Therapixel ou l’imagerie médicale à portée de gestes.

Révolutionner la chirurgie par la reconnaissance visuelle sans contact, telle est l’ambition de Therapixel, une start-up Inria, lauréate 2013 du Prix « Création-développement » du concours national d’aide à la création d’entreprise de technologies innovantes. Récit de sa genèse par son cofondateur Pierre Fillard, à quelques mois de la mise sur le marché de son innovation.

Pour nous présenter l’innovation technologique qui a valu à sa start-up le Prix « Création-développement », Pierre Fillard s’est posté à un mètre de son écran d’ordinateur où on peut voir de l’imagerie cérébrale. Puis il se met à faire des mouvements de ses mains. On passe ainsi d’une coupe 2D à l’autre, avec zoom arrière ou avant sur une partie du cerveau. D’autres gestes entraînent l’apparition d’autres images. Tout se passe comme si nous touchions l’écran…

On vient d’assister à une démonstration de reconnaissance visuelle sans contact : les mouvements sont captés par une caméra et interprétés au moyen d’un logiciel. Un simple mouvement de la main suffit pour afficher la liste des patients du jour, et pour sélectionner le prochain patient…

Spontanément, on songe au principe du Kinect, qui permet notamment de faire une partie de tennis chez soi. Sauf que l’innovation dont Pierre Fillard vient de nous faire une démonstration porte sur des enjeux autrement plus importants puisqu’il s’agit des conditions de travail du chirurgien. Celui-ci pourra désormais accéder, en bloc opératoire, à toutes sortes d’informations sur son patient, sans avoir à utiliser un clavier ou manipuler une souris (ce qui l’obligerait à retirer préalablement ses gants ou à solliciter une autre personne). Pour autant, nul besoin pour lui de sortir d’une grande école pour apprivoiser la technologie. Il lui faudra juste apprendre un langage simple à base de quelques gestes.

Et encore, la démonstration n’a donné à voir que la partie émergée de l’iceberg : en amont, elle supposera l’intégration de l’ensemble des bases de données disponibles, non sans concourir ainsi à l’hôpital numérique de demain. Cette innovation sur le point d’être mise sur le marché est l’aboutissement d’un parcours et d’une rencontre.

Le parcours

Le parcours est celui qui a conduit Pierre Fillard d’une formation d’ingénieur à l’Ecole Supérieure de Chimie, Physique, Electronique de Lyon, à une thèse de doctorat.

Avant même d’aborder sa 3e année d’études d’ingénieur, il part aux Etats-Unis, pour passer un an à l’Université de Chapel Hill, en Caroline du Nord. « Une année formidable qui m’a permis de découvrir le monde de la recherche académique et en quoi l’informatique pouvait être utile à la médecine. » C’est à cette occasion qu’il commence à se spécialiser en informatique appliquée à l’imagerie médicale. « Cela m’a beaucoup plu. Avec des collègues, nous cherchions à trouver à mieux comprendre le fonctionnement du cerveau pour apporter des réponses à des problématiques de traitement de maladies. »

Au bout d’un an, cependant, il décide de rentrer en France. « Quoique admis à faire ma thèse à l’université américaine, je voulais finir mes études d’ingénieur, histoire de décrocher un premier diplôme. » La 3e année comportant une période de stage, il prend contact avec Nicolas Ayache, chef d’équipe à Inria de Sophia-Antipolis, en charge du projet Asclepios dédié à l’imagerie médicale. Une période dont Pierre Fillard dit garder un autre très bon souvenir. Il décide d’ailleurs de rester sur la célèbre technopole pour y faire sa thèse. « Sophia-Antipolis offre un environnement plus qu’appréciable, même pour l’étudiant originaire du nord-est de la France que je suis ! » En 2004, il intègre Inria.

La rencontre

C’est au cours de la thèse que la rencontre se produit, en l’occurrence avec son futur associé, Olivier Clatz, qui en était déjà à sa 3e année de thèse. « Nous avons appris à nous connaître d’abord comme collègues de travail. L’idée de créer une start-up est venue plus tard. » En attendant, lui-même est encore concentré sur sa thèse, laquelle porte sur « la reconstruction de fibres du cerveau sur des IRM particulières ». « Comme vous pouvez l’imaginer, c’était un sujet proprement fascinant. » On l’imagine volontiers, à voir comme il en parle. A l’interface de l’informatique et de l’imagerie cérébrale, ce sujet l’amène à investir le champ médical auquel il n’était pas initialement formé. A la question de savoir comment l’ingénieur informaticien est somme toute parvenu à dialoguer avec des médecins, il répond avec modestie. « A force de côtoyer des médecins et de me confronter à leurs problématiques, j’ai fini par acquérir des connaissances et pratiquer un peu leur langue. Pour autant, je ne saurais prétendre être devenu un expert médical. J’ai besoin des chirurgiens et de bien d’autres compétences, celles des neurologues, des psychiatres et d’autres encore, pour comprendre les mécanismes de la pensée.» Et le même d’ajouter : « Outre leur connaissance, nous autres informaticiens qui travaillons sur l’imagerie cérébrale, avons besoin de leur feedback sur nos propres recherches, les solutions que nous essayons de mettre au point. »

