Quand les neurones interagissent avec les ordinateurs
Titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR et de la Chaire de recherche du Canada en calcul et interfaçage neuronaux, Guillaume Lajoie consacre ses travaux de recherche à la création d’algorithmes qui facilitent l’interaction entre les réseaux neuronaux biologiques et ceux issus de l’intelligence artificielle.
Chez BIOS Health, son expertise sert entre autres à concevoir des techniques pour stimuler le nerf vague dans l’optique de prévenir des épisodes d’arythmie. «Le nerf vague est un nerf très long qui assure la transmission des influx nerveux responsables d’activités automatiques de nombreux organes, précise le chercheur. L’idée est donc de pouvoir interagir avec ce nerf grâce à des électrodes qui enregistrent ces activités et les stimulent pour moduler les battements cardiaques. En arrivant à prédire les arythmies, on peut alors élaborer un processus d’optimisation pour pouvoir stimuler le système nerveux de manière ciblée en vue de prévenir ce genre de problème.»
Guillaume Lajoie travaille également sur ce type de technologie dans son laboratoire, en collaboration avec Numa Dancause, professeur au Département de neurosciences de l’UdeM, et Marco Bonizzato, professeur à Polytechnique Montréal. Ensemble, ils cherchent à mettre au point des implants neuronaux issus de l’IA qui aideraient à la rééducation de personnes ayant subi un accident vasculaire cérébral (AVC).
«Après un AVC, on peut par exemple avoir perdu des capacités motrices dans la main, illustre Guillaume Lajoie. En rééducation, la physiothérapie invite à forcer le mouvement pour récréer les connexions perdues dans le cerveau. En stimulant directement les neurones spécialisés dans l’accomplissement du mouvement de la main, on aide donc le cerveau à refaire directement les connexions.»