L’intelligence artificielle ne sert pas qu’à vous proposer des films sur Netflix. À l’Université McGill, la chercheuse Joëlle Pineau l’utilise pour mieux traiter l’épilepsie, concevoir des fauteuils roulants intelligents et inventer la nouvelle médecine personnalisée — un pan de sa recherche qui sera récompensé la semaine prochaine par le Prix du Gouverneur général pour l’innovation.

Philippe Mercure Philippe Mercure
La Presse

Elle est à la tête du laboratoire montréalais de Facebook sur l’intelligence artificielle, enseigne à l’Université McGill et dirige le Laboratoire d’apprentissage et de raisonnement de la même université. Mais elle a beau porter de nombreux chapeaux et publier des articles très théoriques, Joëlle Pineau cultive une passion : utiliser les algorithmes qu’elle développe pour contribuer au bien-être des gens.

« Ce n’est pas nouveau : ma thèse de doctorat, il y a une quinzaine d’années, portait sur un robot qui était aide-infirmier », rappelle la chercheuse à La Presse. Au fil des ans, Joëlle Pineau a toujours consacré une partie de ses efforts de recherche aux applications de l’intelligence artificielle en santé. Aujourd’hui, elle dit y investir de 25 % à 30 % de son temps.

« En début de carrière, ce sont des projets qui sont très risqués. Ça peut prendre deux ans pour avoir une première preuve de concept et une première publication, alors on ne peut pas construire notre carrière là-dessus. J’ai essayé de doser, mais ça m’a toujours tenu à cœur. Et autant, aujourd’hui, j’adore mon poste chez Facebook, autant j’insiste pour garder mon poste à temps partiel à McGill, parce que ça me permet de faire ces projets-là », dit-elle.

Ce volet de sa recherche, méconnu du grand public, sera récompensé la semaine prochaine par le Prix du Gouverneur général pour l’innovation. Le prix récompense des chercheurs « dont le travail remarquable et transformateur en innovation contribue à forger notre avenir à améliorer notre qualité de vie ». Cinq autres lauréats seront récompensés.

Consultez la liste des gagnants 

Des problèmes mathématiques…

En quoi l’intelligence artificielle peut-elle aider les malades ? Pour Joëlle Pineau, la réponse remonte à une série de problèmes mathématiques sur lesquels elle travaille depuis le début de sa carrière et qui lui ont valu une renommée mondiale : les « processus décisionnels de Markov partiellement observables ».

Ne paniquez pas : Joëlle Pineau sait vulgariser. Un processus décisionnel de Markov, explique-t-elle, s’applique à des situations où un système d’intelligence artificielle doit prendre non pas une décision, mais une série de décisions qui s’influencent les unes les autres.

« Pensez à la conduite automobile. On ne peut pas décider, de façon isolée, si on avance, on freine, on tourne à droite ou on tourne à gauche. Il y a toute une séquence de décisions qui doivent être cohérentes », illustre la scientifique.

Ces processus sont dits « partiellement observables » lorsque les décisions doivent être prises alors qu’il manque certaines informations — pendant une partie de poker, par exemple, où des cartes restent cachées.

… à l’épilepsie et au diabète

Ce sont ces processus de décision que Joëlle Pineau applique au monde de la santé.

« Le potentiel est immense. » — Joëlle Pineau

L’un de ses premiers projets a consisté à aider les médecins à savoir à quels endroits et à quelle fréquence appliquer des stimulations électriques aux patients atteints d’épilepsie afin de faire cesser les crises. Le système utilisait les données fournies par les électroencéphalogrammes et apprenait au fil des essais.

Mme Pineau a aussi travaillé sur des prototypes de fauteuils roulants électriques « intelligents ». Munis de capteurs et d’ordinateurs, ces fauteuils analysaient leur environnement et pouvaient s’orienter de façon autonome. Ses projets récents l’ont amenée à se pencher sur le diabète, les cancers, les maladies cardiaques, l’ostéoporose et la transplantation d’organes. Les travaux sont toujours menés en collaboration avec des spécialistes de la santé.

Les bénéfices pour les patients ne sont pas nécessairement tous pour demain, mais Mme Pineau sent en engouement croissant pour les solutions de ce type.

« Quand j’ai commencé mes projets comme l’épilepsie et les fauteuils roulants, c’était très expérimental. Ça m’intéressait, j’appelais les gens et j’ai été chanceuse d’avoir des chercheurs qui m’ont fait confiance et qui ont embarqué. Maintenant, c’est différent. Je reçois des appels et des courriels de collègues dans les hôpitaux. Il y a énormément d’appétit de la part des chercheurs du milieu clinique pour collaborer avec les chercheurs en intelligence artificielle », dit-elle.

Elle espère que son prix contribuera à faire croître encore davantage le domaine.

« Ça donne de la visibilité à nos travaux, mais surtout à ce type de recherches, dit Joëlle Pineau. Ce sont des recherches très interdisciplinaires et très risquées. J’espère que ça va donner le goût à plus de gens de se lancer là-dedans, parce qu’il y a tellement de beaux projets à faire, et je n’arrive pas à tous les faire ! »