Dans quelle mesure l’IA peut-elle aider à lutter contre la prochaine pandémie ?
AstraZenecaOn l’a surnommée la « maladie X » : la prochaine pandémie mondiale, qui, selon certains experts, est quasiment inévitable.
Au cours de la prochaine décennie, selon certaines prévisions, il y a une chance sur quatre de voir une autre épidémie de l’ampleur de celle du Covid-19 se produire.
Il pourrait s’agir de la grippe ou du coronavirus – ou de quelque chose de complètement nouveau.
Le Covid-19 a bien sûr infecté et tué des millions de personnes dans le monde, c’est donc une perspective effrayante.
L’IA pourrait-elle alors contribuer à atténuer ce problème ?
Des chercheurs californiens développent un système d’alerte précoce basé sur l’IA qui examinera les publications sur les réseaux sociaux pour aider à prédire les futures pandémies.
Les chercheurs, de l’Université de Californie à Irvine (UCI) et de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA), font partie du programme de subventions Predictive Intelligence for Pandemic Prevention de la National Science Foundation des États-Unis.
Ce programme finance des recherches qui « visent à identifier, modéliser, prédire, suivre et atténuer les effets des futures pandémies ».
Le projet s’appuie sur des travaux antérieurs menés par des chercheurs de l’UCI et de l’UCLA, notamment une base de données consultable de 2,3 milliards de publications Twitter américaines collectées depuis 2015, pour surveiller les tendances en matière de santé publique.
Le professeur Chen Li est à la tête du projet au sein du département d’informatique de l’UCI. Selon lui, des milliards de tweets ont été collectés sur X, anciennement connu sous le nom de Twitter, au cours des dernières années.
L’outil fonctionne en déterminant quels tweets sont significatifs et en formant l’algorithme pour aider à détecter les premiers signes d’une future pandémie, prédire les épidémies à venir et évaluer les résultats potentiels de politiques de santé publique spécifiques, explique le professeur Chen.
« Nous avons développé un modèle d’apprentissage automatique permettant d’identifier et de catégoriser les événements significatifs qui peuvent être révélateurs d’une épidémie à venir à partir des flux des médias sociaux. »
L’outil, qui s’adresse aux services de santé publique et aux hôpitaux, permet également « d’évaluer les effets des traitements sur la propagation des virus », précise-t-il.
Mais cela n’est pas sans poser de problèmes. Par exemple, le système dépend de X, une plateforme inaccessible dans certains pays.
« La disponibilité des données en dehors des États-Unis est mitigée », admet le professeur Chen.
« Jusqu’à présent, nous nous sommes concentrés sur les États-Unis. Nous travaillons à surmonter la pénurie de données et les biais potentiels lorsque nous étendrons la couverture à d’autres régions du monde. »
Développé par la Harvard Medical School et l’Université d’Oxford, un outil d’IA appelé EVEScape fait des prédictions sur les nouvelles variantes du coronavirus.
Les chercheurs publient un classement des nouvelles variantes toutes les deux semaines et affirment que l’outil a également fait des prédictions précises sur d’autres virus, notamment le VIH et la grippe.
« L’un des atouts uniques de notre approche est qu’elle peut être utilisée dès le début d’une pandémie », explique Nikki Thadani, ancienne chercheuse postdoctorale qui a participé au développement d’EVEScape.
« Cela pourrait être une bonne chose pour les fabricants de vaccins, mais aussi pour les personnes qui tentent d’identifier des thérapies, en particulier des anticorps, pour avoir une idée précoce des mutations qui pourraient survenir même dans un an. »
Getty ImagesC’est un point soulevé par Jim Wetherall, vice-président de la science des données et de la recherche et développement en IA d’AstraZeneca.
Le géant pharmaceutique utilise l’intelligence artificielle pour accélérer la découverte de nouveaux anticorps. Les anticorps sont des protéines utilisées par le système immunitaire de l’organisme pour combattre les substances nocives. Ils peuvent être utilisés pour fabriquer de nouveaux vaccins.
M. Wetherall affirme que l’entreprise peut « générer et filtrer une bibliothèque d’anticorps et apporter au laboratoire des prédictions de la plus haute qualité, réduisant ainsi le nombre d’anticorps à tester et réduisant le temps d’identification des pistes d’anticorps cibles de trois mois à trois jours ».
