Que peut nous apprendre Covid-19 sur les mystères de l’odorat?


Meyer a commencé à se sentir comme s’il connaissait les gens personnellement – ceux qui décrivaient les odeurs en termes de thé et de fruits, ou de viande et d’essence, ou de Powerade bleu et de sucettes. La façon dont ils décrivaient leurs sens était si intime, dit-il plus tard, «on pouvait presque voir le type de personne qu’ils sont.» Il était de plus en plus convaincu que les gens croient qu’ils sont mauvais pour décrire les odeurs simplement parce qu’on leur demande si souvent de le faire dans les laboratoires, en reniflant des molécules uniques et isolées (lorsque l’odeur plus familière du café est un mélange de plusieurs centaines d’entre elles), cloîtré loin du contexte de leur vie réelle et des odeurs qui importaient réellement pour eux. Étant donné la bonne opportunité, a-t-il dit, «les gens deviennent très, très verbaux.

Pour Meyer, un chercheur d’IBM spécialisé dans l’utilisation d’algorithmes pour analyser les données biologiques et qui a été l’une des personnes qui ont insisté pour que les enquêtes GCCR incluent des zones de texte ouvertes, c’était une nouvelle passionnante. Pendant des années, les scientifiques qui étudient les odeurs ont travaillé sur quelques ensembles de données profondément déficientes qui relient différents produits chimiques et la façon dont les humains les perçoivent. Il y avait, par exemple, un disque créé à la fin des années 1960 par un seul parfumeur, qui décrivait des milliers d’odeurs, et étude après étude s’appuyait sur un seul «Atlas des profils d’odeurs», publié en 1985. Il s’appuyait sur les observations de des volontaires à qui on avait demandé de sentir diverses molécules uniques et mélanges chimiques, les notant et les nommant selon une liste fournie de descripteurs que de nombreux scientifiques jugeaient défectueux et datés.

Plus récemment, Meyer et bien d’autres avaient utilisé un nouvel ensemble de données, minutieusement créé par des scientifiques de l’Université Rockefeller de New York et publié en 2016 (j’ai visité le laboratoire en 2014, tandis que Leslie Vosshall et ses collègues construisaient leurs données, et a été surprise de constater que je pouvais «sentir» l’un des flacons, même si cela venait probablement de déclencher mon système trijumeau. Quand j’ai dit à Vosshall qu’il semblait mentholé, elle a répondu: «Vraiment? La plupart des gens disent: ‘Chaussettes sales.’») Mais alors que le nouvel ensemble de données constituait une amélioration significative – 55 personnes ont senti 480 molécules différentes, les évaluant en fonction de leur intensité, de leur caractère agréable, de leur familiarité et de leur correspondance avec une liste de 20 descriptions, dont «ail», «épices», «fleur» «Boulangerie», «musquée», «urineuse» et ainsi de suite – c’était encore un signe de la limitation du champ.

C’est pourquoi Meyer, avec son collègue Guillermo Cecchi, a fait pression pour ces zones de texte ouvertes dans l’enquête du GCCR. Ils se sont intéressés aux possibilités du traitement du langage naturel, une branche de l’apprentissage automatique qui utilise des algorithmes pour analyser les modèles d’expression humaine; Cecchi utilisait déjà la technologie pour prédire l’apparition précoce de la maladie d’Alzheimer, quand elle est la plus traitable, en analysant les détails de la façon dont les gens parlent. De nombreux chercheurs avaient écrit sur les possibilités d’utiliser l’intelligence artificielle pour enfin faire une carte olfactive prédictive, ainsi que pour examiner les liens entre les changements dans l’olfaction et toutes les maladies auxquelles ces changements sont liés, mais des données suffisantes n’étaient jamais disponibles.

À présent, Covid avait fourni aux chercheurs un ensemble de données volumineux et compliqué reliant l’expérience olfactive et la progression d’une maladie spécifique. Il n’était pas limité par des classements numériques, des monomolécules ou quelques adjectifs proposés, mais permettait plutôt aux gens de parler librement d’odeurs réelles, dans le monde réel, dans toute leur gloire complexe et subjective.

Lorsque la collègue de Meyer et Cecchi, Raquel Norel, a fini d’analyser les réponses ouvertes des répondants anglophones, ils ont constaté, avec surprise et ravissement, que leur analyse textuelle était tout aussi prédictive d’un diagnostic de Covid que les évaluations numériques des pertes d’odeur. Les algorithmes ont fonctionné parce que les personnes atteintes de Covid utilisaient des mots très différents pour parler d’odeur que ceux qui n’en avaient pas; même ceux qui n’avaient pas complètement perdu leur olfaction avaient toujours tendance à décrire leurs sensations de la même manière, en répétant des mots comme «métallique», «pourri», «chimique», «acide», «acide», «brûlé» et «urine» . » C’était une découverte encourageante, une preuve de concept qu’ils avaient hâte d’explorer plus en profondeur – d’abord dans les réponses du GCCR dans d’autres langues, puis, à l’avenir, dans d’autres ensembles de données liés à d’autres maladies. Meyer était excité quand il en parlait. «Tout ce qui change d’odeur», m’a-t-il dit. «Dépression, schizophrénie, Alzheimer, Parkinson, neurodégénérescence, maladies cognitives et neuropsychiatriques. Toute l’enchilada, comme on dit.

J’ai eu du mal imaginer la «carte» olfactive dont les scientifiques rêvent depuis si longtemps. Est-ce que cela ressemblerait, ai-je demandé à Mainland, à un tableau périodique? Il a suggéré que je pense plutôt aux cartes que les scientifiques ont faites de «l’espace colorimétrique», qui arrangent les couleurs pour montrer leurs relations et mélanges mathématiques. «Nous ne savions pas à quel point l’espace colorimétrique était utile jusqu’à ce que les gens commencent à inventer des choses comme la télévision couleur et Photoshop», a-t-il expliqué, ajoutant que la carte elle-même n’était pas le but, mais plutôt la possibilité de l’utiliser pour comprendre pourquoi nous sentons quoi Nous faisons. Après cela, ce qui sera vraiment intéressant, ce sont les applications que nous ne pouvons pas encore imaginer. «Il est difficile de comprendre l’utilité de la carte», a-t-il dit, «tant que vous n’avez pas la carte.»



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