Elijah Van Houten et la reconstruction d’images médicales

Quel est votre domaine de recherche ?

Elijah Van Houten : Je travaille dans le domaine de la reconstruction d’images médicales. Plus précisément, je conçois des méthodes mathématiques et informatiques permettant de générer des images à partir des données issues des systèmes d’imagerie. En mathématiques, ce type de problème est appelé « problème inverse », car la plupart des modèles physiques utilisés pour développer ces images sont formulés selon le principe du « problème direct ». Dans mon cas, je crée des images illustrant les propriétés mécaniques des tissus mous, de la rigidité jusqu’aux effets visqueux, poreux et anisotropiques, qui dépendent de la direction. Nous appliquons ces techniques à plusieurs échelles : aux organes comme le sein, le cerveau et le foie jusqu’aux cellules individuelles. Ces propriétés nous permettent de diagnostiquer des maladies, de détecter des lésions et de mieux comprendre la structure et la fonction des tissus. Non invasives et sans risque pour le patient, ces méthodes contribuent également à améliorer notre connaissance des comportements biologiques et à orienter des approches thérapeutiques.

Qu’avez-vous fait avant d’entrer au CNRS ? Pourquoi avoir choisi le CNRS ?

E.V.H. : Avant de rejoindre le CNRS, j'étais professeur titulaire de génie mécanique dans une grande université canadienne. J'ai été attiré par le CNRS en raison de son excellence scientifique reconnue mondialement et du soutien qu'il apporte à la recherche multidisciplinaire sur laquelle reposent mes travaux. La France est un leader mondial dans le domaine scientifique dans lequel je travaille depuis des décennies et j'ai déjà noué de nombreuses collaborations à travers le pays. Grâce au soutien du CNRS à de nombreux laboratoires de recherche de haut niveau, j'ai l'opportunité non seulement de poursuivre mes travaux de recherche et développement actuels, mais aussi d'explorer de nouvelles applications et de nouveaux projets collaboratifs. Être membre de l'Union européenne et être physiquement implanté en Europe m'ouvre également de nouvelles perspectives et voies pour le développement et la translation de mes travaux au-delà du laboratoire.

Qu’est-ce que qui vous a amené à faire des sciences informatiques ?

E.V.H. : Dans le monde scientifique moderne, et plus particulièrement en mathématiques, l'informatique nous permet de mettre nos idées en pratique. Je me suis intéressé à l'informatique très tôt lors de mes études de génie biomédical, cherchant des moyens d'appliquer nos connaissances scientifiques et techniques à des problèmes médicaux concrets. Dans mon cas, je me suis d'abord intéressé au développement d'algorithmes de contrôle pour les cœurs artificiels et les stimulateurs cardiaques. En étudiant ce problème, il est rapidement devenu évident qu'un contrôle et une modélisation adaptatifs complexes seraient nécessaires pour reproduire le système incroyablement sophistiqué que nous avons développé au fil de l'évolution. Aujourd'hui, en utilisant des équations physiques pour comprendre le comportement des tissus, des organes et des cellules, le besoin de calculs haute performance est encore plus évident. Le corps humain est d'une complexité extraordinaire, et sa compréhension et son interprétation précises requièrent des méthodes à la hauteur.