Conseil départemental des Bouches-du-Rhône

Département des Bouches-du-Rhône

2018

Dans le cadre de sa politique de soutien en faveur de la Recherche et de l’Enseignement Supérieur, ce prix permet de faire connaître et partager avec le plus grand nombre la richesse et l’excellence de la recherche en Provence. Il encourage et valorise les recherches tant fondamentales qu’appliquées portant sur les questions susceptibles d’influencer l’environnement scientifique, économique, social et patrimonial et qui concourent au rayonnement et à l’attractivité de notre territoire.

Grand Prix 2018

Présentation du lauréat

Viktor Jirsa - Médecine / épilepsie, cartographie du cerveau.

L'épilepsie désigne un ensemble de troubles neurologiques caractérisés par une activité électrique excessive et transitoire dans le cortex cérébral : la crise épileptique. Aujourd’hui, autour de 30 % des patients épileptiques ne répondent pas au traitement médicamenteux, la neurochirurgie qui consiste à l’exérèse chirurgicale de la zone épileptogène se présente comme le seul recours. Pour n'importe quel candidat à la chirurgie de l'épilepsie, le facteur critique dans la décision sur la stratégie de traitement est d’estimer correctement les chances de succès d’une opération chirurgicale. Cela dépend de nombreux facteurs, notamment la région du cerveau impliquée et le type de l'épilepsie.
La technologie VEP, pour Virtual Epileptic Patient, permet de mieux prendre en charge les personnes atteintes d'épilepsie pharmaco-résistante (PR) en proposant, grâce à la virtualisation, des solutions thérapeutiques individualisées et spécifiques pour chaque patient.
L’équipe a élaboré un logiciel permettant de générer un cerveau virtuel personnalisé du patient. Ce cerveau virtuel se base sur une modélisation mathématique et s’appuie sur une plateforme informatique de virtualisation qui intègre des informations issues de différentes modalités d’imagerie. Il permet de mieux identifier la zone épileptogène, et le mode de propagation des crises.


Présentation des nominés


Annie Zavagno - Astrophysique

La formation des étoiles massives (de masse supérieure à 8 fois la masse du Soleil) est encore mal comprise. Le travail de recherche consiste à étudier les phases très précoces de la formation de ces étoiles afin de savoir comment elles se forment. La spécificité de ces travaux est de s'intéresser aux rôles que joue l'environnement dans cette formation.

Alain Barrat - Physique / statistiques De nombreux systèmes peuvent être représentés par des réseaux, internet, transports ou réseaux sociaux.

Ces travaux interdisciplinaires, qui concernent l’étude des réseaux, s’intéressent en particulier aux réseaux d’interactions et de contacts entre personnes qui jouent un rôle important aussi bien en sciences sociales qu’en épidémiologie des maladies infectieuses.

Pour mieux les comprendre, Alain Barrat a co-fondé en 2008 la collaboration pionnière SocioPatterns dont le but est l'étude et la caractérisation des contacts entre individus, de la mesure et de la compréhension théorique de ces réseaux temporels à des applications en épidémiologie ou sciences sociales. Pionnier de l’étude des réseaux temporels (qui varient au cours du temps), il a développé une infrastructure pour mesurer ces contacts dans différents contextes et à grande résolution, y compris dans des écoles et des hôpitaux, lieux importants en épidémiologie.
Ces recherches ont comparé les contacts dans ces différents cas, développant de nouveaux outils d’analyse théorique des réseaux temporels ainsi que des modèles simples expliquant les observations. Elles ont montré que les durées de contacts varient énormément entre individus, une caractéristique importante pour les modèles, mais que certaines propriétés statistiques sont très robustes d’un contexte à l’autre. Elles ont étudié comment améliorer les modèles de propagations de maladies infectieuses grâce à de telles données, et proposé des méthodes systématiques pour remédier aux possibles biais introduits lorsque les données sont incomplètes.

Prix Spécial 2018

Présentation du lauréat

 

Frédéric Rouvière - Droit et intelligence artificielle

Menés depuis 2010 au sein du laboratoire de théorie du droit, en partenariat avec l’entreprise web d’Eguilles, “Absolute Communication”, et en lien étroit avec des cabinets d’avocats marseillais, ces travaux sur le raisonnement juridique ont abouti à la création d’une intelligence artificielle pour les professionnels du droit appelée “Juri’predis”.

