Perception & Cognition
Action & Réparation
Dispositifs & Data
Perception & Cognition
La priorité de l’axe Perception & Cognition est d’établir et maintenir des processus sensoriels en tant qu’échafaudage pour les fonctions cognitives. The Sense s’attache à montrer comment le cerveau permet de percevoir, penser et créer.
Sleep & Dreams 

Pre Francesca Siclari, CHUV-UNIL
Etude du sommeil et des rêves
Affilié·e·s : 2
Projets : 2
Articles scientifiques : 7
Valorisation académique : 16
Apparition médiatique : 2
Neurodevelopment 

Dre Juliane Schneider, CHUV-UNIL
Suivi neurodéveloppemental des enfants
Affilié·e·s : 4
Projets : 2
Articles scientifiques : 5
Enseignements : 11
Valorisation académique : 3
Apparition médiatique : 2
Multisensory Processes 

Pr Micah Murray, CHUV-UNIL
Etude de la dynamique cérébrale spatiale et temporelle des fonctions sensorielles
Affilié·e·s : 9
Projets : 7
Articles scientifiques : 11
Enseignements : 11
Valorisation académique : 6
Apparition médiatique : 5

Pre Michela Bassolino, HES-SO Valais-Wallis
Etude des bases sensorimotrices et la plasticité des représentations corporelles
Affilié·e·s : 3
Projets : 5
Articles scientifiques : 5
Enseignements : 5
Valorisation académique : 8
Apparition médiatique : 1
Pain & Interoception 

Pre Chantal Berna Renella, CHUV-UNIL
Investigations neuroscientifiques des médecines complémentaires et leur impact sur la perception de la douleur
Affilié·e·s : 9
Projets : 5
Articles scientifiques : 10
Enseignements : 17
Valorisation académique : 9
Apparition médiatique : 7
Real-world neuroscience 

Pre Erica Van de Waal, UNIL
Apprentissage social et les origines de la culture avec une approche expérimentale sur le terrain
Affilié·e·s : 5
Projets : 4
Articles scientifiques : 7
Enseignements : 3
Valorisation académique : 5
Apparition médiatique : 2

Pr Paul Matusz, HES-SO Valais-Wallis
Etude des fonctions cognitives, motrices et sensorielles qui soutiennent le traitement de l’information dans des environnements naturalistes et multisensoriels
Affilié·e·s : 2
Projets : 2
Articles scientifiques : 3
Enseignements : 5
Valorisation académique : 5
Distinction : 1

Pr Antoine Widmer, HES-SO Valais-Wallis
Utilisation et développement des technologies immersives pour explorer la perception humaine
Affilié·e·s : 1
Projets : 8
Article scientifique : 1
Enseignements : 3
Valorisation académique : 1
Apparition médiatique : 3
Chemical Senses 

Pre Sandra Galle, HES-SO Valais-Wallis
Compréhension du mécanisme olfactif et gustatif
Affilié·e·s : 3
Projet : 1
Enseignement : 1
Déménagement aux Pays Bas
En début d’année j’ai intégré le Netherlands Institute for Neuroscience (NIN) aux Pays Bas, tout en gardant une affiliation au CHUV et à l’UNIL comme médecin agréée et Professeure invitée. J’ai dirigé mon équipe de Lausanne depuis les Pays Bas et ai monté une autre équipe en Hollande qui travaille sur le projet ERC Dreamscape.

Projet Ki-Ck fMRI
Grâce au soutien financier du Sense, un nouveau projet de recherche a débuté, permettant une collaboration entre deux unités du Sense (Neurodevelopement et Neurodevices) avec la Pre. Benedetta Franceschiello de la HES-SO Valais-Wallis.
Le projet vise à développer une nouvelle technique en IRM fonctionnelle permettant de corriger les artéfacts de mouvements. La technique sera développée sur des séquences fMRI acquises chez des adultes, puis appliquée sur une population d’enfants de 6-8 ans. Un assistant de recherche a été engagé pour accomplir ce projet, M. Mauro Leidi.

