Loris
Olivier
CV

Coup de projecteur · Digital Brains

Simulation d'un neurone unique : approuvée et adoptée

Avec Darshan Mangde

Les modèles et simulations de neurone unique vivaient dans des notebooks Jupyter privés, construits par et pour quelques laboratoires. Avec Darshan Mangde, lead scientist de la construction et de la simulation de cellule unique, nous en avons fait un workflow ouvert à tout neuroscientifique : plus de 3 000 simulations le premier mois.

01

Introduction

Darshan Mangde est le lead scientist de la construction et de la simulation de cellule unique, et il était le product owner de toutes les activités liées au neurone unique.

Jusque-là, simuler un neurone isolé et construire un modèle électro-morphologique (EM) reposaient sur des outils internes, chacun portant la méthodologie du scientifique qui l'avait écrit. Les ouvrir à un large public demandait de partir d'une vision agnostique du processus et du workflow.

02

Défi

Les outils vivaient dans des notebooks Jupyter, souvent privés et difficiles d'accès. Leurs résultats restaient entre les mains d'un petit nombre d'utilisateurs : modèles, simulations et analyses étaient difficiles à partager.

Le vocabulaire était tout aussi local, façonné par les habitudes de chaque laboratoire. Souvent, le travail était confié à un ingénieur logiciel qui construisait un outil sur mesure pour une équipe ou un scientifique.

03

Ce que nous avons changé

Nous avons amené la création d'un modèle dans la plateforme : on choisit d'abord une morphologie, puis une électrophysiologie, pour composer un neurone. Nous l'avons ensuite adapté dans une méthode appelée OBI 1, qui uniformise la création des modèles et des simulations. Le workflow est devenu agnostique de la pratique très précise de construire ou de simuler un neurone, et ses paramètres reposent sur un vocabulaire plus communément admis dans la communauté neuroscientifique.

Nous avons ajouté de la transparence : les résultats de construction de modèle et de simulation donnent accès au code qui les a produits. Les utilisateurs quittent leur code personnel et privé tout en gardant le contrôle sur ce qui se passe. Notre première version était très simplifiée, mais trop unique, taillée pour le neurone unique : d'autres échelles comme le canal ionique, le neurone apparié, le système NGV ou les régions du cerveau auraient chacune demandé leur propre solution. Nous sommes donc passés à OBI 1, une manière commune de traiter les modèles et les simulations.

Construire, étape 1 — Choisir une morphologie (M-model)
Construire, étape 1 — Choisir une morphologie (M-model)
Construire, étape 2 — Choisir une électrophysiologie (E-model)
Construire, étape 2 — Choisir une électrophysiologie (E-model)
Construire, étape 3 — La compatibilité des deux modèles est vérifiée
Construire, étape 3 — La compatibilité des deux modèles est vérifiée
Simuler, étape 1 — Nommer et décrire la simulation

01 / 05

Simuler, étape 1 — Nommer et décrire la simulation

04

Impact réel

Tous les scientifiques l'ont approuvé, par l'intermédiaire de James Isbister et du reste de l'équipe. Selon notre Chief Science Officer, c'est un outil unique qui révolutionne la vitesse et l'aisance avec lesquelles on construit des neurones uniques et on les simule. Généraliser ces méthodes a mis de vrais outils entre les mains de nouveaux utilisateurs qui ne connaissent pas l'environnement neuroscientifique de l'équipe d'OBI.

Plus de 3 000 simulations de neurone unique ont été lancées le premier mois après la sortie de la version 2 du simulateur, en février 2026. Ce simulateur est une brique de base de la simulation neuroscientifique. Avec le recul, nous aurions créé une version publique de ce logiciel, pour donner bien plus vite accès à la logique derrière les constructions de modèles et les campagnes de simulation d'OBI. Et, si cela avait été possible, un système d'import du code des utilisateurs, pour convertir ce qu'ils font depuis toujours en morceaux de code fonctionnels pour OBI, avec l'aide d'un agent IA qui comprend la méthodologie OBI 1.

Coups de projecteur