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équipe PACCE

Soutenance de thèse de Chloé Lourdais

Chloé Lourdais, doctorante au sein de l’équipe PACCE, soutiendra sa thèse intitulée :

« Optimisation d’une interface numérique de santé à distance pour une meilleure expérience-patient. » / « Optimization of a digital interface for remote medical monitoring to improve the patient experience. « 

Le lundi 28 novembre à 10h00 dans l’amphithéâtre S de l’École Centrale de Nantes.
Vous êtes bien sûr tous bienvenu(e)s pour y assister sur place ou par Zoom avec le lien suivant :
https://ec-nantes.zoom.us/j/94256256555
ID de réunion : 942 5625 6555
Code secret : mWGL%zZ1

 

Jury :

  • Directrice de thèse : Emilie POIRSON (Professeur des Universités, École Centrale de Nantes)
  • Co-encadrants : Liang MA (Maître de conférences, Université Tsinghua, Chine)
  • Rapporteurs : Julie STAL-LE CARDINAL (Professeur des Universités, CentraleSupélec) ; Améziane AOUSSAT (Professeur des Universités, ENSAM)
  • Examinateurs : Joanna DAABOUL (Maître de conférences, Université de Technologie de Compiègne) ; Philippe RAUFFET (Maître de conférences, Université Bretagne Sud)

 

Résumé :
Les services de santé à distance, dans un cadre médical ou de bien-être, sont actuellement en pleine croissance, soulevant de nouveaux challenges. De par l’utilisation d’interfaces numériques de santé (applications, objets connectés ou sites Internet), ces services s’intègrent de plus en plus dans la vie quotidienne des patients, à domicile et sans soutien médical, faisant évoluer l’exercice de consultation de leurs données de santé.
Ce travail de recherche étudie l’impact émotionnel de la consultation de données personnelles sensibles et vise à améliorer l’expérience-patient dans l’utilisation des interfaces de santé.

Une première expérimentation a permis d’évaluer les réponses émotionnelles face à la consultation des données de santé. Les résultats soulèvent des impacts sur le stress perçu, la durée de la consultation et l’activité cardiaque des participants, montrant la nécessité de considérer les émotions dans la conception des outils de santé à distance.

Une méthode de conception centrée-patient d’une interface de santé est ensuite proposée. Elle comprend : une comparaison culturelle des outils existants, une enquête sur les habitudes et préférences des patients et une expérimentation basée sur un algorithme génétique interactif visant à optimiser le design de l’interface pour améliorer la satisfaction-patient. La représentation des données de glycémie sur une application de diabète est utilisée comme un cas d’application. Les résultats soulèvent l’intérêt de l’optimisation des interfaces de santé pour améliorer l’expérience-patient et encourager des comportements sains. La personnalisation de ces interfaces pour répondre aux besoins de chacun est aussi suggérée.

 

Mots-clés : Santé à distance, Interface-patient, Données de santé, Expérience émotionnelle, Conception centrée-patient, Algorithme Génétique Interactif.

 

Abstract:
Remote health services, in a medical or well-being context, are currently growing rapidly, raising new challenges. Through the use of digital health interfaces (apps, connected devices or websites), these services are increasingly integrated into the daily lives of patients, at home and without medical support, changing the way they consult their health data.
This research work investigates the emotional impact of the consultation of sensitive personal data and aims at improving the patient experience in the use of health interfaces.

A first experiment assessed emotional responses to the consultation of health data. The results showed the impacts on the perceived stress, the duration of the data consultation and the cardiac activity of the participants, suggesting the need to consider emotions in the design of remote health tools.

A patient-centered design method of a health interface is then proposed. It includes: a cultural comparison of existing tools, a survey on patients’ expériences and preferences, and an experiment based on an Interactive Genetic Algorithm optimizing the interface design to improve patient satisfaction. The representation of blood sugar data on a diabetes app is used as an application case. The results show the interest of optimizing health interface to improve patient experience and encourage healthy behaviors. Customization of these interfaces to meet individual needs is also suggested.

Keywords: Remote health monitoring, Patient health interface, Health data, Emotional experience, Patient-centered design, Interactive Genetic Algorithm.

 

Soutenance de thèse Paul Marti (équipe PACCE)

Paul Marti, doctorant au sein de l’équipe PACCE, soutiendra sa thèse intitulée :

« Étude de l’état attentionnel des conducteurs en conduite automatisée à partir des stratégies visuelles » / « Study of driver’s attentional state in automated driving based on visual strategies »

Le 09 juin 2022 à 14h00 dans l’amphithéâtre B008 de l’École Centrale de Nantes.

