P^r Foutse Khomh, du Département de génie informatique et génie logiciel de Polytechnique Montréal, apporte son expertise en intelligence artificielle (IA) à une équipe multidisciplinaire qui développe un outil innovant d’analyse des troubles d’apprentissage de la lecture. Dénommée Phonia, la solution vise à assister les orthophonistes, psychologues, orthopédagogues et enseignants dans le dépistage, l’évaluation, l’identification diagnostique et le suivi de ces troubles, afin de mieux répondre aux besoins en matière de prise en charge des patients, dans un contexte de pénurie de professionnels, notamment en orthophonie.

UNE IDÉE GÉNÉRÉE PAR LE MILIEU DE L’ORTHOPHONIE

L’idée à l’origine du projet émane de Cimon Chapdelaine, orthophoniste, et de Christine Turgeon, professeure en audiologie à l’Université Laval, fondateurs et codirecteurs de Clinique Multisens, un réseau de cliniques privées spécialisées dans divers domaines de la réadaptation, dont l’orthophonie.

« En nous intéressant aux avancées technologiques en matière de reconnaissance vocale, de traitement naturel du langage et de science des données, nous avons acquis la conviction que nos professionnels pourraient bénéficier d’un gain en efficience, en productivité et en efficacité grâce à l’utilisation de technologies innovantes. Celles-ci permettraient en effet d’automatiser certaines tâches indirectes telles que l’enregistrement et la retranscription des corpus, l’analyse et la cotation des résultats, la rédaction de fiches et de registres de suivi. Les technologies peuvent également fournir une aide à la décision permettant d’optimiser le plan d’intervention. Le temps gagné pourrait notamment être investi par les professionnels en interventions en personne avec leurs patients, qui n’occuperaient actuellement que 49 % de leur temps de travail », rapporte Cimon Chapdelaine.

L’équipe a choisi dans un premier temps de répondre aux besoins des élèves présentant des difficultés d’apprentissage de la lecture liées à un trouble du développement du langage. Il est estimé qu’environ 2 500 000 québécois âgés de 16 à 65 ans peinent à lire et peuvent être considérés comme analphabètes fonctionnels.

COLLABORATION MULTIDISCIPLINAIRE

Portés par leur vision d’une innovation éthique propulsée par la collaboration entre les milieux universitaire, technologique et clinique, les représentants de Multisens se sont adressés à l’organisme Mitacs, qui facilite la collaboration entre les talents de la recherche universitaire et l’industrie. Par son entremise, ils ont pu réunir des collaborateurs de premier ordre autour de leur projet. Ainsi, supervisé par la P^re Jihene Rezgui du Laboratoire de recherche informatique Maisonneuve (LRIMA), Félix Jobin, stagiaire Mitacs et étudiant à l’École de technologie supérieure en génie de la production automatisée, a développé une version préliminaire d’une application Web d’analyse de la parole qui a permis de faire la preuve de concept. Le Pr Foutse Khomh intervient dans le volet du traitement des données et de la robustesse du développement algorithmique. La P^re Lucie Ménard, directrice du laboratoire de phonétique de l’UQAM, contribue également au projet par son expertise en recherche clinique.

CARACTÉRISTIQUES DE LA SOLUTION

« Nous visons une solution répondant à la grande diversité des besoins chez les jeunes apprenants, souligne le P^r Khomh. Nous devons développer un modèle suffisamment robuste pour traiter précisément chaque phonème produit par l’enfant, le comparer avec des références, mesurer les écarts à la norme et détecter les anomalies. Il nous faut aussi l’entraîner avec des accents différents. Bien entendu, nous devons également veiller à développer notre algorithme avec le moins de biais possible. »

Le chercheur déclare être « tombé en amour » avec ce projet qui permettra d’aider un groupe vulnérable de la population qui a difficilement accès à des services de pointe.

LE MILIEU SCOLAIRE, PREMIER BÉNÉFICIAIRE

Le projet, appuyé par le Fonds de recherche du Québec et le ministère de l’Économie et de l’Innovation, devrait aboutir d’ici deux ans à une solution viable qui sera déployée en priorité en milieu scolaire.

À plus long terme, l’équipe souhaite que le projet Phonia puisse alimenter une base de données nationale accessible à tous les chercheurs, afin de soutenir le développement de la littératie chez les jeunes élèves du Québec.