Entretien avec le Dr Thomas Penzel
6.4.2023 16:02
L’une des parties au démonstrateur des solutions de sécurité avancées du projet HARPOCRATES est l’hôpital universitaire Charité, plus précisément le centre interdisciplinaire de médecine du sommeil. L’hôpital universitaire Charité est l’un des plus grands hôpitaux universitaires d’Europe, avec une histoire riche de plus de 300 ans. La médecine du sommeil est un sujet interdisciplinaire où de nombreuses données différentes sont collectées. Les différentes données sont des enregistrements du sommeil à l’hôpital avec des biosignaux, des enregistrements vidéo, des enregistrements du sommeil à domicile, des informations textuelles et de nouveaux enregistrements du sommeil à l’aide de vêtements et de smartphones. L’objectif est de fusionner et d’évaluer les données de manière sûre et transparente.
Thomas Penzel, président scientifique du centre de médecine du sommeil de l’hôpital universitaire Charité et président de la Société allemande du sommeil, a fait part de ses réflexions sur la manière dont les solutions de cybersécurité avancées développées dans le cadre du projet HARPOCRATES présenteront des avantages potentiels pour la collaboration future de plusieurs centres de médecine du sommeil, en garantissant que les données provenant de nombreuses sources différentes sont collectées et échangées en vue d’un diagnostic orienté vers le patient et d’une thérapie sur mesure.
Quels avantages voyez-vous à collaborer avec plusieurs centres de médecine du sommeil dans différents pays ?
Nous avons besoin de transmettre des enregistrements et des données sur le sommeil entre des centres et des pays pour discuter d’un deuxième avis médical et à des fins de contrôle de la qualité médicale. Une grande partie de l’analyse du sommeil est basée sur l’évaluation visuelle des biosignaux et, par conséquent, une deuxième évaluation par un expert est souvent nécessaire.
En tant que centre de médecine du sommeil, quelle est l’importance de la protection des données sensibles des patients pour l’utilisation de l’apprentissage automatique ?
Les troubles du sommeil ne sont pas encore très répandus. Ils sont donc traités comme un secret médical. Certains troubles du sommeil, comme le somnambulisme ou les comportements violents pendant le sommeil, relèvent de la médecine légale du sommeil et doivent être très secrets.
Comment voyez-vous l’utilité du chiffrement des données pour protéger la vie privée des patients et assurer la conformité avec les réglementations en matière de protection des données telles que le GDPR ?
Le cryptage des enregistrements du sommeil est très important pour la protection de la vie privée des patients. Certains de ces signaux correspondent aux caractéristiques des patients et peuvent être utilisés pour l’identification personnelle, comme une empreinte digitale. Ils sont donc sensibles.
À votre avis, quels sont les problèmes qui peuvent se poser lors de la mise en œuvre du cryptage des données pour les enregistrements du sommeil ?
Un enregistrement typique du sommeil consiste en 12 signaux ou plus enregistrés pendant 8 à 10 heures et chaque signal a une fréquence d’échantillonnage de 200 Hz. Il s’agit généralement d’environ 200 MByte de données. Il s’agit d’une grande quantité de données à crypter et je vois un défi dans les exigences de puissance de calcul. Nous enregistrons également une vidéo de la personne endormie. Je considère ce cryptage vidéo comme un défi supplémentaire, qui pourrait aller au-delà des objectifs de notre projet.
Comment envisagez-vous l’utilité et la praticité d’une solution qui permette de partager et d’analyser en toute sécurité les enregistrements cryptés du sommeil ?
Si la puissance de calcul requise n’est pas trop importante, le partage sécurisé des données sera mis en œuvre dans tous les appareils d’enregistrement du sommeil, ce qui permettra un partage immédiat des données avec d’autres centres du sommeil.
D’un point de vue clinique, quelles caractéristiques souhaiteriez-vous voir dans une interface conviviale qui faciliterait l’exploitation conjointe de données d’enregistrement du sommeil partagées en toute sécurité ?
Une interface conviviale devrait nous permettre de voir les signaux après un contrôle d’accès formel. Il devrait vous permettre de voir les étapes du sommeil, toutes les annotations telles que l’heure à laquelle les lumières sont éteintes et allumées, le nombre de changements d’étapes du sommeil et de réveils, la durée du sommeil profond et du sommeil de rêve en minutes et en pourcentages, les temps de latence pour le sommeil profond et le sommeil de rêve.
D’après votre expérience, comment l’apprentissage automatique peut-il être utilisé pour améliorer le diagnostic et le traitement des troubles du sommeil ?
L’apprentissage automatique peut aider à réaliser la notation du sommeil, qui prend beaucoup de temps. Il peut donc aider à identifier l’éveil, le sommeil léger, le sommeil profond, le sommeil de rêve, les mouvements des jambes, les apnées et les hypopnées, les ronflements, le fait de parler pendant le sommeil et d’autres événements et séquences inhabituels.
Quelles sont les considérations éthiques potentielles à prendre en compte lors du partage et de l’analyse des données sensibles des patients dans le domaine de la médecine du sommeil ?
Les considérations éthiques doivent respecter la vie privée et la sécurité, et il faut savoir qui a eu accès aux données.
Comment voyez-vous l’avenir de l’apprentissage automatique et du partage des données dans le domaine de la médecine du sommeil ?
Je vois un grand avenir pour l’apprentissage automatique, car l’annotation visuelle des enregistrements du sommeil pour détecter et annoter les événements mentionnés ci-dessus prend beaucoup de temps et nécessite des personnes très qualifiées. Les personnes doivent passer un examen spécial pour obtenir le titre de “scoreur de sommeil”.
Comment prévoyez-vous d’intégrer les résultats et les connaissances acquises dans le cadre de ce projet de démonstration dans votre pratique clinique et votre recherche ?
Nous prévoyons d’intégrer les résultats dans la pratique clinique de notre centre du sommeil et dans d’autres centres du sommeil. Le succès de cette démarche doit être publié et peut ensuite être annoncé dans des publications de journaux et peut enfin être inclus dans les lignes directrices médicales.
Le projet HARPOCRATES a le potentiel de révolutionner le domaine de la recherche et de la pratique de la médecine du sommeil, en permettant le partage et l’analyse sécurisés d’enregistrements de sommeil cryptés entre plusieurs centres et pays. Bien que la mise en œuvre du cryptage des données pour les enregistrements du sommeil puisse poser des problèmes, les avantages de cette technologie sont évidents et elle pourrait, à terme, contribuer à améliorer le diagnostic et le traitement des troubles du sommeil dans le monde entier. Le succès du projet HARPOCRATES pourrait avoir des implications considérables pour la communauté de la recherche médicale au sens large, car il démontre la faisabilité et l’importance d’un équilibre entre la confidentialité et le partage des données à l’ère des techniques avancées d’apprentissage automatique.