IRM, TEP, SPECT : ces scanners médicaux sauvent des vies au quotidien. Derrière ces appareils puissants se cachent des mathématiques complexes et essentielles. Harrison Barrett, professeur à l'Université de l'Arizona, a posé les bases théoriques de la radiologie depuis les années 1970, contribuant largement à l'amélioration des matériels et logiciels d'imagerie. Il recevra un doctorat honorifique de l'Université de Gand le 21 mars.

Le parcours de Harrison Barrett illustre comment un simple cadeau de Noël peut changer une vie. À dix ans, ses parents lui offrent un kit de physique Gilbert Atomic Energy Lab contenant de vrais radio-isotopes. Il transforme la salle de bain en chambre noire et réalise sa première photo aux rayons gamma. « Rien n'a vraiment changé depuis », plaisante-t-il aujourd'hui.

Photo : Universités associées d'Oak Ridge
Harrison Barrett a publié plus de 300 articles scientifiques et détient 25 brevets. Pourtant, sa contribution majeure reste le livre co-écrit avec Kyle Myers, Foundations of Image Science (John Wiley & Sons, 2004), une référence de 1 500 pages surnommée « la bible de l'imagerie médicale ». « Il démontre que l'imagerie est une science rigoureuse, expérimentale, accessible par la précision mathématique », explique-t-il. La reconstruction d'images nécessite des tests rigoureux, tenant compte de la capacité des utilisateurs, comme les médecins, à en extraire des informations fiables.
Les ordinateurs actuels répondent-ils aux exigences de l'imagerie médicale ?
« Gordon Moore était un pessimiste : sa loi prévoyait un doublement des transistors tous les 18 mois, mais les progrès ont été plus rapides. Pour la SPECT (tomographie par émission monophotonique), nous développons l'informatique parallèle depuis 23 ans. C'est la septième génération ! Nous avons construit la première nous-mêmes, appelée « transordinateur » dans les années 80. »
Récement, la PlayStation de Sony s'est révélée un ordinateur puissant et abordable. « Il y a quatre ans, à Tucson, mes étudiants étaient numéros 1, 2 et 6 dans la file pour la PS3. Nous en avons acheté 50 pour le labo. Après modification du système, nous utilisons aujourd'hui des cartes graphiques similaires, assemblées en clusters. Leur puissance double tous les 7-8 mois, et un programme s'exécute 100 à 1 000 fois plus vite qu'un PC standard. »
Sous-estimer la puissance de calcul future freine-t-il la science ?
« Dans les années 1970, la NSF a rejeté ma proposition car les ordinateurs étaient jugés trop faibles pour la radiologie. J'aurais dû encadrer cette lettre ! » (rires)
Un doctorant sans excellente réputation ni publications interminables s'enlise dans des post-docs sans perspective de chaire permanente. C'est paralysant.
La pression publicationnelle n'entrave-t-elle pas l'enseignement ?
« Au contraire, former des étudiants booste votre CV : ils publient, et vous êtes dernier auteur. Mais l'université favorise les stars étrangères au lieu des jeunes talents, et priorise les domaines rentables au détriment des sciences « douces ». J'ai eu de la chance avec l'optique il y a 50 ans. »
L'imagerie sauve des vies, mais les faux positifs posent problème.
« Oui, des techniques émergentes distinguent tumeurs malignes et bénignes. Aux États-Unis, on agit vite par peur des procès, contrairement à l'Europe. »
Collaborations avec Gand ?
« Roel Van Holen, Leonie Wyffels et Rik Van de Walle ont travaillé ici. Des collaborations fructueuses ; je vise à les renforcer. »
Biographie
Harrison Barrett