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News business Coronavirus, cerveau, Alzheimer : Quand le jeu vidéo fait avancer la science
Profil de Indee,  Jeuxvideo.com
Indee - Journaliste jeuxvideo.com

Le confinement, c’est l’occasion de terminer les jeux que l’on a sur le feu. Mais si vous êtes à la recherche de nouvelles expériences, sachez qu’il est possible d’aider la science avec votre médium préféré. De nombreux titres permettent en effet d’aider les hommes et femmes à pied d’oeuvre sur de nombreux sujets d’importance, comme le coronavirus. A l’inverse, des chercheurs créent des titres pour détecter certains symptômes. Tour d’horizon des initiatives qui conjuguent JV et science.

Coronavirus, cerveau, Alzheimer : Quand le jeu vidéo fait avancer la science
Coronavirus, cerveau, Alzheimer : Quand le jeu vidéo fait avancer la science
Plague Inc

“Nous sommes fiers de pouvoir aider à soutenir le travail vital de l'OMS et du CEPI (fondation qui aide à financer la recherche pour les vaccins - ndlr) alors qu'ils s'efforcent de trouver un remède au COVID-19”. L’initiative n’émane pas d’une ONG ou d’une personnalité engagée contre le coronavirus mais d’une équipe de développement. Fin mars dernier, le studio Ndemic, à l’origine du bien connu Plague Inc, a généreusement épaulé la recherche contre le virus avec un don de 250.000 dollars. En parallèle, l’équipe travaille sur un nouveau mode de jeu où il faut sauver le monde d’une pandémie plutôt que de le détruire. Le titre a connu un regain de popularité depuis l’arrivée du COVID-19 à l’échelle mondiale.

“Les jeux ont un rôle important à jouer pour faire prendre conscience des défis auxquels le monde est actuellement confronté” commente ainsi Elizabeth Cousens, à la tête de la Fondation des Nations Unies, sur le blog de Ndemic. Le rôle du JV dans l’histoire est même plus important que cela. Il est en effet possible d’aider directement les chercheurs en jouant. C’est notamment l’initiative mise en place depuis 2008 par Foldit, un jeu créé par l’Université de Washington qui demande aux joueurs de plier des protéines. Mi-mars, il a accueilli un nouveau mode dédié au coronavirus.

Le JV se mobilise contre le COVID-19
Ndemic n’est pas le seul studio à s’être montré généreux pour combattre le coronavirus. Tout récemment, Rockstar a annoncé que 5% des achats in-game dans GTA Online et Red Dead Online seront reversés aux “communautés locales” et aux “entreprises qui souffrent de l’impact du virus”, tout en aidant des organismes présents sur le terrain. CD Projekt Red a donné près d’un million de dollars à une ONG pour aider à stopper le COVID-19 en Pologne, où est basé le studio. Même Twitch participe à l’effort : samedi 28 mars, la célèbre plateforme de streaming a organisé un marathon caritatif de douze heures pour rassembler des dons à destination de l’Organisation Mondiale de la Santé. Résultat : plus de 2,7 millions de dollars collectés. Enfin, le studio Paradox a lancé une collecte de fonds basée sur des promotions.

Foldit - Mode dédié au coronavirus

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Plier, c’est gagné !

A première vue, Foldit ressemble à une grosse salade de pâtes : on y voit des torsades, de longues bandelettes vertes similaires à des courgettes et d’autres merveilles en tout genre. Pour la faire simple, la salade est une protéine et ses ingrédients des acides aminés. Le joueur aura la possibilité de créer sa propre protéine après un tutoriel assez long (comptez une quarantaine d’étapes) pour épauler les chercheurs.

“Ces dernières semaines, des confrères ont déterminé la structure de la protéine de pointe du coronavirus et comment elle se lie aux récepteurs humains” expliquent les membres de l’Université de Washington sur le blog de Foldit. “Si nous pouvons concevoir une protéine qui se lie à cette protéine de pointe du coronavirus, elle pourra être utilisée pour bloquer l’interaction avec les cellules humaines et arrêter l’infection !”

Coronavirus, cerveau, Alzheimer : Quand le jeu vidéo fait avancer la science
Les chercheurs testent actuellement les protéines créées dans Foldit

C’est donc là que les joueurs entrent en jeu. A partir d’une modélisation 3D de la protéine de pointe du coronavirus (en gris sur l’image), il est possible de proposer une seconde protéine pour faire barrage au coronavirus (la partie en couleur). Mais c’est loin d’être simple. Les acides aminés sont des êtres capricieux, et il faut par exemple veiller à ce que certaines parties soient éloignées les unes des autres pour éviter un “clash” entre atomes. Bref, trouver la bonne forme de protéine contre le COVID-19 est un véritable casse-tête. Et c’est bien pour ça que les chercheurs ont besoin d’aide.

Dans une vidéo postée tout récemment, les scientifiques de l’Université de Washington expliquent avoir débuté le travail avec les 99 protéines les plus prometteuses créées dans Foldit. Mais la route est encore longue : il faudra du temps et de nombreux tests avant de trouver la bonne solution et crier “eurêka”. Les chercheurs peuvent toutefois compter sur l’engagement des joueurs. Aux dernières nouvelles, ils étaient 200.000 à travers le monde à s’activer sur Foldit.

“Out of the box”

Le moyen qu’offre le JV pour mobiliser autant de personnes autour de la recherche scientifique est une ressource inestimable pour les chercheurs. “L’ingéniosité des joueurs est une force incroyable” souligne ainsi Firas Khatib, membre du laboratoire de biochimie de l’Université de Washington, dans les colonnes du site Braindamaged. “Si elle est orientée correctement, elle peut être utilisée pour résoudre un grand nombre de problèmes scientifiques”.

