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Coup d'œil technologique

Le CRC parmi les pionniers d’un réseau virtuel de soins de santé

Une main coupée apparaît à l'écran, ses doigts légèrement courbés vers l'intérieur, les bouts ridés comme des prunes miniatures. Un léger mouvement de la souris fait tourner la main, pour montrer d'abord le dos, puis les deux côtés à la fois. À la fin de l'examen externe, le professeur s'éclaircit la voix et demande à ses étudiants de trouver et d'exposer le scaphoïde de la main à leur écran. Une étudiante empoigne sa souris et clique pour retirer la peau de son « spécimen » et exposer les muscles, les tissus adipeux et les os. Un autre clic déplace une deuxième couche pour dévoiler les tendons, d'autres muscles et d'autres os. Durant l'opération, le professeur surveille la progression de ses étudiants et commente leurs actions.

À première vue, cette scène, quoique hypothétique, pourrait se dérouler durant n'importe quel cours d'anatomie au Canada, mais il y a une différence notable. En effet, dans la scène précédente, le professeur se trouve à Montréal, les étudiants sont assis devant leur ordinateur à Sudbury et à Thunder Bay et les données anatomiques sur la main sont transmises en continu à partir de Sunnyvale, en Californie. Même le logiciel utilisé pour le rendu et la manipulation de l'image tridimensionnelle est installé à deux endroits distincts, soit à Sunnyvale et au Conseil national de recherches du Canada (CNRC), à Ottawa.

L'état actuel de la technologie et des réseaux permet de tenir une classe semblable, mais seulement avec un réseau spécialisé de connexions entre les établissements participants, une solution beaucoup trop coûteuse et rigide pour la plupart des organisations. Toutefois, une collaboration unique entre plusieurs universités, laboratoires gouvernementaux et entreprises privées est sur le point de rendre possible un tel scénario.

Photo des partenaires des OVSS

Les partenaires des OVSS lors d'une séance de planification au campus de l'EMNO à Sudbury en août. En arrière, de gauche à droite : Michel Savoie, Bobby Ho, René Richard, Martin Brooks, Bruce Spencer et David Topps. En avant, de gauche à droite : Sandy Liu, Parvati Dev, Rachel Ellaway, Kevin Smith, Jeremy Cooperstock et John Spence.

Le 26 juin 2008, CANARIE Inc. a annoncé le financement du projet des Organisations virtuelles de services de santé (OVSS) dans le cadre de son Programme de plateformes sur réseau. Mené par l'École de médecine du Nord de l'Ontario (EMNO) et l'Université McGill, ce projet regroupe l'EMNO, l'Université McGill, la Stanford University, la Lakehead University, le Centre de recherches sur les communications, le Conseil national de recherches du Canada, iDeal Consulting et Innovation in Learning. CANARIE Inc., fer de lance des réseaux évolués au Canada, fonctionne grâce aux cotisations de ses membres, ses programmes et activités bénéficiant d'un important soutien financier du gouvernement fédéral, par le truchement d'Industrie Canada.

Photo de quatre écrans du BADLAB

  Certains partenaires se sont joints par vidéoconférence à la réunion de l'équipe des OVSS, tenue au BADLAB du CRC en octobre (en bas à droite). Des images d'une main modélisée apparaissent dans les écrans de gauche du BADLAB.

L'objectif des OVSS consiste à créer un réseau virtuel pour mettre en contact les ressources médicales les plus avancées (données, appareils et spécialistes des soins de santé), les étudiants et les professionnels de la santé. À son aboutissement, le projet permettra aux utilisateurs d'accéder à un réseau virtuel de pointe pour acquérir des connaissances, traiter des patients et effectuer des recherches concertées. Puisque le réseau est « virtuel » et qu'il ne possède aucune connexion fixe, les utilisateurs peuvent organiser et créer les connexions réseau selon leurs besoins, pour une tâche immédiate, comme un cours d'anatomie présenté à des étudiants de plusieurs endroits ou une interaction avec un « patient virtuel » situé dans un serveur d'une ville éloignée.

« Le rôle du CRC », explique Michel Savoie, gestionnaire du programme de recherche du Groupe des applications à large bande et des réseaux optiques de l'organisme, « consiste à s'occuper de l'infrastructure du réseau. Son personnel vérifie d'abord si les connexions physiques sont adéquates pour chaque site participant, puis il virtualise les éléments du réseau. Voilà ce qui permet de créer ce réseau privé virtuel. » Et les défis, ajoute-t-il, sont considérables.

