Résumé
D’un processus long et complexe, la reconstruction d’un cerveau numérique et la modélisation de son comportement électrique, à un parcours guidé pour explorer, construire et simuler, du neurone unique au cerveau entier.
Swiss Brain Observatory — Conception d’une application pour connecter des circuits neuronaux et construire des connectomes
Mon rôle dans le projet
2023
Résumé
D’un processus long et complexe, la reconstruction d’un cerveau numérique et la modélisation de son comportement électrique, à un parcours guidé pour explorer, construire et simuler, du neurone unique au cerveau entier.
Enjeu
Recherche
Solution
Le prototype d’abord
Je pousse en permanence les parties prenantes à créer un prototype ou une preuve de concept avant tout travail de design pur, pour tester la proposition de valeur et le business plan.
Fiche technique
- Année
2023
- Rôle
Product designer : recherche utilisateur (entretiens, cartographie de parcours), feuille de route produit, workflows, pages, parcours et interactions. Ingénieur frontend et backend.
- Domaine
Neurosciences : connectomes, circuits neuronaux, modèles morpho-électrophysiologiques
Pitch en 3 points
- Problème
Reconstruire un cerveau numérique et modéliser son comportement électrique est un processus long, mené par des scientifiques spécialisés dans des régions du cerveau très différentes.
- Décision
Organiser toute l’application autour de trois gestes constants à chaque échelle, explorer les ressources, construire des modèles, les simuler, puis les réunir dans un laboratoire virtuel.
- Résultat
Un seul espace pour les modèles, les simulations et les éléments explorés, qui ouvre la voie à une fonction d’aide à la rédaction d’articles assistée par IA.
01
Le Contexte & La Friction Business
Un cerveau numérique à reconstruire, étape par étape, par des experts qui ne travaillent pas sur les mêmes régions
La neuroscience est un domaine très vaste : chaque scientifique se spécialise dans une ou plusieurs régions du cerveau. Le Swiss Brain Observatory doit leur permettre de connecter des circuits neuronaux et de construire des connectomes, des matrices qui représentent les connexions entre des milliers de neurones. Le travail est long et se fait à plusieurs échelles, du neurone unique et du canal ionique jusqu’au microcircuit et au cerveau entier.
02
L’Arbitrage Majeur
Ce que j’ai imposé, négocié ou refusé
J’ai choisi de partir des ateliers plutôt que d’un modèle unique : chaque équipe exposait les problèmes de son travail quotidien, et le prototypage rapide a servi de terrain commun entre des solutions très différentes. À toutes les itérations, le concept central est resté le même : explorer les ressources, construire des modèles à différentes échelles et les simuler. J’ai ensuite réuni les expériences de construction de modèles, les simulations et les éléments d’Explore dans un même espace, le laboratoire virtuel.
03
La Transformation
De données dispersées à une exploration guidée, de l’atlas du cerveau à la simulation
1. L’exploration par atlas
- 1.1
Le panneau latéral d’une région (ici l’isocortex), avec son en-tête et ses types de cellules.
- 1.2
Les quatre onglets de la région.
- 1.3
Les sept types de jeux de données.
2. Les modèles ME et la connectivité
- 2.1
La projection en trois dimensions qui permet de comprendre et de manipuler les paramètres de chaque modèle morpho-électrophysiologique.
- 2.2
La matrice interactive en 3D, pour naviguer entre les couches de régions, avec l’intensité et la plasticité.
3. Le laboratoire virtuel
- 3.1
Les projets d’un laboratoire, chacun avec son échelle : neurone unique, canal ionique, microcircuit et six autres.
- 3.2
Le lancement d’une analyse pour valider ses paramètres, avec un contrôle de la qualité de la simulation.
04
Impact Business & Preuves
La valeur générée pour la recherche
- 01
Un laboratoire virtuel qui réunit les expériences de construction de modèles, les simulations et les éléments rassemblés dans Explore.
- 02
Une fonction d’aide à la rédaction d’articles assistée par IA, rendue possible par cette réunion.
- 03
Un contrôle de la qualité des analyses et des simulations, même massives, laissé aux utilisateurs.
- 04
Une recherche de littérature par IA, à côté de l’atlas, pour approfondir la découverte de connaissances.
05
Recul Critique & Rétrospective
Mes apprentissages et mon niveau de maturité
- 01
Les ateliers ont montré que chaque équipe enrichit le processus des autres quand elle expose ses difficultés réelles : je referais ce format dès le début, avec des prototypes rapides à chaque séance.