Le projet « Hand-in-hand », financé par le FNS, a été lancé en juin 2023.
Le projet vise à étudier le lien négligé entre les distorsions dans la perception de la main et le système sensorimoteur. Un appel pour un poste de doctorant entièrement financé par le projet a été lancé en juin 2023 et la sélection a été finalisée en juillet, la nouvelle doctorante, Dre. Ayla Gay, rejoignant l’équipe en octobre 2023.
Nous menons actuellement des analyses sur un large jeu de données comportementales et cinématiques dans le but de modéliser l’existence d’un biais lié à la perception de la position du corps dans l’espace.
En parallèle, l’équipe travaille à la finalisation du design et à la mise en place de nouvelles expériences visant à déterminer si les distorsions dans la perception de la main sont liées à des caractéristiques sensorielles, motrices, anatomiques de la main ou à une combinaison de celles-ci.

Un nouveau consortium de recherche pour comprendre comment les enfants combinent leurs sens pour percevoir et agir dans leur monde
Le consortium international réunit l’expertise des processus multisensoriels et du développement de l’enfant des principales institutions académiques. Il est coordonné par le Pr. Mark Wallace (Université Vanderbilt, États-Unis) et comprend les Pr. David Lewkowicz et Pr. Nick Turk-Browne de l’Université Yale (États-Unis), le Pre. Monica Gori de l’Institut italien de technologie (Italie) et le Pr. Micah Murray du Centre hospitalier universitaire de Lausanne et de l’Université de Lausanne (Suisse).
« Le consortium propulsera nos recherches hors du laboratoire et dans des environnements quotidiens où ces processus multisensoriels sont vraiment mis en pratique. Par conséquent, nous comprendrons mieux la richesse de l’expérience humaine », déclare Pr. Micah Murray.
Localement, le Pr. Micah Murray tire parti de l’expertise parmi les principaux investigateurs et la direction du Sense pour assurer le succès de leurs contributions à ce consortium de recherche. Notamment, l’équipe comprend la Dre. Juliane Schneider, qui est spécialisée dans le suivi neuro-développemental des enfants, le Dr Julien Favre, qui est expert en sciences du mouvement, et le Pr. Antoine Widmer, qui est expert en réalité étendue, ainsi que le Pr. Olivier Lorentz, qui est le directeur exécutif co-fondateur du Sense. Cette expertise complète celle du Pr. Murray dans les domaines des processus multisensoriels et de l’analyse des signaux cérébraux.

Action & Réparation
Au sein de l’axe Action & Réparation, les études mènent à comprendre le traitement des informations sensorielles en perception et en action. The Sense identifie les points d’accès pour réparer les dysfonctionnements et intervient pour modifier le statu quo en matière de santé.
Human Movement Biomechanics 

Dr Julien Favre, CHUV-UNIL
Compréhension du mouvement et son contrôle
Affilié·e·s : 3
Projets : 4
Articles scientifiques : 7
Enseignements : 4
Valorisation académique : 1
Inclusive Physical Rehabilitation 

Pre Lara de Preux-Allet, HES-SO Valais-Wallis
Développement et évaluation de stratégies de diagnostic, de prévention et de traitement en réhabilitation physique
Affilié·e·s : 5
Projets : 8
Articles scientifiques : 8
Enseignement : 1
Valorisation académique : 1
Apparition médiatique : 2
Vision & Sight Recovery 

Pr Olivier Collignon, HES-SO Valais-Wallis
Etude des processus de la plasticité cérébrale
Affilié·e : 1
Projets : 6
Articles scientifiques : 5
Enseignement : 1
Valorisation académique : 10
Apparition médiatique : 4
Distinction : 1
Obtention d’un financement de la Fondation Leenaards
Dre. Aurore Fernandez et moi avons obtenu un grant de la Fondation Leenaards dans le cadre de l’appel à projet « Santé Intégrative » pour le projet « placebo ouvert conditionné ».

L’Obtention du prestigieux financement de projet du Fonds national suisse de la recherche
scientifique (FNS).
Le projet est une collaboration interdépartementale passionnante avec le Pr. Paul Matusz (École de Santé) et Pre. Sarah Dini (École de travail social). Il vise à créer de nouveaux outils de diagnostic des troubles du spectre autistique (TSA) qui soient efficaces pour tous les sexes, car les outils traditionnels sont orientés vers les hommes. Les retours des cliniciens et des patients ainsi que la littérature permettront d’identifier les zones d’ombre des adolescentes et des jeunes femmes atteintes de TSA. Notre contribution dans le projet est de developper des exercices en Mixed Reality et de proposer un nouveau système pour collecter des données plus précises