Jury :

  • Directeur de thèse :
    • Franck Mars, Directeur de Recherche CNRS à Nantes Université
    • Anne Guillaume, Professeure agrégée du Val de Grâce / Expert Leader Renault (DA)
  • Co-encadrant :
    • Christophe Jallais, Chargé de recherche à l’Université Gustave Eiffel
  • Rapporteurs :
    • Jordan Navarro, Professeur des Universités à l’Université Lyon 2
    • Jean-Michel Boucheix, Professeur des Universités à l’Université de Bourgogne Franche-Comté
  • Examinateurs :
    • Jordan Navarro, Professeur des Universités à l’Université Lyon 2
    • Jean-Michel Boucheix, Professeur des Universités à l’Université de Bourgogne Franche-Comté
    • Christian Bastien, Professeur des Universités à l’Université de Lorraine

Résumé :

Ce travail a porté sur l’évaluation de l’état attentionnel de conducteurs à bord d’un véhicule hautement automatisé. Un accent particulier a été mis sur l’analyse des stratégies visuelles du conducteur. Les deux premières expérimentations ont porté sur le lien entre distraction, stratégies visuelles et qualité de la reprise en main. Pour ce faire, les conducteurs ont réalisé des activités non liées à la conduite pendant une phase de conduite autonome et ont dû faire face à une demande de reprise en main non planifiée dans une situation d’évitement d’obstacle.  Les résultats montrent qu’il existe un effet de la localisation du regard au moment de la demande de reprise en main mais également du niveau de l’élaboration de la conscience de la situation sur la qualité de la reprise en main. La dernière expérimentation s’est intéressée à l’effet de différentes modalités d’automatisation sur l’inattention du conducteur,prenant la forme d’un vagabondage de la pensée. L’évolution du vagabondage au fil du temps a été estimé en modélisant les stratégies visuelles des conducteurs. Les résultats montrent que le vagabondage augmente très fortement pour atteindre des niveaux élevés très rapidement puis fluctue autour d’une tendance stable. Ces résultats sont discutés dans la perspective du développement des outils d’évaluation de l’état du conducteur à bord des véhicules autonomes.

Mot clés : stratégies visuelles, conduite automatisée, sortie de boucle, reprise en main, vagabondage de la pensée

 

Abstract:

This work concerned the assessment of drivers’ attentional state in highly automated vehicle. A specific attention had been placed on the analysis of driver’s visual strategies. The first two experiments dealt on the link between distraction, visual strategies and takeover quality. To that end, divers had to realize non-driving activities during automated driving and had to deal with a non-planned takeover in obstacle avoidance situation. Results showed that there was an effect of the gaze location at the time of the takeover request but also an effect of the development of situational awareness on the takeover quality. The last experiment looked at the effect of different automation modes on driver inattention in the form of mindwandering. The evolution of mindwandering over time has been estimated by modeling the driver’s visual strategies. Results showed that mindwandering increased strongly to reach high levels very quickly and then fluctuated around a stable trend. This results are discussed in the context of the development of driver monitoring systems for autonomous vehicle.

Keywords: visual strategies, automated driving, out-of-the-loop, takeover, mindwandering

Séminaire de recherche dédié à la présentation des projets lauréats « Bourses FAME »

Le cluster FAME organise lundi 28 juin 2021 après-midi son 2ème séminaire de recherche dédié à la présentation des projets lauréats de l’appel à projets « Bourses FAME ». A cette occasion, les étudiants stagiaires et leurs tuteurs présenteront les résultats obtenus au cours des six derniers mois.

Programme :

  • 14h00 : Introduction
  • 14h15 : Conception d’un système robotisé pour la chirurgie otologique
  • 14h35 : 3D Bone print : gestion numérique et biofabrication pour la reconstruction osseuse
  • 14h55 : Étude d’un exosquelette pour assister les membres supérieurs dans le cadre de la maladie de Duchenne
  • 15h15 : Modélisation de l’activité physique chez le patient diabétique de type 1
  • 15h35-15h50 : Pause
  • 15h50 : Moderato – Aide au diagnostic avec une classification automatique de signaux EMG
  • 16h10 : EXAN : Développer de nouvelles modalités d’acquisition et de consolidation de l’expertise médicale en situation d’urgence
  • 16h30 : Itinéraire d’une recherche technoscientifique et clinique au cœur d’une pandémie : le cas du respirateur artificiel MakAir
  • 16h50 : Élaboration d’une formation au travail collectif en situation d’usage d’un robot chirurgical

–>Si vous souhaitez participer, merci d’envoyer un mail à Elise Olivier.

