Sooyong Chae, doctorant au LPICM, représente l’X au concours Falling Walls Lab

Vous venez de Corée du sud et êtes parti en Nouvelle-Zélande pour votre master. Qu'est-ce qui vous a amené à effectuer une thèse au LPCIM ? 

J’ai toujours souhaité travailler dans un domaine lié à la santé. En Corée du Sud, il est courant d’aller étudier à l’étranger. Je suis parti en Nouvelle-Zélande. Je me suis d’abord intéressé au secteur de l’économie de la santé en master. Ensuite, j’ai réalisé que l’IA était un outil puissant pour explorer les applications biomédicales. J’ai donc effectué un second master en IA. Pendant un voyage en France, mon ancien superviseur de master m’a mis en contact avec Tatiana Novikova, qui travaillait sur un projet en polarimétrie pour la neurochirurgie. J’ai envoyé un email, nous avons discuté ensemble, et c’est comme ça que j’ai rejoint le LPICM pour ma thèse !

Votre thèse porte sur un instrument d’imagerie polarimétrique en temps réel pour la neurochirurgie. De quoi s'agit-il ? 

Le but à terme est d’aider les chirurgiens en temps réel lorsqu’ils opèrent des tumeurs du cerveau, afin d’éviter au mieux les zones saines.  L’instrument développé au LPICM envoie de la lumière avec une certaine polarisation (la propriété qui décrit l’oscillation des ondes lumineuses) sur le tissu, puis détecte comment cette polarisation a été modifiée. Ces modifications renseignent sur les caractéristiques du tissu observé. Des algorithmes d’apprentissage profond permettent d’accélérer ce processus et d’acquérir des images 10 à 100 fois plus rapidement. Nous avons déjà effectué des essais in vivo et le développement de l’instrument continu.

Quels défis avez-vous rencontrés en combinant des domaines aussi variés que l’IA, la physique et la neurochirurgie ? Qu’est-ce que cette expérience vous a apporté ?

Le plus grand défi a été d’apprendre la physique et la polarimétrie de zéro, ainsi que les enjeux cliniques de la neurochirurgie. Heureusement, ma directrice de thèse, Tatiana Novikova, m’a accompagné, en me donnant des cours de rattrapage par exemple. J’ai aussi dû comprendre comment adapter les algorithmes de deep learning pour qu’ils. Je suis très bien entouré dans notre équipe du LPICM, notamment avec Théotim Lucas qui est en post-doctorat.  J’ai aussi pu faire des échanges des plusieurs mois à la Florida International University (Etats-Unis) ainsi qu’à l’Imperial College de Londres. J’ai beaucoup appris grâce à cette thèse.

La finale de Falling Walls Lab est une compétition de pitch de 3 minutes où 100 jeunes chercheurs et chercheuses participent. Pourquoi est-ce important selon vous de communiquer sur vos recherches ? 

. C’est important car le grand public et les décideurs doivent comprendre l’impact de nos recherches. Il faut savoir s’adapter à la personne que l’on a en face de soi. J'ai eu l'occasion d'expliquer mes travaux de recherche à ma famille à plusieurs reprises. Certains ne voyaient pas pourquoi il fallait aller si vite ou pourquoi c’est crucial d’avoir des outils en temps réel, par exemple. C’est un bon exercice et j’ai eu la chance d’y être bien préparé à l’École polytechnique et à l’Institut Polytechnique de Paris. 

*LPICM : une unité mixte de recherche CNRS, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris, 91120 Palaiseau, France