Un écran tactile utilisé pour la première fois avec des singes sauvages
Mon équipe a installé dans la forêt sud-africaine un appareil généralement employé pour des primates en captivité. Le but est de comparer la psychologie de ces animaux dans un environnement superficiel et dans un environnement naturel.
Curieusement, les singes ne se sont pas laissés impressionner. Nous avons publié cette recherche en 2023 dans la revue Journal of Animal Ecology décrivant le dispositif et la manière dont les singes vervets se sont prêtés au jeu.
Après plusieurs années sur le terrain, les chercheuses ont remarqué que le taux de participation à la tâche variait en fonction des individus. Les femelles adultes, qui sont dominantes dans cette espèce, avaient tendance à monopoliser la machine, un facteur à prendre en compte pour les prochaines recherches. Autre résultat intéressant : les animaux en captivité prennent davantage part à l’expérience que les sauvages, sûrement grâce à un plus grand nombre d’heures disponibles à consacrer à la machine. Pourtant, pour le même nombre d’heures passées sur la machine, la vitesse d’apprentissage est similaire entre les groupes. On espère alors que cette nouvelle technologie ouvrira la voie vers de riches découvertes futures et permettra de mieux saisir la cognition de nos lointains cousins et l’évolution de notre espèce.

Le financement prestigieux FNS
Au sein du Sense, avec le Pr. Antoine Widmer de la HES-SO Valais-Wallis nous avons obtenu le financement d’un projet par le FNS.
Ce projet interdiciplinaire, inclu également l’expertise clinique de la Pre. Sarah Dini de HETSL. Dans le cadre de ce projet mon équipe va développer un prototype d’un jeu sérieux basé sur une tâche cognitive rigoureuse qui donne la possibilité de mesurer les différences dans les capacités attentionnelles chez personnes atteintes du TSA, ainsi que leur potentiel diagnostique.
Autrement, en 2023, je suis chargé de la finalisation de la mise en place d’un CAS en neuroréhabilitation sensorielle. Ce programme de la formation continue interdisciplinaire est fruit d’un partenariat entre le Sense et la HES-SO Santé Valais. Il devrait entamer ses activités d’ici à fin 2024 ou 2025.
Enfin, au début de l’année 2023, j’ai repris le rôle du « editor-in-chief » de la revue « Mind, Brain & Education » – la revue phare de l’International Mind, Brain & Education Society (IMBES), la seule société internationale qui fait le lien entre la recherche neurocognitive et la pratique, voici l’éducation.

Début du Projet « Flavor »
Cette année, nous avons reçu un financement du Sense et nous avons commencé le projet « Objective measures of flavor perception in humans : An emerging tool for sustainable plant-based product development ». En collaboration avec le CHUV et l’unité de recherche «Multisensory Processes», nous souhaitons développer une méthode pour mesurer et quantifier la réponse cognitive aux stimuli aromatiques dynamiques dans un produit alimentaire, et établir une corrélation avec l’état de l’art en analyse aromatique et sensorielle. Cette connaissance serait essentielle pour modifier les habitudes alimentaires des consommateurs vers une alimentation plus saine et plus durable.

BISSE : Bootcamp sur l’Innovation, la Science, la Société et l’Entrepreneuriat
En 2023 le Sense a organisé un stage à Boston mélangeant formation et échanges scientifiques sur la thématique très large des sens humains. Une multitude d’aspects, des impacts sur la société à la valorisation de l’innovation, ont été abordés. Cet événement a démontré non seulement les enseignements acquis et la visibilité offerte au sein du Sense, mais aussi la synergie et la collaboration efficace entre les membres du Sense. C’est un témoin important du développement du Sense et un exemple concret de sa valeur ajoutée.

Mandat du canton du Valais
Nous avons reçu un mandat du canton du Valais dans lequel nous évaluons le besoin ainsi que la valeur ajoutée et les avantages des centres d’information destinés à informer les personnes âgées sur la manière d’adapter et d’améliorer leur situation de logement et de les accompagner dans ces démarches.

L’organisation de la conférence IMRF à Bruxelles.
Nous avons été ravis d’organiser le Forum International de Recherche Multisensorielle (IMRF 2023) à Bruxelles (Belgique) du 27 au 30 juin 2023. L’IMRF est une conférence de taille moyenne dynamique dédiée à l’étude de la façon dont les sens se combinent et se réorganisent dans l’esprit, le cerveau et les modèles computationnels. La conférence a été un succès évident, réunissant 350 chercheurs internationaux travaillant sur la manière dont nos sens interagissent dans l’esprit et le cerveau.

