Le Human Brain Project passe à l’action

Plus de 130 institutions de recherche d’Europe et du monde entier, des centaines de chercheurs de tous domaines: le Human Brain Project est le projet le plus ambitieux jamais mis sur pied dans son domaine. Il a pour objectif de développer les moyens qui permettront une compréhension en profondeur des mécanismes du cerveau humain. Ces connaissances seront un facteur clé pour le développement de nouvelles technologies médicales et informatiques. Le lundi 7 octobre 2013, les partenaires du projet étaient réunis sur le campus de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), l’institution coordinatrice. Pendant une semaine entière, neuroscientifiques, médecins, informaticiens ou roboticiens ont  effectué ensemble les ultimes mises au point. Six mois après avoir été sélectionné par l’Union européenne dans son programme FET Flagship, ce projet d’une complexité sans précédent, devisé à 1,2 milliard d’euros, est désormais lancé.

 

 

Six plates-formes pour assurer le développement du projet

Durant cette première phase, le Human Brain Project a comme mission de lancer des plates-formes de recherche - des ensembles cohérents de moyens techniques, qui permettent d’assurer la réalisation des objectifs du projet. Au nombre de six, ces plates-formes porteront sur la neuroinformatique, la simulation du cerveau, le calcul haute performance, l’informatique médicale, l’informatique neuromorphique, ainsi que la neurorobotique.

Les scientifiques ont 30 mois pour mettre en place et tester ces plates-formes. Dès 2016, elles seront à disposition non seulement des chercheurs partenaires du Human Brain Project, mais aussi des équipes scientifiques du monde entier. Ces ressources - simulations, calculs à haute performance, matériel informatique neuromorphique, bases de données - seront distribuées sur une base compétitive, à l’image d’autres importantes infrastructures de recherche, comme les grands télescopes dans le domaine de l’astronomie, par exemple.

 

Les objectifs du Human Brain Project

Dans le domaine des neurosciences, les chercheurs vont devoir intégrer un nombre énorme de données – extraites notamment des milliers d’articles scientifiques publiés chaque année sur le sujet. La plate-forme de neuroinformatique aura pour mission d’extraire de ces très nombreuses sources un maximum d’informations et de les intégrer dans une cartographie, qui décrit tous les niveaux d’organisation, de la cellule au cerveau entier. Ce sont précisément ces données qui serviront au développement de la plate-forme de simulation du cerveau. La plate-forme de calcul haute performance devra, à terme, déployer la puissance nécessaire pour ces ambitieux développements.

Les médecins associés au projet se chargeront de développer de meilleures méthodes de diagnostic des maladies neurologiques. Il s’agit de pouvoir détecter et identifier les pathologies au plus vite, afin de permettre aux patients de bénéficier d’un traitement personnalisé, avant que ne surviennent des dommages souvent irréversibles. C’est notamment la mission de la plate-forme d’informatique médicale qui, dans un premier temps, compilera et analysera les données cliniques anonymisées de centaines de patients, en collaboration avec des hôpitaux et des firmes pharmaceutiques.

Enfin, le Human Brain Project comporte un important volet visant à créer des technologies neuro-inspirées. Actuellement en développement, des micro-puces imitent le fonctionnement des réseaux de neurones – l’idée étant de bénéficier, dans certaines applications spécifiques, des extraordinaires performances d’apprentissage ou de la résilience des circuits neuronaux. C’est la mission de la plate-forme d’informatique neuromorphique. Quant à la plate-forme de neurorobotique, elle a pour mission d’intégrer les simulations de réseaux neuronaux dans des robots, tout d’abord virtuels, qui bénéficieront de nouvelles aptitudes, en terme d’apprentissage ou de résilience, par exemple.

 

Rendez-vous en 2016

Les plates-formes prennent place au sein d’un projet global et cohérent. Par exemple, les chercheurs comptent sur la simulation du cerveau pour mieux comprendre les mécanismes des maladies neurologiques et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, mais aussi pour mettre au jour les principes de fonctionnement à même d’accélérer le développement de technologies neuro-inspirées. Dans le même temps, ces mêmes technologies pourraient contribuer à assurer les besoins en calcul de la simulation. Le succès du Human Brain Project repose en grande partie sur les dynamiques d’échange entre les six plates-formes.

Les chercheurs du Human Brain Project ont désormais deux ans et demi pour finaliser leurs plates-formes de recherche. Une fois mises sur pied, les chercheurs disposeront des infrastructures, des outils, ainsi que des méthodes, qui leur permettront de réaliser leurs objectifs. Presque six mois après avoir été sélectionné par l’Union européenne, le projet est désormais lancé.

 

Lionel Pousaz

Service de presse EPFL

lionel.pousaz@epfl.ch

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www.humanbrainproject.eu