Cela est utile pour la préparation à une pandémie, dit-il, « car comme nous l’avons vu avec le Covid-19, la volatilité potentielle des virus signifie que nous avons besoin de moyens plus rapides pour identifier les candidats afin de suivre les cibles en mutation rapide. »
La Coalition pour les innovations en matière de préparation aux épidémies (CEPI), basée à Oslo et qui a financé EVEScape, considère l’IA comme un outil pour l’aider à atteindre son objectif de préparation et de réponse aux épidémies et aux pandémies.
« Nous devons simplement être aussi bien préparés que possible », déclare le Dr In-Kyu Yoon, directeur des programmes et des technologies innovantes au CEPI.
« Et ce que fait l’IA, c’est qu’elle accélère ce processus de préparation. »
Il ajoute cependant que l’IA doit encore évoluer et mûrir. « L’IA dépend toujours des informations saisies, et je ne pense pas que quiconque puisse dire que nous disposons réellement de toutes les informations.
« Même si l’IA peut ensuite essayer de l’évaluer, de l’analyser et de prédire à partir de cela, elle se base sur les informations qui y sont introduites. L’IA est un outil et l’outil peut être appliqué à diverses activités qui peuvent augmenter la qualité et la rapidité de la préparation à la prochaine pandémie.
« [But] « Il serait probablement faux de dire que l’IA peut ralentir ou empêcher la prochaine pandémie. C’est aux gens de déterminer où l’appliquer. »
À l’Organisation mondiale de la santé (OMS), le Dr Philip AbdelMalik souligne également le rôle que jouent les individus dans l’efficacité de l’IA.
En tant que responsable de l’unité Renseignement, innovation et intégration de l’OMS, il estime que l’IA a une valeur certaine. Elle peut par exemple capter des conversations autour de symptômes particuliers et repérer des menaces potentielles avant que les gouvernements ne les annoncent officiellement.
En outre, l’OMS peut détecter si des personnes préconisent des traitements potentiellement dangereux en ligne, afin qu’elle puisse intervenir.
Cependant, même s’il en voit les avantages, il est prompt à souligner les défis.
Il dit qu’il prend toujours soin de préciser que l’IA ne va pas prendre de décisions à notre place. De plus, le Dr AbdelMalik est préoccupé par les questions entourant l’utilisation éthique de l’IA et la représentation équitable.
« Si je lui fournis beaucoup d’informations que je n’examine pas, et qu’elles contiennent donc beaucoup de désinformation ou qu’elles ne sont représentatives que de certaines sous-populations, alors ce que je vais obtenir sera également représentatif de certaines sous-populations ou contiendra beaucoup de désinformation.
« C’est donc ce vieil adage qui dit : « Quand on entre des déchets, on sort des déchets. »
OMSMais dans l’ensemble, les experts estiment que nous sommes dans une meilleure position pour la prochaine pandémie, en partie grâce aux progrès réalisés dans le domaine de l’IA.
« Je pense que cette pandémie a été une sorte de signal d’alarme pour beaucoup de gens qui réfléchissent à cet espace », déclare Nikki Thadani.
« Notre modèle [AI tool EVEScape]et beaucoup d’autres efforts pour vraiment affiner notre façon de penser l’épidémiologie, et la façon dont nous envisageons d’exploiter le type de données dont nous disposons avant une pandémie, puis de les intégrer aux données qui arrivent pendant une pandémie, cela me permet de me sentir mieux quant à notre capacité à gérer les pandémies à l’avenir.
Mais, dit-elle, il reste encore un long chemin à parcourir, tant en biologie fondamentale et en modélisation dans lesquelles elle a travaillé, qu’en épidémiologie et en santé publique au sens large, pour nous aider à mieux nous préparer aux futures pandémies.
« Nous sommes dans une situation bien meilleure aujourd’hui qu’il y a trois ans », déclare le Dr AbdelMalik.
« Cependant, il y a quelque chose de plus important que la technologie pour nous aider lorsque la prochaine pandémie frappera, et c’est la confiance.
« La technologie ne constitue pas pour moi un facteur limitant. Je pense que nous devons vraiment travailler sur les relations, sur le partage d’informations et sur la confiance. Nous le disons sans cesse, tout le monde le dit, mais le faisons-nous vraiment ? »
