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Il faut être deux pour danser le tango : une approche synergique de la prise de décision homme-machine

L'intelligence artificielle (IA) offre un potentiel énorme pour améliorer les décisions humaines, réduire la surcharge cognitive et diminuer les préjugés dans les scénarios à fort enjeu. L'adoption de systèmes d'aide basés sur l'IA dans de telles applications est toutefois minime, principalement en raison de la difficulté à évaluer leurs hypothèses, leurs limites et leurs intentions. Afin de concrétiser les promesses de l'IA pour les individus, la société et l'économie, les gens doivent pouvoir faire confiance aux IA en termes de fiabilité, de capacité à comprendre les besoins de l'homme et de garantie qu'elles cherchent réellement à les aider. TANGO développera la base théorique et le cadre informatique des systèmes hybrides d'aide à la décision (HDSS) dans lesquels les humains et les machines sont alignés en termes de valeurs et d'objectifs, connaissent leurs forces respectives et travaillent ensemble pour parvenir à une décision optimale. À cette fin, TANGO développera 1) Une théorie cognitive de la compréhension mutuelle et de la prise de décision hybride, des approches intuitives et délibératives de la prise de décision et de la manière dont elles affectent notre confiance dans les coéquipiers humains et IA. 2) Des IA explicables conscientes de la cognition mettant en œuvre une interaction homme-machine synergique, permettant aux machines de déterminer les informations dont un décideur spécifique (par exemple, un profane par rapport à un expert) a besoin ou non pour prendre une décision éclairée. 3) Une coévolution "humaine dans la boucle" de la prise de décision humaine et des modèles d'apprentissage automatique reposant sur une interlocution bidirectionnelle et enrichie d'explications. Le cadre TANGO sera évalué sur quatre cas d'utilisation à fort impact, à savoir le soutien : i) aux femmes pendant la grossesse et le post-partum, ii) aux équipes chirurgicales dans la prise de décision peropératoire, iii) aux agents de crédit et aux demandeurs dans les processus de décision de prêt, et iv) aux décideurs publics dans la conception d'incitations et l'allocation de fonds. Le succès de ces études de cas fera de TANGO le cadre de référence pour le développement d'une nouvelle génération de systèmes d'IA synergiques et renforcera le leadership de l'Europe dans le domaine de l'IA centrée sur l'homme.

Profils neurophysiologiques sensoriels individuels dans l'autisme

Les troubles du spectre autistique (TSA) sont des troubles neurodéveloppementaux caractérisés par des déficits de communication sociale, des comportements restrictifs et répétitifs, ainsi que des réponses sensorielles atypiques. Notamment, des aberrations dans les circuits sensoriels au cours du développement pourraient être le point de départ d'une cascade de déficits cognitifs et sociaux, et contribuer ainsi à la (vaste) hétérogénéité des TSA. L'objectif de SensAUry est d'évaluer et de caractériser de manière exhaustive les faiblesses (ou les forces) sensorielles dans les TSA à travers le développement de: (i) nouveaux protocoles neurophysiologiques qui combinent de mesures au niveau du système nerveux central et du système nerveux périphérique dans plusieurs modalités sensorielles (c'est-à-dire auditives et visuelles) et dans différentes catégories de stimulus (c'est-à-dire sociaux et non sociaux). Ces marqueurs biologiques seront testés en relation avec (ii) les résultats des évaluations neuropsychologiques et dans le contexte de (iii) paradigmes d'apprentissage perceptif, afin de définir des sous-catégories de TSA dans une perspective multidimensionnelle. Les résultats de SensAUry contribueront à l'évaluation du profil bioclinique fonctionnel des personnes atteintes de TSA, à l'amélioration de notre compréhension de l'hétérogénéité de l'autisme et, comme objectif ultime, à l'individualisation de l'aide apportée aux personnes touchées par les TSA.

Implications de la myéline dans le contrôle exécutif à l’adolescence et à l’âge adulte.

La myélinisation est essentielle pour la mise en place de la synchronisation des réseaux neuronaux. Bien que la myéline ait un impact sur le comportement et la cognition, son effet sur les processus cognitifs au cours du développement tardif est peu connu. Notre hypothèse est que la myélinisation est un élément clé du développement pour construire les réseaux neuronaux responsables de tâches cognitives complexes comme le contrôle cognitif. Nous effectuerons une analyse inter-espèces et multi-échelle pour évaluer le rôle de la myéline sur le contrôle cognitif à l’adolescence et à l’âge adulte. En combinant le comportement et l'électrophysiologie in vivo dans deux modèles murins présentant des défauts de myéline différents (globaux et spécifiques), nous étudierons d’abord l'impact de la myélinisation sur les oscillation corticales et le contrôle cognitif (tâche Intra-/Extradimensionnelle (ID/ED)). Ensuite, nous examinerons le contrôle cognitif humain à l'aide d’une tâche ID/ED comparable, analysée avec des approches comportementales, d'imagerie cérébrale et d'électrophysiologie (connectivité anatomo-fonctionnelle en EEG et IRM de diffusion fonctionnelle) chez des adolescents et des adultes. Cela nous permettra de déterminer si l'augmentation de la myélinisation entre l'adolescence et l'âge adulte conduit à une connectivité anatomique accrue ainsi qu’à une connectivité et une intégration fonctionnelle plus importante qui, à son tour, améliore le contrôle cognitif au niveau comportemental. Enfin, nous intégrerons nos données dans un modèle computationnel d’apprentissage et de contrôle cognitif chez l’homme et les rongeurs afin de caractériser plus finement le comportement qui peut être attribué à la myélinisation. En résumé, nous utiliserons une approche multidisciplinaire pour évaluer l’impact de la myélinisation du niveau cellulaire au niveau comportemental sur le contrôle cognitif.

En France, les femmes représentent moins de 30% de la population étudiante ou exerçant dans le domaine de la physique. Ce pattern de sous-représentation s’observe dans de nombreuses disciplines analogues (i.e., en particulier les domaines “STEM” : “Science, Technology, Engineering and Mathematics”) et joue un rôle majeur dans le maintien des inégalités salariales entre les hommes et les femmes. Une partie de la moindre propension des femmes à s’engager dans la poursuite de telles carrières semble s’expliquer par le maintien de croyances et représentations stéréotypées de ces disciplines. A ce titre, de nombreuses études montrent que ces stéréotypes de genre sur les sciences affectent tant l’expression des performances que le sentiment d’efficacité personnelle et la propension à s’identifier à ces domaines d’étude et d’exercice. Le projet PHYSIS, co-habilité par le Paris Center for Cosmological Physics (PCCP) et le LaPsyDÉ, consiste ainsi à développer un programme d’intervention dans les lycées permettant de lever les probables barrières psychologiques à l’engagement des filles en sciences. L’équipe s’intéresse également à la manière dont ces différences de genre s’expriment en fonction de l’environnement socio-économique des élèves.