Peut-on deviner en observant le regard d’un conducteur s’il est en train de conduire ou de se laisser conduire par un véhicule autonome ?

Posted on by Laurence DRANT

Mieux, est-il possible de déterminer que sa pensée est en train de vagabonder ?

La réponse aux deux questions est OUI.

Ceci a été démontré dans deux articles récents de Damien Schnebelen, Camilo Charron et Franck Mars (équipe PACCE), publiés dans Journal of Eye Movement Research et dans Accident Analysis & Prevention.

Soutenance de thèse de Béatrice PANO (équipes Commande et PACCE)

Béatrice Pano, doctorante au sein des équipes Commande et PACCE, soutiendra sa thèse intitulée « Véhicule autonome : Conception d’une stratégie de contrôle partagé pour les transitions entre conduite manuelle et automatisée » / « Autonomous vehicle: Design of a shared control strategy for transitions between manual and autonomous driving, automated vehicle »
vendredi 26 mars 2021  à l’IMT Atlantique.

Jury :
– Directeur de thèse : Philippe Chevrel, Professeur, IMT-Atlantique
– Co-Dir. de thèse : Franck Mars, Directeur de Recherche, CNRS
– Co-encadrant : Chouki Sentouh, Maître de Conférence HDR, Université Polytechnique Hauts-de-France
– Rapporteurs : Françoise Lamnabhi-Lagarrigue, Directrice de Recherche, CNRS ; Saïd Mammar, Professeur, Université d’Evry Val-d’Essonne
– Examinateur : Daniel Alazard, Professeur, Institut Supérieur de l’aéronautique et de l’espace
– invité : Fabien Claveau, Maître-Assistant, IMT-Atlantique

Résumé : Dans le cadre du développement de voitures autonomes, la thèse traite de la question de la transition entre modes de conduite automatique et manuelle. Elle part du postulat suivant : la commande haptique partagée est une voie particulièrement intéressante pour relier ces modes de conduite. En modifiant progressivement la part d’assistance apportée par le système, elle laisse au conducteur le temps de se remettre dans la boucle de commande sensorimotrice. Afin de vérifier ce postulat, la thèse propose une méthodologie pour la synthèse d’une commande haptique partagée, dont le niveau de partage (niveau de participation de l’assistance) peut être modulé. S’appuyant sur un modèle cybernétique du conducteur, la méthodologie minimise les conflits entre l’humain et l’assistance de conduite. La loi de commande est constituée d’une part d’un générateur de trajectoire s’appuyant sur la courbure de la route mesurée en avant du véhicule (action anticipatrice), et d’autre part d’une boucle de rétroaction (action compensatrice) dont les gains sont calculés par la résolution d’un problème d’optimisation mixte !/ « . Ce problème multi-critère prend en compte la qualité du partage, les performances de suivi de voie, le confort du conducteur et la robustesse du système. L’analyse systématique des tests expérimentaux menés sur un simulateur de conduite par un ensemble représentatif de conducteurs permet d’apprécier l’intérêt de la solution dans un contexte d’évitement d’obstacle. Différents profils de transitions sont considérés, dont l’un est binaire, l’autre demande au conducteur de surpasser l’action du système autonome, et deux sont progressifs. L’intérêt d’une transition progressive, avec interaction haptique maitrisée est manifeste

Mots-clés : Commande haptique partagée, Transition de commande, Commande !/ « , Contrôle latéral du véhicule, ADAS, véhicule automatisé

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Abstract: In the context of the development of autonomous cars, the thesis deals with the question of the transition between autonomous and manual driving modes. It is based on the following postulate: Haptic shared control is a particularly promising way to link these driving modes. By progressively modifying the part of assistance provided by the system, it allows the driver time to get back into the sensorimotor control loop. In order to verify this hypothesis, the thesis proposes a methodology for the synthesis of a haptic shared control, whose level of sharing (level of participation of the assistance) can be modulated. Based on a cybernetic driver model, the methodology minimizes the conflicts between the human and the driving assistance system. The control law consists of a trajectory generator based on the curvature of the road measured ahead of the vehicle (anticipatory action), and ahead of the vehicle (anticipatory action), and a feedback loop (compensatory action) whose gains are calculated by solving a mixed optimization problem. This multi-criteria problem takes into account the quality of sharing, lane tracking performance, driver comfort and system robustness. Systematic analysis ofexperimental tests conducted on a driving simulator by a representative group of drivers enables the interest of the solution to be assessed in an obstacle avoidance context. Different transition profiles are considered, one of which is binary, the other requires the driver to override the autonomous system, and two are progressive. The value of a progressive transition, with controlled haptic interaction, is obvious.