Seulement, si des médecins vont facilement vers les informaticiens, « c’est, relève Pierre Fillard loin d’être le cas de tous, qui, le plus souvent, estiment avoir bien d’autres choses à faire. » C’est ce constat qui le conduisit dès son séjour aux Etats-Unis puis au cours de sa thèse, à s’intéresser au développement de logiciels. « Je vois en eux un moyen de communication universelle entre chercheurs en informatique et utilisateurs, en l’occurrence les experts médicaux et cliniciens. Ils permettent de réduire les interventions de ces derniers à de simples pressions sur des boutons, et de se concentrer sur ce qui les intéresse au premier chef. Le retour qu’ils peuvent faire ensuite sur l’intérêt du logiciel par rapport à leur besoin nous est précieux. Il permet de cerner les ajustements à apporter. Nous avançons ainsi par ce jeu d’interactions, dans une logique gagnant-gagnant. » Ce qui suppose des experts médicaux qu’ils acceptent de se prêter à cette phase expérimentale.

Pour le développement de son logiciel, Pierre collaborera ainsi avec un radiologue du Kremlin Bicêtre, devenu depuis un ami. « Ensemble, nous avons travaillé sur des fibres du cerveau. Le logiciel a été un bon moyen de communiquer entre nous. » Le logiciel aura pour nom de baptême Medinria, une contraction de médical et d’Inria. « Il proposait déjà une interface utilisatrice aussi simple que possible, en tout cas moins austère qu’une ligne de commandes, quelque chose de plus facile d’accès. »

La preuve par le marché

C’est lors de la conception de Medinria, que Pierre se découvre un goût pour la recherche appliquée. Des recherches dont les résultats en resteraient à l’état de publication, très peu pour lui ! « Je voulais savoir si le logiciel apportait réellement quelque chose. » Bien plus, il souhaitait aller jusqu’au stade de la mise sur le marché. Mais avant que l’idée de start-up ne prenne forme, il y aura en 2008, un post-doc au sein de NeuroSpin. « Un centre de recherche du CEA particulièrement intéressant, étonnant, même : on y trouve une diversité d’expertises, unique en France et probablement en Europe. » Il y passera un an et demi avant de rejoindre, début 2010, Inria Saclay Ile-de-France où il est recruté sur concours. Une évolution qui se traduit par un transfert géographique tout relatif : le bâtiment NeuroSpin se trouve à quelques centaines de mètres de-là.

A l’entendre parler de sa nouvelle institution de recherche, c’est un chercheur épanoui : « Inria conçoit des algorithmes novateurs qui peuvent aider à résoudre de vrais problèmes qui se posent à différents milieux professionnels. » C’est dans ce contexte que le projet de start-up se précise. « J’aimais l’idée d’aller au bout d’une démarche de recherche en prenant le risque de voir si cela correspond à des besoins, autrement dit, s’il y avait un marché. Après tout, le marché est un bon indicateur pour voir si une idée est bonne. » Pierre Fillard ne cache pas non plus le plaisir de relever comme un challenge. « Déjà, j’avais réussi celui d’intégrer Inria. Et comme un challenge en appelle un autre… » Un état d’esprit qu’il explique par une réalité méconnue du monde de la recherche : la compétition qui peut exister entre chercheurs, du moins ceux que « rien ne motivent tant que des objectifs a priori difficiles et qui procurent d’autant plus de joie quand ils sont atteints. » Ce qui expose à des échecs : « Quand on ne fait que réussir, c’est qu’on ne vise pas assez haut ! »

Et les prédispositions familiales, dans quelle mesure ont-elles joué ? « Aujourd’hui encore, je m’interroge sur les leviers de ma motivation, ce qui a fait naître cette vocation d’entreprendre à travers la recherche. Je n’ai pas encore de réponse claire.» Ce n’est visiblement pas du côté de ses parents qu’il faut chercher, tant ils étaient étrangers au monde de l’entreprise : son père était fonctionnaire aux Télécom, sa mère, institutrice et néanmoins « une force de caractère, impliquée dans la vie associative de la commune. » A moins que ce ne soit dans ce complexe du provincial qu’il faut trouver un début de réponse. « Venant de Franche Comté, une région agricole et industrielle, pas spécialement connue pour sa capacité d’innovation technologique, je voulais peut-être me prouver que j’étais capable de grandes choses. Cela dit, reconnaît-il, ce ne saurait pas être le seul moteur. On ne nait pas entrepreneur, on le devient aussi, à force de travail. »

Pierre met encore en avant le statut de fonctionnaire qui donne droit à des mises en disponibilité, sans risque de perdre son poste. « C’est quand même un confort. J’admire d’autant plus les entrepreneurs qui se lancent sans filet. Seul, je n’y serais pas allé, même si, admet-il, l’environnement est plus propice à la création de start-up. »

Last but not least, la start-up est l’histoire d’une symbiose avec un associé sur lequel il ne tarit pas d’éloges. « Difficile de le caractériser en une phrase, tant il est plein d’énergie et d’idées. Nul doute que sans lui, je ne me serais pas lancé dans cette aventure. » Les deux sont de surcroît complémentaires. A Pierre, l’expertise technologique pour développer le produit, la direction de la R&D. A Olivier, en plus de sa contribution à celle-ci, le développement de la société, à travers la quête de financements et de capitaux.

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Crédits des photos : © Inria / Kaksonen (pour les portraits de Pierre Fillard) ; © Therapixel pour l’illustration figurant en Une.

Sylvain Allemand

Journaliste