Ces travaux de recherche s’inscrivent dans le projet plus vaste de la justice prédictive qui consiste à prédire la solution donnée à un litige par un juge à partir de moyens informatiques. Cette version moderne de la boule de cristal a suscité de nombreuses levées de boucliers parmi les praticiens et les universitaires en droit.
Pourtant l’objectif est bien de remettre l’humain au centre du raisonnement juridique en le déchargeant des tâches répétitives et fastidieuses que sont le recueil et l’analyse de l’information juridique, principalement la jurisprudence. Le juriste peut ainsi se recentrer sur le cœur de son métier : la détermination du problème juridique, l’invention d’un raisonnement pertinent et le choix d’une stratégie argumentative. Juri’predis est un moteur de recherche intelligent qui imite l’indexation humaine de la jurisprudence. En cela, il procède à une pré-interprétation des données et à leur tri pour éliminer dans sa recherche les arrêts non pertinents.
Reposant sur des recherches originales de théorie du droit, ce moteur de recherche combine deux avantages opposés : la précision fine (il peut trouver le seul arrêt pertinent qui existe) et la sélection intelligente (il peut trouver tous les arrêts semblables à un autre).


Présentation des nominés

Stéphanie Ducrot - Parole et langage

Aujourd'hui en France, on considère qu’un enfant sur cinq a des difficultés pour apprendre à lire.
Actuellement, un diagnostic est posé en moyenne 2 à 3 ans après l’apprentissage de la lecture et la majorité des outils à disposition des professionnels se centrent sur l’évaluation et la remédiation des difficultés de langage oral des enfants. Mais lire requiert aussi un traitement efficace des informations visuelles.
Les recherches de Stéphanie Ducrot proposent un repérage en amont de l’apprentissage, pour intervenir sur la trajectoire développementale de ces enfants et leur éviter les situations d’échec. Dans ce contexte, elle a mis au point un module de diagnostic automatique des troubles oculomoteurs chez l'enfant dès 5 ans. Ce module, d'une grande sensibilité, prend moins de 10 minutes et lui a permis de montrer que les enfants de maternelle qui échouaient à ce module étaient en grande difficulté pour apprendre à lire en CP, un à deux ans plus tard. Elle a également démontré son efficacité dans certaines pathologies neuro-développementales et propose un programme de rééducation en parallèle afin de personnaliser la prise en charge. Cet outil est très attendu par les institutions et les professionnels du secteur de la santé et de l'éducation qui sont dépourvus face à la forte prévalence de ces troubles chez le jeune enfant et la carence d’outils disponibles dans le domaine de la vision.

Julien Trincal, CEA Cadarache – Ingénierie

Les travaux de recherche portent sur la création de l'outil PERISCOP (Plateforme d'Evaluation du RISque de Crue et de surveillance OPérationelle), dédié au suivi et à la prévision du risque d'inondation par remontée de nappe pour les aquifères à cinétique rapide (type karstique ou fracturé). Sa version prototype a fait l'objet d'un dépôt de brevet par le CEA et répond à plusieurs objectifs.

Cet outil assure un suivi en temps réel des niveaux des nappes, ainsi que des conditions météorologiques en différents points du site. Il réalise des prévisions à 4 jours des niveaux de nappe en couplant un modèle pluie/niveau avec un modèle de prévisions météorologiques local. Il permet aux installations d’anticiper le risque d’inondation par remontée de nappe.
La version prototype actuelle, développée par le LMTE (Laboratoire de Modélisation des Transferts dans l'Environnement), permet de récupérer automatiquement les données météorologiques et piézométriques télétransmises à partir de différents points du site, d’importer automatiquement les prévisions météorologiques (à 4 jours) réalisées par l’outil PREVIMISTRAU développé également par le LMTE, et de simuler les niveaux de nappe à 4 jours à partir de l’ensemble des données collectées via un modèle pluie/niveau nommé MECK (Méthode d’Evaluation des Crues Karstiques) développée par le laboratoire HydroSciences Montpellier (HSM), en collaboration avec le CEA de Cadarache.

Prix Jeune Chercheur 2018

Présentation du lauréat


1. David Zarzoso - Physique nucléaire / Physique des plasmas appliquée à la fusion nucléaire, étude des instabilités dans les plasmas de fusion abordée d’un point de vue théorique et numérique tout en gardant un lien avec les expériences.