Dispositifs & Data
L’axe Dispositifs & Data développe des outils et des logiciels afin de relever les défis proposés par les axes Perception & Cognition et Action & Réparation. Il apporte des solutions concrètes pour améliorer la qualité de vie.
Data Sciences 

Pr Henning Müller, HES-SO Valais-Wallis
Création d’outils d’aide à la décision utilisant des données médicales sous forme d’images, de signaux, de textes et de données structurées
Knowledge Management & Data Streams 

Pr Jean-Paul Calbimonte, HES-SO Valais-Wallis
Développement de modèles de connaissances en IA et l’utilisation d’ontologies pour représenter les informations
Affilié·e·s : 7
Projets : 5
Articles scientifiques : 9
Enseignement : 1
Valorisation académique : 4
Neurodevices 

Pre Alena Simalatsar, HES-SO Valais-Wallis
Développement et validation des systèmes closed-loop et en temps réel.
Affilié·e·s : 2
Projets : 3
Article scientifique : 1
Enseignements : 4
Valorisation académique : 7
Apparition médiatique : 5

Pre Benedetta Franceschiello, HES-SO Valais-Wallis
Développement de nouvelles technologies dans le domaine des soins
Affilié·e·s : 4
Projets : 3
Articles scientifiques : 7
Enseignements : 3
Valorisation académique : 8
Apparition médiatique : 1
<— Nos indicateurs
globaux 2023
Section précédente
Kick-off du projet SmartEdge (Horizon Europe)
Projet visant au développement de technologies d’orchestration de capteurs connectés en utilisant des technologies de de swarm computing et interoperabilité, avec des applications dans les domaines de la santé, de la robotique, etc.

Le projet 2.0 MR-Eye reçoit une subvention Health Research and Well-being
Le projet 2.0 MR-Eye vise à développer une technologie IRM capable d’obtenir des images de haute résolution de l’œil en mouvement, en éliminant le besoin de procédures invasives. Techniquement le projet vise à fournir de nouveaux algorithmes de reconstruction de signal et d’image et un capteur qui traitera un organe extrêmement sensible au mouvement et cliniquement, il supprimera la nécessité de la stationnarité des yeux, du pansement des yeux et de l’anesthésie, ouvrant ainsi des opportunités pour l’évaluation de nouvelles pathologies via MR-Eye, réduisant le coût du matériel hospitalier et le temps d’examen. De plus, elle pourrait permettre d’étudier l’activité neuronale dans la rétine et l’interaction entre les yeux et le cerveau.

Outils logiciels pour le traitement du signaux physiologiques a travers d’un bracelet Empatica
Notre projet Analyze-Me est axé sur le développement d’un outil logiciel pour les patients atteints d’une forme d’autisme non verbale visant à détecter, classifier et visualiser la douleur ou le stress et donc les comportements difficiles.
Ce projet a été accepté pour les deux étapes d’appel à projets « Innovation Booster Technology & Special Needs », un appel à projets de la fondation pour la recherche en faveur des personnes en situation de handicap (FRH), d’abord pour l’étape de projet de recherche et puis pour l’étape de développement de prototype.
Au cours de cette année 2023 : Nous avons développé un outil d’interface utilisateur graphique (GUI) permettant de collecter des signaux physiologiques, tels que l’activité électrodermique (EDA), la variabilité cardiaque (HRV) et l’accélération 3D (ACC) au moyen du bracelet Empatica E4 et d’extraire et de visualiser toutes les caractéristiques possibles de ces signaux tout en les superposant avec la courbe de niveau du stress ou de la douleur.

La finalisation du project Européen (H2020)
ExaMode dont la coordination est assurée par la HES-SO Valais Wallis
Les données de santé se distinguent par leur taille, leur hétérogénéité, les connaissances incluses et leur valeur. La nature supervisée des modèles d’apprentissage profond nécessite de grandes quantités de données étiquetées et annotées, ce qui empêche les modèles d’extraire des connaissances et de la valeur. ExaMode résout ce problème en permettant une découverte de connaissances faiblement supervisée, facile et rapide, des données hétérogènes à l’échelle exascale, limitant l’interaction humaine.
