Archive pour novembre 2021

Plaisir de la mathématique et de la clinique élémentaires

dimanche 28 novembre 2021

Toute analyse biologique comporte un pourcentage de résultats erronés de deux types : soit des faux positifs, soit des faux négatifs. La sensibilité d’un test est définie par le taux de positifs chez les vrais malades. La spécificité d’un test est définie par le taux de négatifs chez les non-malades.

Les tests PCR du coronavirus ont une sensibilité d’environ 70% (variant de 56 à 83% selon les études), c’est-à-dire que 70% des porteurs du virus ont un résultat de test positif. Leur spécificité est d’environ 95%, c’est-à-dire que 95% des sujets non-porteurs ont un test négatif. Chacun peut comprendre qu’il y a en conséquence 30% de faux négatifs et 5% de faux positifs.

Pour connaître la valeur prédictive de maladie lorsqu’un test est positif chez un individu, il faut aussi connaître la prévalence de la maladie étudiée, c’est-à-dire le pourcentage de personnes porteuses dans la population à une période donnée. Pour la Covid-19, la prévalence varie autour de 10%. Donc sur 1 million de personnes, il y a 100 000 porteurs dont 70 000 tests positifs. Sur ce même million de personnes, il y a 5% de faux positifs, soit 50 000.

Si vous avez un test positif, votre probabilité d’être porteur du virus est le rapport du nombre de vrais positifs (70000) sur le total des positifs (vrais et faux : 70000 + 50000), soit environ 58%.  En sachant que 80% des porteurs sont asymptomatiques, la probabilité d’être malade en cas de test positif est inférieure à 12%.

Seulement 5% des patients symptomatiques nécessitent une hospitalisation, en conséquence, la probabilité d’être hospitalisé en cas de test positif tombe à 0,6%. Enfin si vous avez la double chance d’être jeune et en bon état général, un test positif n’a pratiquement plus aucune valeur prédictive, quant au risque morbide en relation avec ce virus.  

Ce retour à une statistique à une clinique sommaires n’a pas l’intention de dénigrer l’importance de cette épidémie, il a deux autres buts. Le premier est de retrouver le plaisir de la mathématique élémentaire dénuée de tripatouilles médiatiques et d’oripeaux politiques. Le second est de rassurer les plus anxieux de nos concitoyens, davantage perturbés par les analyses produites par la médecine que par les symptômes issus de leur propre corps.

De prochaines viroses respiratoires nous menaceront encore. Dans tous les cas, le retour aux fondamentaux de l’épidémiologie en diminuera le stress. 

Certains, dont moi, tentent d’évaluer avec discernement et modération la gravité sanitaire de cette épidémie. Sa gravité sociale et administrative est bien supérieure, elle est liée à l’évolution de nos pratiques médicales et à l’élévation du niveau de nos exigences. Nous sommes tous responsables, dont vous et moi, de l’encombrement des hôpitaux qui est le problème majeur, voire exclusif, qu’ont à résoudre nos dirigeants.

Cependant, pour passer d’un test positif chez un écolier à la modélisation d’une future surcharge hospitalière, le chemin est mathématiquement hasardeux.

Référence

Robots contre enfants

dimanche 21 novembre 2021

Les fabricants d’ordinateurs et les ingénieurs en intelligence artificielle (IA) ont communiqué leur enthousiasme au monde entier lorsqu’en 1996 l’ordinateur deep blue a gagné une partie d’échec contre le champion du monde Garry Kasparov.

Deep blue pesait 700 kg et possédait 256 processeurs consommant environ 200 watt-heures chacun. Le cerveau de Kasparov pesait au mieux 1,5 kg, et une heure de réflexion intensive lui coûtait cent calories, soit 0,12 w-h. Le coût énergétique d’un cerveau humain est donc plus de 425 000 fois plus faible que celui d’un ordinateur, et sa performance par kilo est 450 fois plus forte. Kasparov avait donc un cerveau 190 millions de fois plus rentable que son adversaire technologique. Ajoutons que deep blue ne savait rien faire d’autre que jouer aux échecs, alors qu’on peut supposer que Kasparov avait des milliers d’autres aptitudes. Le ratio des rentabilités respectives doit alors s’exprimer en dizaines de milliards. Je néglige le coût financier (deep blue avait coûté 25 millions de dollars).

Cette grossière mathématique n’a pas amoindri la portée symbolique de ce succès qui confirmait les extraordinaires capacités cognitives de l’être humain, à défaut de pouvoir prouver celles de l’ordinateur.

