Dans un monde où les gens sont de plus en plus conscients des menaces microbiennes, il n’a jamais été aussi important de comprendre les minuscules organismes qui nous entourent. Et si nous pouvions mieux comprendre ces microbes grâce au pouvoir des jeux vidéo?
Le projet financĂ© par D2R, « A citizen science platform for accelerating metagenomic studies in urban built environments », dirigĂ© par le professeur de l’UniversitĂ© şÚÁĎÉç JĂ©rĂ´me WaldispĂĽhl, en collaboration avec le professeur Rees Kassen, modifie notre comprĂ©hension des microbes en combinant la recherche scientifique et le pouvoir des jeux vidĂ©o.
Le monde microbien sous nos pieds
Le professeur Kassen, biologiste et responsable de l’initiative CUBE (Coronavirus dans l’environnement bâti urbain) explique : « Les microbes nous entourent en tout temps. Nous savons rarement qu’ils sont là , sauf lorsque des problèmes surviennent – lorsque nous devons lutter contre une infection. » Son équipe se concentre sur la cartographie des microbes dans les milieux collectifs (endroits où les gens ont tendance à se rassembler), comme les hôpitaux, où des virus comme la COVID-19 peuvent « s’installer » sur les surfaces. « Les planchers agissent comme des éviers », explique M. Kassen. Ses recherches ont démontré que l’écouvillonnage de surfaces comme les planchers et l’analyse des matériaux microbiens pourraient permettre de prédire des éclosions virales dans les foyers de soins de longue durée jusqu’à une semaine à l’avance. Cette capacité de prédire les éclosions avant qu’elles se propagent change la donne en ce qui concerne la surveillance en temps réel de la santé publique.
Toutefois, un des principaux défis de la recherche microbienne est la prise en compte du volume massif de données génétiques qui doivent être analysées en peu de temps.
La science ludique pour lutter contre la surcharge de données
Pour relever ce dĂ©fi, le professeur WaldispĂĽhl combine l’intelligence artificielle (IA) et la crĂ©ativitĂ© humaine. « L’IA a des limites parce qu’elle est mise en place dans des ordinateurs […] Ă l’opposĂ©, les humains sont beaucoup plus lents, mais beaucoup plus crĂ©atifs et souples », explique-t-il. En faisant participer les joueurs dans des jeux vidĂ©o pour rĂ©soudre des Ă©nigmes fondĂ©es sur le sĂ©quençage de l'ADN, le projet tire parti de la crĂ©ativitĂ© de millions de personnes qui permettent de mettre en Ă©vidence erreurs que les ordinateurs pourraient laisser passer, ce qui amĂ©liore l'exactitude des donnĂ©es ˛µĂ©˛Ô´Çłľľ±±çłÜ±đs.
Dans la première phase du projet, M. WaldispĂĽhl s’est associĂ© Ă plusieurs personnalitĂ©s clĂ©s pour donner vie Ă cette idĂ©e. Attila Szantner, professeur associĂ© Ă l’École d’informatique de l’UniversitĂ© şÚÁĎÉç et PDG et cofondateur de Massively Multiplayer Online Science (MMOS), et Randy Pitchford, prĂ©sident de The Gearbox Entertainment Company, ont jouĂ© un rĂ´le dĂ©terminant dans la crĂ©ation et l’intĂ©gration d’un « mini jeu scientifique » dans Borderlands 3, un des jeux vidĂ©o les plus populaires au monde. Plus de cinq millions de joueurs ont participĂ© Ă ce mini jeu, dans lequel ils ont rĂ©solu plus de 150 millions de casse-tĂŞte ressemblant Ă Tetris, et les donnĂ©es recueillies ont permis de construire un arbre phylogĂ©nĂ©tique des microbes intestinaux humains. Cette combinaison de l’apport humain et de l’IA crĂ©e un cycle qui bonifie les donnĂ©es, dĂ©gage des rĂ©sultats plus exacts et amĂ©liore l’analyse scientifique.
Tablant sur le succès de la première phase, le projet est maintenant réalisé dans les applications mobiles et mobilise encore plus de joueurs dans cette initiative de science citoyenne.
Une vision d’inclusivité et d’engagement scientifique
Pour le professeur Waldispühl, l’utilisation des jeux vidéo dans le projet poursuit deux objectifs : faire progresser l’analyse des données et rendre la science accessible à tous. « La science n’est pas si compliquée; en fait, elle est amusante, affirme M. Waldispühl. Et ils [les joueurs] peuvent se fixer un but en le faisant et en se plaisant à le faire. » En intégrant la science citoyenne à des jeux populaires, le projet atténue les obstacles à l’engagement scientifique, permettant aux gens de traiter des questions complexes sans se heurter au jargon intimidant souvent associé à la recherche.
Les joueurs ne font pas que résoudre des casse-tête : ils contribuent activement à la compréhension scientifique des microbes et au rôle de ces derniers dans la santé publique. « Le fait d’intégrer la science au jeu abaisse la barrière d'entrée. Vous n’aurez jamais peur d’un problème scientifique, parce que vous savez qu’il est là pour vous divertir », affirme M. Waldispühl.
Des données à l’action
En définitive, l’objectif de cette recherche n’est pas seulement de recueillir des données, mais de les transformer en renseignements exploitables qui améliorent la santé et la sécurité. « Si nous pouvons identifier rapidement les agents pathogènes présents dans un hôpital ou un foyer de soins, nous pouvons aider les cliniciens à réagir plus efficacement, déclare le professeur Kassen. L’espoir est d’envisager qu’il y aurait des traitements si nous savons ce que nous traitons. »
En tirant parti du pouvoir de la science citoyenne, de l’IA et du jeu vidéo, l’équipe se donne comme but d’améliorer les mesures de lutte contre les infections et de veiller à ce que les interventions soient rapides et efficaces.
Ěý
Pour en savoir plus sur les recherches menées par le professeur Waldishpul, regardez ci-dessous
