Technologie - Intelligence Artificielle
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EpiSense, l’intelligence artificielle au service de l’épilepsie
L'application web EpiSense, fusionnant l'électroencéphalographie (EEG) et l'intelligence artificielle (IA), révolutionne la gestion des crises épileptiques grâce à des solutions préventives accessibles. Créée par des étudiants de l'Université Américaine de Beyrouth, cette technologie innovante promet de réduire les risques liés aux crises imprévisibles, notamment lors de la conduite automobile.
Mia HREIBI
L’électroencéphalographie (EEG) a traditionnellement été réservée aux cliniques équipées de matériels sophistiqués, gérés par un personnel spécialisé. Ceci dit, grâce aux opportunités offertes par l'IA, l’EEG devient plus accessible, notamment pour les individus épileptiques. Fort de cette perspective, Hassan TARHINI, Rawan DARWICH, Samir MATTOUT et Zahraa AWADA, un groupe d'étudiants en sciences informatiques à l'Université Américaine de Beyrouth (AUB), ont gagné la compétition AI in Health pour l'élaboration d’une application web nommée EpiSense.
EpiSense : Une Solution Pratique et Innovante
« EpiSense renvoie à ''Epi'' pour ''Epilepsy'' et ''sense'' pour ''sensing the approaching episode'' », expliquent les créateurs de l'application lors d'une entrevue à 961 Scientia. Cette application web vise à combler l'imprévisibilité des crises épileptiques, particulièrement critiques dans des situations à risque telles que pendant la conduite automobile.
Concrètement, le conducteur porte un casque équipé de dix-neuf canaux d'électrodes conçus pour capturer l’activité électrique cérébrale. Ces données sont ensuite transmises par Bluetooth ou internet, puis analysées par l'application web. « Notre objectif était d'assurer à la fois la précision et la rapidité de la réponse afin d'envoyer rapidement une notification au conducteur et à ses proches en cas de crise potentielle », précisent les étudiants.
Pour déterminer les caractéristiques des ondes cérébrales, les développeurs se sont appuyés sur les données EEG de Wissam Nasreddine, professeur associé de neurologie clinique au centre médical de l’AUB. Ils expliquent que ces données sont classées en quatre catégories, désignées par la variable « Y », qu'ils ont ensuite convertie en une variable de classification binaire : « Les ondes correspondant à une activité normale sont classées comme ''0'', tandis que celles correspondant à une activité anormale sont classées comme ''1'' », soulignent-ils. En ce qui concerne l'organisation de ces données, ils déclarent avoir « construit des tableaux de données npy tridimensionnels représentant des matrices, avec la structure suivante : n_samples, 19, 500. Cela permet d'avoir 9500 caractéristiques, chacune représentant une mesure spécifique parmi les 500 captées par une électrode particulière en une seconde ».
De plus, parmi les différents algorithmes entrainés, les forêts aléatoires (méthode d'apprentissage automatique utilisée pour la classification), se sont distinguées en obtenant une précision de 89 % sur l'ensemble de test. Les lauréats sont néanmoins convaincus qu'avec davantage de temps pour ajuster les paramètres, il serait possible d'atteindre une précision encore plus élevée.
Présentation PowerPoint de l’équipe d’étudiants exposant le fonctionnement d'EpiSense.
La Sécurité des Patients Epileptiques
L'épilepsie est un trouble neurologique complexe caractérisé par des décharges électriques désynchronisées dans le cerveau, entraînant des crises imprévisibles identifiables par électroencéphalographie (EEG). Malgré les avancées médicales, les risques d'accidents graves représentent une préoccupation majeure pour les personnes atteintes d'épilepsie. Par exemple, les crises peuvent survenir en conduisant, mettant en danger à la fois le conducteur épileptique et les autres usagers de la route. En effet, lors de ces épisodes, le conducteur peut perdre conscience brusquement, ce qui augmente considérablement le risque d'accidents graves. Ainsi, la gestion des crises épileptiques constitue un aspect crucial de la prise en charge globale de l'épilepsie, non seulement pour la sécurité du patient, mais aussi pour celle de son entourage et du public en général.
EpiSense : Un Espoir pour l'Avenir
En effet, des initiatives telles que EpiSense, représentent des avancées remarquables dans l'accès aux traitements préventifs. Grâce à un algorithme efficace et à une analyse en temps réel des données EEG, EpiSense propose une approche novatrice de la prévention pour les personnes atteintes d'épilepsie. Une fois de plus, l'intelligence artificielle démontre sa capacité à servir la vie humaine.