Quand l'ingénierie se mêle de la psychiatrie

Sylvain Bouix applique son expertise à la neuroimagerie

La connexion entre les algorithmes et les méandres du cerveau

Puis, c’est le saut à l’Université McGill pour le doctorat. Encadré par le professeur Kaleem Siddiqi, Sylvain Bouix concentre ses travaux sur la vision par ordinateur, particulièrement sur l’analyse de la forme en 3D. « Comment développer des algorithmes qui représenteront des formes tridimensionnelles qu’un ordinateur pourra comprendre? ».

Un projet avec le professeur Siddiqi permet au jeune doctorant de transposer directement ses recherches dans le domaine de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) du cerveau. Il s’agit de mesurer le changement de la forme de l’hippocampe dans le temps entre les femmes et les hommes. « Oui, l’hippocampe des hommes s’amincit plus vite que celui des femmes. »

Depuis cette incursion dans le champ médical, l’analyse morphométrique 3D des structures anatomiques du cerveau est au cœur des travaux de Sylvain Bouix.  

Aider les neuroscientifiques à voir clair

C’est durant ses études postdoctorales que Sylvain Bouix entre de plain-pied dans l’univers de la maladie mentale. Chercheur au département de psychiatrie d’un hôpital de Boston affilié à Harvard, il cherche à améliorer la qualité de l’information qu’on peut extraire de l’imagerie médicale. « Mon rôle est centré sur le développement d’outils qui aideront un neuroscientifique à pouvoir comprendre ce qui se passe dans le cerveau humain analysé par une IRM. »

Depuis 2005, Sylvain Bouix chapeaute l’élaboration de pipelines d’algorithmes robustes de traitement d’images pour le Psychiatry Neuroimaging Laboratory. Des milliers d’IRM ont fait l’objet de contrôle de qualité, puis ont été traitées et examinées en fonction du contexte, que ce soit pour évaluer une schizophrénie, un traumatisme crânien ou toute autre maladie. Mais le chercheur est conscient d’une faille majeure dans la construction d’algorithmes.

L’inclusion fait partie de l’avancée scientifique

« Trop pareil, c’est pas bon ». On aura beau développer les meilleurs outils de diagnostic, si le bassin de population qui a servi de base de données est trop homogène, la fiabilité des algorithmes devient un défi. Sylvain Bouix a donc inclus dans son cartable de projets la redéfinition des normes et des algorithmes existants pour détecter les biais. « Est-il même possible de mesurer si un algorithme est biaisé? » La grande question!

Enseigner, c’est offrir une perspective différente

Après 25 ans de recherche pure, Sylvain Bouix sent le besoin de partager ses connaissances. Son profil atypique offre une perspective inhabituelle à la nouvelle cohorte d’étudiantes et étudiants de l’ÉTS. C’est ce qu’il privilégie d’ailleurs : « Essayer de les ouvrir à d’autres choses que les idées qu’ils ont. » Son talent de vulgarisateur le servira. Et puis, il y a tellement à faire du côté de la santé mentale, le génie sera toujours le bienvenu.

Le calendrier de travail de Sylvain Bouix s’étend au-delà de 2026. Outre son poste de professeur en génie logiciel et en technologies de l’information à l’ÉTS, il collabore à une vaste étude internationale qui regroupe une quarantaine de pays. Ce projet a pour but d’étudier de jeunes adultes à haut risque de développer une psychose. Sylvain Bouix veillera à la coordination de la gestion des données et à l’assurance de la qualité des informations recueillies.

Quand la musique va, tout va!

Et lorsque le temps lui offre un peu de répit, le professeur et ingénieur Sylvain Bouix sort sa clarinette et pratique le solo qu’il jouera lors de son prochain concert de musique de chambre.

Certes, Sylvain Bouix a plusieurs cordes à son arc, sans doute parce qu’il aime l’aspect multidisciplinaire de son travail et revendique la liberté de traverser les frontières d’univers parallèles. Et le monde du génie n’en est que plus riche.