Intelligence Artificielle : un outil pour trier les embryons

L'intelligence artificielle (IA) s'invite dans la procréation médicalement assistée. Une étude menée actuellement en Australie, au Danemark et en Irlande a pour but de mesurer l'efficacité de l'IA dans le tri des embryons durant l'incubation dans le cadre d'une fécondation in vitro (FIV). L'objectif de la machine est de sélectionner un embryon viable. Plus précisément, le modèle d'IA utilisé, appelé Ivy, prédit si cet embryon va former un coeur foetal après six semaines.

Aujourd'hui, c'est un embryologiste qui choisit l'embryon qui a le plus de chance de s'implanter dans l'utérus de la femme en étudiant la dernière image de l'embryon. A ce jour, «un bon embryologiste peut encore être bien meilleur qu'une machine. » Mais « les cellules se déplacent et changent de manière très étrange pendant les cinq jours où l'embryon est dans l'incubateur et il est complètement impossible pour un humain de comprendre ce que tout cela signifie », explique le Dr Peter Illingworth, directeur médical de FIV Australie, qui dirige l'essai.

L'étude est menée auprès de 1000 patientes. Pour la moitié d'entre elles, leurs embryons seront observés et choisis par un embryologiste. Pour l'autre moitié, des images bidimensionnelles ou au microscope de l'embryon seront prises toutes les 10 minutes. Ivy en déduira le futur rythme cardiaque du foetus et sélectionnera « l'embryon ayant obtenu le meilleur score (...) pour être transféré par l'embryologiste et augmenter les chances de grossesse. » En effet, Ivy a appris à reconnaître les embryons les plus viables en observant plus de 10.000 embryons humains se développer en incubation. Elle a ensuite croisé ces observations avec le déroulement des grossesses suite à l'implantation de ces mêmes embryons. La machine en a donc déduit quels comportements de l'embryon incubé induisent des grossesses menées à terme.

Mais la machine utilisée ne lit pas l'ADN, ce qui signifie par exemple qu'elle pourrait sélection un embryon porteur de trisomie 21 ou n'ayant aucune chance de s'implanter pour des raisons génétiques. Les résultats de l'étude, qui durera 12 mois, sont attendus l'année prochaine.

Avec les méthodes d'intelligence artificielle comme celle d'Ivy qui procèdent du deep learning (les machines apprennent en enregistrant d'immenses bases de données) apparaît le problème de la “boîte noire”. On ignore en effet la façon précise dont elles procèdent pour arriver à leurs conclusions. En l'occurrence, on ignore donc les critères d'Ivy pour sélectionner un embryon. On ne sait pas non plus si la machine reconnaît de manière systématique un embryon viable ou si des embryons tout à fait viables mais dissemblables sont écartés (et donc détruits).