un parcours de formation dédié) 

 

Coordinateurs

 

Moustafa Bensafi (NEUROPOP) : moustafa.bensafi@cnrs.fr

Nicolas Fourcaud-Trocmé (CMO) : nicolas.fourcaud-trocme@cnrs.fr

Jérémie Mattout (COPHY) : jeremie.mattout@inserm.fr