Lorsqu’en 2017, alphago a battu le champion du jeu de go, les louanges furent quasi-délirantes, car ce logiciel était capable d’auto-apprentissage et utilisait des microprocesseurs moins voraces en énergie. On osa affirmer que l’IA finirait par dépasser le cerveau humain. Il avait tout de même fallu 20 ans pour passer d’un jeu de stratégie à un autre jeu aux combinaisons plus nombreuses et où chaque nouveau coup nécessite une totale reconsidération spatiale du terrain d’affrontement. Certes, les jeux de stratégie sont fascinants, mais ils ne résument pas nos facultés mentales.

L’IA avait débuté en 1642 avec la calculatrice de Blaise Pascal. Ne doutons pas que quatre siècles plus tard, elle permettra d’assurer des tâches médicales fastidieuses et codifiées avec plus de précision que les médecins et chirurgiens.

Aujourd’hui, les ordinateurs parlent de façon encore sommaire, à la manière des magnétophones qui déchiffraient une bande magnétique. Après l’auto-apprentissage d’alphago on rêve d’une IA capable d’échanges verbaux circonstanciés. Même si le ratio de performances entre cerveau et ordinateur, tel que ci-avant mentionné, peut encore se réduire, soyons certains que ces machines auront un coût démesuré au regard des capacités énergétiques de la planète.

Un bébé peut acquérir un langage adaptatif en deux ans pour un coût énergétique très modeste. D’un point de vue écologique, pour la conservation du langage, il est largement préférable de faire des enfants que des robots.

Les plus enthousiastes rétorqueront qu’il sera possible de faire des robots parlants capables de se reproduire. Nous serions alors effectivement dépassés et pourrions envisager de disparaître, si ce n’était déjà fait.

Référence

D’une signature à l’autre

samedi 6 novembre 2021

Au XVI° siècle, la théorie des « signatures » s’est développée sur d’antiques croyances qui avaient établi un rapport entre la forme ou la couleur des plantes et leurs propriétés médicinales. Comme la carotte et la chélidoine dont le suc jaune devait être efficace contre la jaunisse.

Cette théorie devint si influente qu’elle en modifia l’appellation de certaines plantes. Une bourrache devint « pulmonaire » en raison de la similitude entre la marbrure de ses feuilles et les poumons ; on alla jusqu’à établir un lien entre les taches de la plante et les nodules tuberculeux. Une autre borraginacée à la tige tachetée et aux graines en forme de tête de vipère fut nommée vipérine et soigna les morsures de ce serpent. L’anémone hépatique soignait le foie, car les lobes de sa feuille ressemblaient à ceux de cet organe. La figue à forme très évocatrice a été proposée dans les hémorroïdes.

Certaines analogies étaient plus alambiquées. Le chou et le laurier chassaient l’ivresse, car les sarments d’une vigne plantée à leur proximité s’en éloignaient naturellement. La reine des prés, comme elle pousse les pieds dans l’eau, devait être efficace contre les rhumatismes, tout comme la graisse de gazelle qui devait receler la vélocité de cet animal. Le polytric, fixé au sol par de nombreuses fibrilles, devait prévenir la calvitie. Les semences de millet, ressemblant au gravier urinaire, étaient utilisées contre la gravelle et les coliques néphrétiques. Les graines de cumin, en forme de reins, étaient donc diurétiques.

Ce sont évidemment les analogies polissonnes qui eurent le plus grand succès. La racine de l’orchidée satyrion, ressemblant aux organes génitaux masculins devait agir contre l’impuissance. La racine de mandragore avait les mêmes vertus, son prix augmentait si la forme était mâle plutôt que femelle, et le prix devenait faramineux lorsque la racine dédoublée évoquait un couple en plein coït. Machiavel s’en est amusé en y ajoutant nombre d’évocations comme un pendu, la queue d’un chien ou le « cri » de la plante.

Ce ne sont que quelques exemples d’un ésotérisme thérapeutique que nous aurions tort de regarder comme appartenant à un passé révolu. Aujourd’hui en Chine, première puissance économique mondiale, la racine de ginseng suscite les mêmes fantasmes que celle de la mandragore. Et la corne de rhinocéros se vend à prix d’or, pour une évocation encore plus triviale qui risque d’entraîner l’extinction de cette espèce.

Dans le domaine thérapeutique, les croyances et la crédulité ne connaissent aucune limite et les signatures n’ont pas fini de nous leurrer de cent façons plus subtiles. Les publications d’essais cliniques entièrement façonnés et rédigés par des industriels, deviennent paroles d’évangile lorsqu’elles sont signées par un leader d’opinion. Lequel ne les a pas toujours lues avant de vendre sa signature. Machiavel s’en serait certainement encore amusé à sa façon.

Références