L’accès au calcul informatique de pointe hisse le Canada à la tête de la recherche sur le cerveau

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Deux annonces récentes du chercheur de l’Université McGill et utilisateur des ressources de Calcul Canada Alan Evans illustrent le rôle essentiel que les superordinateurs peuvent jouer en favorisant les percées scientifiques et en alimentant des recherches capitales.

À la fin du mois dernier, l’atlas du cerveau humain, réalisé grâce à la collaboration de chercheurs canadiens et allemands dans le cadre du projet international sur le cerveau humain, a été classé parmi les 10 plus grandes percées technologiques par le magazine Technology Review du MIT . M. Evans, qui poursuit ses travaux à l’Institut neurologique de Montréal , et Katrin Amunts, du Centre de recherche Jülich, en Allemagne, ont piloté la création d’un modèle 3D révolutionnaire de l’encéphale, dont la résolution dépasse celle des modèles antérieurs de près de 50 fois, dans chacune des trois dimensions. Le projet n’aurait pu être mené à bien sans les millions d’heures de traitement des données effectuées grâce aux ressources de Calcul Canada.

Puis, la semaine dernière, M. Evans a obtenu une subvention de 2,5 millions de dollars  pour poursuivre ses recherches sur les liens entre les anomalies structurales et fonctionnelles du cerveau associées au trouble du spectre de l’autisme (TSA) et au syndrome de l’X fragile (SXF). Analyser le « câblage » défectueux entre les diverses régions de l’encéphale présentant ces conditions exigera des calculs massifs, et le chercheur recourra à son portail CBRAIN  pour accéder au réseau de Calcul Canada.

« Les neurosciences sont de plus en plus affaire de mégadonnées, affirme-t-il. Nous avons besoin d’ordinateurs puissants pour ramener la colossale masse de données en imagerie et en génétique à des connaissances utiles sur le développement du cerveau et les maladies qui affectent cet organe. Sans l’aide de Calcul Canada, une grande partie des travaux de notre laboratoire s’avéreraient tout simplement irréalisables. »

« Calcul Canada félicite l’équipe du projet du cerveau humain ainsi que M. Alan Evans pour cet exploit. Pareilles annonces ne sont pas que des réalisations fantastiques pour les chercheurs, elles illustrent aussi brillamment comment le calcul informatique de pointe, qui fait partie intégrante du vaste écosystème de l’infrastructure numérique, est indispensable à l’excellence en recherche et à la capacité d’innover au Canada », a déclaré Dugan O’Neil, directeur scientifique de Calcul Canada. « Calcul Canada s’est engagé à épauler nos chercheurs de calibre mondial afin qu’ils continuent à repousser les frontières du savoir et à réaliser d’autres découvertes révolutionnaires dont chacun pourra bénéficier. »

Il aura fallu près de dix ans pour compléter l’atlas du cerveau en découpant l’encéphale d’un donateur en milliers de fines tranches, puis en les réassemblant numériquement au moyen de superordinateurs. Grâce à la très fine résolution de ce nouveau modèle, les scientifiques pourront approfondir les assises neurobiologiques de la cognition, du langage, des émotions et d’autres processus. Pour accéder au jeu de données de l’atlas, il suffit de passer par le portail CBRAIN mis au point par le M. Evans et son équipe à l’Université McGill, avec l’appui financier de CANARIE , le réseau évolué de la recherche et de l’innovation du Canada. Au nombre des dix percées technologiques majeures recensées par Technology Review du MIT, figuraient avec l’atlas du cerveau humain, les téléphones intelligents ultraprivés, l’énergie solaire et éolienne intelligente, les robots agiles, l’Oculus Rift (un casque à réalité virtuelle par immersion) et les imprimantes 3D miniatures. Pour lire l’article du magazine Technology Review du MIT sur l’atlas du cerveau, cliquer ici .

La subvention obtenue par M. Evans dans le cadre du Programme de recherche en neurodéveloppement Azrieli émane de la Fondation Azrieli, de la Fondation Neuro Canada et du gouvernement canadien, par le biais du Fonds de recherche sur le cerveau du Canada. Le Programme de recherche en neurodéveloppement Azrieli a pour but de mettre au point de nouveaux outils de diagnostic, traitements et moyens de prévention pour les troubles du TSA et du SXF. Outre M. Evans, Nahum Sonenberg , également de l’Université McGill, a reçu une subvention de 1,2 million de dollars pour son nouveau programme visant à tester des stratégies thérapeutiques pour le TSA et le SXF. Le premier ministre Stephen Harper a annoncé l’octroi des fonds le 1er mai, après avoir visité le laboratoire de M. Sonenberg au Complexe des sciences de la vie McGill.

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