Pour commencer, des milliers de kilomètres peuvent séparer les ressources (bases de données, spécialistes ou mannequins chirurgicaux interactifs). Afin d'offrir aux utilisateurs la rapidité et l'interactivité qu'ils réclament, il faut disposer d'une vaste bande passante spécialisée reliant simultanément les nombreux serveurs et les ordinateurs des utilisateurs. Pour compliquer davantage les choses, les utilisateurs sont des spécialistes en médecine et non en informatique. Ils ont donc besoin de services et d'outils complexes (vidéoconférence à haute définition, guide de l'Association médicale canadienne, simulation de patients virtuels), mais l'accès doit être homogène et simple, le résultat de quelques clics.

Michel Savoie indique que le réseau virtuel des OVSS s'appuie sur deux technologies logicielles essentielles. L'utilisateur interagit avec un programme appelé « SAVOIR » par l'entremise d'un « tableau de bord » muni d'icônes et installé sur son bureau. Chaque icône représente un service ou un appareil du réseau virtuel. SAVOIR, conçu par le CRNC, orchestre et gère la session dès son ouverture et veille à ce que les services répartis fonctionnent sur l'ordinateur des utilisateurs et à ce que les utilisateurs puissent interagir avec ces « services d'extrémité » et entre eux. Ceci implique que SAVOIR doit communiquer avec de nombreux serveurs situés en Amérique du Nord. Michel Savoie explique que, à l'exception de quelques clics et du choix d'un canal commun pour les sessions interactives, toutes les activités se déroulent à l'insu des utilisateurs.

« Si vous êtes un médecin, précise Michel Savoie, vous ne voulez pas connaître les détails de la configuration et du fonctionnement du réseau virtuel. Vous ne souhaitez pas connaître l'emplacement du logiciel et des bases de données non plus. Les icônes représentant les tâches à accomplir sont tout ce dont vous avez besoin. »

La seule gestion exemplaire de SAVOIR n'est toutefois pas suffisante pour fournir la rapidité et l'interactivité exigées par les utilisateurs des OVSS. Il faut également trouver une bande passante importante pour toute la durée de la session. Pour y parvenir, le réseau virtuel a recours à ARGIA, un autre logiciel mis au point, cette fois-ci, par le CRC. ARGIA est conçu pour créer et gérer des routes optiques, c'est-à-dire des liaisons spécialisées, établies à l'aide de domaines et de réseaux gérés indépendamment, un besoin crucial pour tout réseau virtuel très vaste. Sur l'ordre de SAVOIR, ARGIA ouvre les routes optiques nécessaires selon un horaire et une manière déterminés par les instructions de SAVOIR. D'après Michel Savoie, on pourrait comparer cela à un accès réservé sur une route express.

« ARGIA donne non seulement accès à la route express », ajoute-t-il, « mais il réserve également une voie. Puisqu'il n'y a personne devant soi, on peut aller aussi vite qu'on le souhaite. On peut surtout déployer cela selon ses besoins, c'est-à-dire dès qu'il faut d'aller quelque part, et libérer ensuite l'espace réservé pour le mettre à la disposition d'autres personnes. »

Bobby Ho présente l’application tridimensionnel

Bobby Ho (à gauche), ingénieur de recherche du Groupe des applications à large bande et des réseaux optiques du CRC, présente le potentiel tridimensionnel des applications des OVSS à des partenaires portant des lunettes prévues à cette fin.

Puisqu'il est possible d'enregistrer les séances et les configurations de SAVOIR, de les planifier et de prévoir leurs heures de début ou de fin, cette technologie devient extrêmement prometteuse pour l'apprentissage à distance et la recherche concertée. D'ici à la fin du projet, en juin 2010, les OVSS relieront le Centre de simulation médicale et le Shared Reality Lab de l'Université McGill (Montréal), l'EMNO (Thunder Bay et Sudbury) et une série d'appareils et de services d'extrémité. Cela comprendra l'accès à une visualisation anatomique tridimensionnelle à l'aide de la collection Bassett et de la base de données Visible Human, la capacité de participer à distance à la dissection de cadavres exécutée à Montréal et la simulation de patients virtuels soutenue par un accès simultané à des guides de traitement et à des services de renseignements bibliographiques.

Michel Savoie ajoute que l'objectif suivant consistera à déployer ARGIA et SAVOIR dans un nuage informatique, comme le nuage informatique élastique d'Amazon, pour permettre non seulement de dimensionner de façon transparente les OVSS, mais aussi pour favoriser l'utilisation efficace des ressources informatiques et réduire conséquemment le bilan carbone.

« Ce projet, insiste Michel Savoie, ne s'attaque pas à tous les problèmes, mais il ouvre la voie, il s'occupe de la première implantation et il s'assure que le concept répondra aux besoins d'un réseau virtuel complet des OVSS. »

Pour de plus amples renseignements sur le rôle du CRC au sein des OVSS, veuillez communiquer avec Michel Savoie au 613-998-2489 ou à michel.savoie@crc.ca.