La compréhension et le contrôle des instabilités dans les plasmas de fusion sont de la plus haute importance pour le futur projet ITER.
La recherche a pour but de montrer la faisabilité, en termes de production d’électricité, d’une nouvelle source d’énergie inépuisable, sûre et sans émissions de CO2. Ces travaux cherchent à reproduire sur Terre l’énergie des étoiles par le biais d’éléments légers (isotopes d’hydrogène) que l’on peut obtenir de l’eau. Néanmoins, plusieurs obstacles persistent.
Un plasma de fusion doit être suffisamment confiné pour pouvoir produire de l’énergie. Dans les étoiles, ceci se réalise grâce à l’énorme masse des étoiles. Pour produire une étoile sur Terre, il faut faire appel à un champ magnétique intense qui permettra de confiner les particules dans une machine appelée Tokamak.
A l’intérieur du Tokamak, les températures sont extrêmement élevées : quelques centaines de millions de degrés ! Mais lorsque l’on se rapproche de la paroi, les températures et densités du plasma doivent être réduites afin de protéger les matériaux de la machine. Ces fortes variations de température et de densité entre le centre du Tokamak et les parois génèrent des instabilités qui peuvent conduire à une perte d’énergie et de particules, provoquant le déconfinement du plasma, l’arrêt des réactions de fusion et l’endommagement des matériaux de la paroi.
Le but est donc de comprendre, prédire, contrôler et éventuellement éviter les instabilités dans les Tokamaks, du point de vue de la modélisation numérique comme de la compréhension théorique et expérimentale.
 


Présentation des nominés



Noushin Mossadegh-Keller – Immunologie / champ disciplinaire à l’interface entre biologie de la fertilité et immunologie, pour comprendre certains cas d’infertilité chez les hommes et envisager de nouveaux traitement.

Noushin Mossadegh-Keller a identifié et caractérisé dans le testicule de souris de nouvelles populations de macrophages, cellules de notre système immunitaire, et les a nommés “gardiens de la fertilité” car ceux sont les seules cellules du système immunitaire autorisées à rentrer dans cet organe pour protéger les spermatozoïdes. En effet, le testicule est considéré comme un organe immuno-privilégié et, par conséquent, a cette nécessité de protéger de tous contacts les spermatozoïdes de certaines cellules immunitaires, qui pourraient induire une auto-immunité et donc l’infertilité.
Cette étude a permis de déterminer le profil de deux types de macrophages testiculaires. Le premier type, qui se trouve dans le compartiment interstitiel du testicule et nommé macrophage interstitiel, a une origine embryonnaire et est donc présent dès le début de la vie de l’individu.
Le deuxième type, nommé macrophage péritubulaire, est situé dans le compartiment tubulaire, autour des tubes séminifères qui abritent les spermatozoïdes. L’étude a mis au point une nouvelle méthode de traçage cellulaire pour suivre les macrophages péritubulaires provenant de la moelle osseuse jusque dans les testicules. Ces résultats ont montré que ce type de macrophage n’apparaissait que deux semaines après la naissance des souriceaux, soit l’équivalent de la puberté chez l’homme. Une fois établies dans les testicules, les deux populations de macrophages y restent toute leur vie afin d’assurer la protection des spermatozoïdes.

Christophe Ginestier - Médecine (Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille, équipe "cellule souche épithéliale et cancer")

Les cellules souches cancéreuses (CSC) sont définies comme le moteur de l’activité tumorigène et seraient responsables des phénomènes de récidive et de formation de métastases. Les CSC auraient la capacité de proliférer de façon indéfinie et de générer toutes les autres cellules de la masse tumorale. Résistantes aux traitements actuels qui ciblent essentiellement des cellules en cycle, les CSC sont donc devenues “l’ennemi public N°1” de la recherche contre le cancer.
Le laboratoire a été parmi les premiers à développer des projets de recherche visant à isoler et caractériser les CSC mammaires. En collaboration avec le laboratoire du Pr Max Wicha (University of Michigan), à l’origine de la première mise en évidence de CSC mammaire, l’équipe a construit des projets innovants qui ont permis d’identifier des biomarqueurs, tel que l’aldéhyde déshydrogénase (ALDH), permettant d’isoler les CSC. Grâce à cette découverte, l’équipe a défini un nouvel outil diagnostic des CSC ALDH1-positive basé sur la détection sur lame histologique par immunomarquage et démontré sur des séries rétrospectives de tumeur du sein que la présence de cellules ALDH1-positives est directement corrélée à un mauvais pronostic.
L’utilisation de ce marqueur a permis d’étudier le rôle de ces CSC mammaires, de l’origine de la tumeur jusqu'à la formation de métastases, et de réaliser une cartographie moléculaire complète permettant l’identification de cibles thérapeutiques spécifiques de cette population cellulaire. L’inhibition de ces voies de signalisation bloque la croissance tumorale, et a réduit la survenue de rechute et de métastases. Ces résultats constituent un véritable espoir pour le traitement des patientes.