Keywords: Haptic shared control, Control transition, !/  » control, Vehicle lateral control, ADAS, Automated vehicle

MeetUp Nantes MedTech « L’intelligence artificielle peut-elle aider le médecin dans ses choix ? »

Inscription obligatoire
Événement en ligne – lundi 14 décembre 2020 de 18:00 à 20:00

Les systèmes d’aide à la décision sont des outils informatiques capables de traiter l’ensemble des caractéristiques d’un patient et ont pour objectif d’assister les professionnels de santé dans le diagnostic, le choix thérapeutique et le pronostic. A la fois porteurs d’espoir et sources de crainte, les outils d’aide à la décision soulèvent de nombreuses questions.

Quels sont les intérêts clinique et humain des logiciels d’aide à la décision ? Quelle sera l’autonomie du médecin si leur usage devient systématique ? Qui est responsable en cas d’erreur ? Comment le droit régule-t-il la décision médicale et le développement de l’assistance par intelligence artificielle ?

Intervenants :

  • Pr Jérôme Rigaud – Chef du Service d’Urologie au CHU de Nantes, Directeur de l’École de Chirurgie et de Pratiques Interventionnelles de Nantes
  • Dr Grégoire Hinzelin – Neurologue à la Polyclinique de l’Atlantique, administrateur chargé du numérique à l’Institut de Cancérologie de l’Ouest
  • Paul Véron – Maître de conférence en droit privé à la faculté de droit et de sciences politiques de Nantes, membre du laboratoire Droit et Changement Social

Nantes MedTech

Soutenance de thèse d’Aurélie Moyon (équipes PACCE/RoMaS)

Aurélie Moyon, doctorante au sein des équipes PACCE et RoMaS, soutiendra sa thèse intitulée « Vers l’humain préservé : apports des facteurs humains pour une meilleure intégration des exosquelettes dans l’industrie » / « Toward preserved human: Human Factors benefits for a better integration of exoskeletons in Industry »

jeudi 8 octobre 2020 à 10h en visio.

Jury :
– Directrice de thèse / Co-directeur : Emilie Poirson et Jean-François Petiot
– Co-encadrant : Sébastien Leloch
– Rapporteurs : Jean-Claude Sagot (UTBM), Guillaume Thomann (G-SCOP)
– Autres membres : Jérémy Legardeur (ESTIA)

Résumé : Dans l’industrie, certaines tâches manuelles favorisent des postures pénibles et répétitives. Dans ce contexte, les exosquelettes sont considérés comme une promesse technique intéressante pour soulager la pénibilité au travail, mais soulèvent plusieurs verrous relevant des facteurs humains. Il est donc indispensable de mesurer les bénéfices réels du port de l’exosquelette, et de comprendre les facteurs qui contribuent à son acceptation par les futurs utilisateurs. Les objectifs de cette thèse sont d’investiguer les effets du port d’un exosquelette, de mieux comprendre les facteurs d’acceptation des utilisateurs finaux ainsi que d’établir des règles et outils repères pour une meilleure intégration des exosquelettes industriels. Ce travail de recherche présente l’étude des bénéfices d’un exosquelette passif, sur deux cas d’application industriels. Une démarche expérimentale centrée sur l’utilisateur permet d’identifier et de mesurer les facteurs d’acceptation de cette technologie. Des méthodes de mesures simples permettent de quantifier et de qualifier
les bénéfices du port de l’exosquelette. L’importance de la phase de familiarisation et des supports employés est mise en valeur par des expérimentions. Ces résultats alimentent un travail de normalisation avec un groupe de travail transdisciplinaire.