Dans la même interview, l’homme souligne l’importance de penser “out of the box” dans le cadre d’un processus scientifique, c’est-à-dire réfléchir différemment pour voir les choses sous un autre angle. Et c’est bien là l’importance des joueurs dans un jeu comme Foldit. Chacun y débarque avec sa propre sensibilité et son propre bagage, qu’il soit doué en sciences ou non. C’est en conjuguant tous ces points de vue et ces différentes interprétations d’un même problème qu’il est possible d’aider les chercheurs.

Les biochimistes ont tendance à ne pas mieux performer que les profanes (quand il s’agit de trouver la bonne forme pour une protéine - ndlr). Les gens sont particulièrement doués lorsqu'un problème de pliage nécessite un saut intuitif ou un changement de stratégie" - Les concepteurs du jeu Foldit, dans les colonnes de LCI

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Les synapses dans Eyewire

Les chercheurs de l’Université de Washington sont ainsi intimement convaincus que l’homme, grâce à l’intuition, est plus efficace que l’intelligence artificielle pour plier des protéines. Et Foldit n’est pas le seul jeu scientifique à mettre à profit la collaboration entre joueurs. Dans une autre catégorie, Eyewire, du scientifique Sebastian Seung de l’Université de Princeton, propose aux internautes de s'entraider pour cartographier les très, très nombreuses synapses du cerveau humain (il y en aurait 100 “trillions”, soit des milliards de milliards). En jeu, il faut regarder attentivement les images d’une matière grise en pleine activité pour déterminer comment les informations circulent d’un bout à l’autre d'un tout petit bout de cervelle. Le tracé reconstituera une synapse. Et ainsi de suite.

"L'intelligence artificielle ne saurait effectuer seule cette tâche" affirme un membre de l'équipe d'Eyewire au média l’Express. “Elle laisse parfois des trous dans la structure ou rate certaines connexions”. D’après son site officiel, l’initiative a déjà porté ses fruits : six nouveaux types de neurones auraient été découverts par les joueurs. Et d’autres projets, dont certains sont même intégrés à des jeux très connus, promettent de jolies avancées pour la science. En septembre 2017, le MMO spatial Eve Online accueillait le “Project Discovery”, une interface in-game qui permet d’utiliser des données scientifiques pour chercher des exoplanètes. Et avec l’arrivée d'Assassin's Creed Origins il y a trois ans, Ubisoft a fait appel à sa communauté pour bâtir le “Hieroglyphics Initiative”, un traducteur automatique de hiéroglyphes en partenariat avec Google. Les fans se sont rassemblés pour dessiner certains symboles et fournir des données de base au projet. Aux dernières nouvelles, Ubisoft aurait bientôt terminé son traducteur.

https://www.youtube.com/watch?v=MhCVrzxwh1Q

Jouer pour détecter Alzheimer

Et un jeu vidéo peut même servir à poser un diagnostic avant tout le monde. C’est ainsi qu’en 2016, deux chercheurs britanniques ont donné vie à Sea Hero Quest, un jeu qui permet de détecter l’un des premiers symptômes de la maladie d'Alzheimer : la perte d’orientation. “L’une des tâches par exemple, c’est de montrer une carte en indiquant la position du joueur et lui demander d’aller le plus rapidement possible aux bouées 1, 2 et 3” explique sur France Inter Antoine Coutrot, chercheur au CNRS (Centre national de la recherche scientifique) qui a utilisé Sea Hero Quest dans le cadre d’une étude. “Au bout d’un moment, la carte disparaît, et la personne doit retrouver son chemin sans aucune indication”.

Coronavirus, cerveau, Alzheimer : Quand le jeu vidéo fait avancer la science
Sea Hero Quest dans sa version VR

Pour que le test soit valide, les chercheurs ont dû écarter certains biais : rendre le gameplay du jeu le plus simple possible pour ne pas compliquer la tâche aux individus n’ayant jamais touché à un jeu vidéo ; et s’assurer que les personnes déboussolées dans Sea Hero Quest ont un comportement similaire dans la vraie vie. “On a donc effectué une expérience supplémentaire en laboratoire” poursuit Antoine Coutrot. “On a fait jouer des gens au jeu puis on les a emmenés dans les rues de Londres et Paris pour leur faire accomplir une tâche similaire”. Les scientifiques ont observé une forte corrélation entre les performances des gens dans le monde virtuel et réel.

Faire venir des personnes en laboratoire permet aussi d’observer un gène très particulier qui, en fonction de sa version, augmente plus ou moins les risques de développer Alzheimer à un âge avancé. Et de nouveau, les résultats concordent avec les performances dans Sea Hero Quest : les gens porteurs du gène à risque ont beaucoup plus tendance à échouer que le reste des joueurs. Ainsi, alors même qu’aucun symptôme de la maladie n’est directement observable, il est possible de poser un diagnostic précoce sur le risque de développer Alzheimer. Pas mal pour un jeu vidéo.

Commentaires
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Hypnophyse Hypnophyse
MP
le 15 mai 2020 à 08:26

Chapeau bas, super article.

Je suis biologiste et je ne connaissais même pas ces jeux ! Très très bonne initiative de créer des jeux-plateformes permettant d'utiliser la force cognitive des joueurs au profit de la science. Apprendre en s'amusant, l'ingéniosité dans ses plus beaux apparats.

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