Mots-clés : Exosquelette, Ergonomie, Ingénierie des Facteurs Humains, Assistance à l’opérateur

Abstract: In industry, several manual tasks engage painful and repetitive postures. In this context, exoskeletons are seen as an interesting technical promise to relieve arduous work, but raise several human factors issues. It is therefore essential to measure the real benefits of wearing an exoskeleton, and to understand the factors that contribute to its acceptance by future users. The objectives of this thesis are to investigate the effects of wearing an exoskeleton, to better understand the factors contributing to the acceptance of the exoskeleton by future users, and to develop a better understanding of the effects of wearing an exoskeleton by end-users as well as to suggest new rules and tools for a better integration of industrial exoskeletons. This research work presents the study of the benefits of a passive exoskeleton, on two industrial case study. A user-centered experimental approach is used to identify and measure the acceptance factors of this technology. Simple measurement methods make it possible to quantify and qualify the benefits of wearing the exoskeleton. The importance of the familiarization phase and the support used is highlighted by experiments. These results contribute to a work of standardization with a transdisciplinary workgroup.

Keywords : Exoskeletons, Ergonomics, Human Factors Engineering, Occupational assistive systems

Recherche de coachs en informatique, ergonomie, interface humain-machine pour la NDW 2020

Posted on by Laurence DRANT

Nous recherchons des chercheurs et ingénieurs de recherche intéressés pour aider des porteurs de projet peu familiers de l’innovation, à résoudre une problématique de santé.

Contexte :
Le cluster FAME et le LS2N co-organisent le 18 septembre 2020, à l’occasion de la Nantes Digital Week, un atelier d’idéation en santé. Cet atelier est à destination des professionnels de santé, des patients et des aidants rencontrant une problématique en santé à laquelle ils souhaitent remédier avec une solution numérique.
Ces problématiques peuvent concerner l’autonomie des patients, le suivi du traitement, la formation des professionnels, un dispositif médical, la prévention, la gestion des stocks… tous les défis sont les bienvenus !

Objectif :
En tant que coach, vous accompagnerez, pendant 2h, un porteur de projet afin d’accélérer sa recherche de solution numérique (dispositif médical, application, service, objet connecté, télémédecine, portail d’information en santé…), avec des coachs de disciplines complémentaires (design, droit, santé). S’il souhaite aller plus loin, le porteur de projet pourra ensuite participer au hackathon Hacking Health en avril 2021 pour tester son idée et la prototyper.

L’accompagnement se déroulera en 3 étapes :

Étape n°1 –  Les coachs aident le porteur à questionner et repositionner sa problématique :

  • Est-ce que l’idée s’attaque au problème réel ?
  • Quels sont les acteurs concernés et comment en tenir compte ?

Étape n°2 –  Les coachs accompagnent le porteur dans sa recherche de solution :

  • Quelles sont actuellement les solutions pour répondre au problème ?
  • Quels sont les verrous technologiques existants ?

Étape n°3 – Les coachs aident le porteur à se préparer à présenter son projet en moins de 3 minutes de façon convaincante.

Si vous êtes intéressés pour contribuer à cet événement ou si vous souhaitez plus d’informations, vous pouvez contacter Elise Olivier (équipe PACCE) : elise.olivier@univ-nantes.fr – Tél. 06 37 01 05 88.

Retour en vidéo sur le projet KIMI

Posted on by Laurence DRANT

Dans le cadre du colloque IMT sur les nouvelles avancées en ingénierie pour la santé qui a eu lieu le 15 octobre 2019, Cédric Dumas a présenté le projet KIMI. Il s’agit d’une plateforme de partage d’images issues d’examens endoscopiques, entre apprenants.

Retrouvez la vidéo réalisée par l’IMT, sur la chaîne Youtube du labo.

NDW 2019 : Atelier « l’hôpital numérique »

L’Hôpital Numérique, journée de rencontre des acteurs de la santé, des technologies et de l’innovation, aura lieu jeudi 19 septembre de 8h30 à 16h, dans le cadre de Nantes Digital Week.

Elle commencera par une présentation du futur hôpital de l’Île de Nantes par le CHU et se poursuivra par un atelier d’idéation, au choix parmi quatre thématiques. La journée se terminera par une table-ronde organisée par Axians et le CHU de Nantes.

Le cluster FAME animera l’atelier « Professionnels de la santé, recherche et innovation » pour lequel il sollicite -entre autres- les chercheurs du LS2N.

Cette journée s’adresse aussi bien au public scientifique qu’au monde de l’entreprise.

Informations et inscription sur Eventbrite.

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