Marie-Aude VITRANI

Je suis maitresse de conférences à Sorbonne Université (ex-UPMC) depuis 2008. J’ai soutenu mon habilitation à diriger les recherches en juin 2016 et suis qualifiée aux fonctions de professeur des Universités. Depuis je mène mon activité de recherche à l’ISIR, au sein de l’équipe AGATHE (Assistance au Geste et Applications THErapeutiques). Mes travaux de recherche portent sur la conception et la commande de dispositifs robotiques d’assistance aux gestes médico-chirurgicaux. Mes activités portent plus précisément sur les modalités de couplage entre l’imageur et le robot. Sur ce thème de recherche, j’ai participé à l’encadrement de trois thèses soutenues en mai 2011 (J.Nizard 90%, obstétrique), septembre 2013 (A.Marx 50%, dépistage du cancer du sein) et septembre 2014 (C.Torterotot 60% urologie). Je dirige actuellement 3 thèses, celle Rémi Chalard (depuis le 1 er octobre 2016, urologie), celle d'Eléonore Ferrier-Barbut (depuis le 1er octobre 2018, co-direction avec Vanda Luengo) et celle de Jésus Mago (depuis le 1er février 2019, thèse CIFRE avec la socitété HAPTION). J’ai été coordinatrice pour l’UPMC de deux projets en partenariat industriel (ANR 2011-2014 PROSBOT puis FUI 2014-2017 MIRAS, urologie). Je suis porteuse du projet ANR 2017-2020 ROBUST (gynécologie). Je suis également coordinatrice du projet intégré "Cockpit Chirurgical" du labex CAMI. J'exerce mon activité d’enseignement essentiellement à Polytech Sorbonne. J'ai tout d’abord participé à la création de la spécialité Robotique en 2006 puis j'en ai assuré la responsabilté de septembre 2011 à avril 2016. Je continue à en assurer la coordination de l’année 3 (niveau L3). Je suis impliquée dans des projets d’innovation pédagogiques : comme partenaire de FormInnov’2016 « Semaine Apprendre Activement à Polytech » et coordinatrice pour Sorbonne Université de EIT Health’2018 « Innovation Days ». Enfin, entre mai 2016 et mars 2018 j'ai participé au groupe de travail sur l’innovation pédagogique coordonné par Vanda Luengo dans le cadre d’une mission confiée par la vice-présidente à la formation et à l’insertion professionnelle. L’objectif de ce groupe et de pré-figurer un dispositif d’accompagnement des enseignants. A ce titre, je suis plus particulièrement chargée de la mise en place d’un « teaching lab » à l’UPMC (lieu de co-working et d’expérimentation autour de la pédagogie). Depuis mars 2018, je suis directrice-adjointe "pédagogies innovantes" de CAPSULE Centre d'Accompagnement pour la Pédagogie et de SUpport à l'Experimentation. J'ai aussi été nommée « responsable formation » de l’Institut Universitaire pour l’Ingénierie en Santé.

**Activités d'enseignement** Je suis responsable de la spécialité [Robotique ](https://www.polytech.upmc.fr/formation/robotique)de l'école d'ingénieur interne à l'UPMC : [Polytech Paris-UPMC](https://www.polytech.upmc.fr/). Dans cette formation, j'assure la plupart des enseignements de modélisation des systèmes. J'interviens aussi dans le cadre du [PEIP A](https://www.polytech.upmc.fr/formation/parcours-integre-peip) et [Post-PACES](https://www.polytech.upmc.fr/formation/parcours-integre-peip-2-post-paces) à travers les UE de "Statique et Dynamique des Solides Rigides" et "Mécanique du solide déformable". Je participe à l'animation de l'[UNIT Robotique](http://www.gdr-robotique.org/cours_de_robotique/). Les cours en ligne collectés dans ce cadre sont disponibles sur le site du [Groupe de Recherche en Robotique](http://www.gdr-robotique.org/) du CNRS. **Principales activités de recherche** - **Equipe de rattachement :** ERL INSERM UI 1150 - [AGATHE Assistance au Geste et Applications THErapeutiques](http://www.isir.upmc.fr/index.php?op=view_equipe&id=3&lang=fr). - **Mots clés :** Robotique médicale, Asservissement visuel, Imagerie échographique. - **Contexte général** Après avoir travaillé sur des [dispositifs automatiques](https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00188463v1) et sur des dispositifs de navigation exploitant les images échographiques, je m’intéresse à la mise en œuvre de dispositifs d'assistance aux gestes thérapeutiques échoguidés. Il s’agit de définir les fonctions que le système robotique doit réaliser, de concevoir le dispositif (notamment son instrumentation), de le modéliser et de le commander et enfin de le valider expérimentalement in vitro et in vivo. - **Les dispositifs d’assistance : la comanipulation** Les dispositifs comanipulés sont des systèmes dans lesquels un robot et un utilisateur manipulent ensemble le même outil. La tâche est réalisée par la combinaison des actions du robot et de l’opérateur sur l’outil. Le robot est conçu pour apporter une aide à l’opérateur et augmenter ses performances. - Aide au dépistage du cancer du sein Dans le cadre de la [thèse ](http://www.theses.fr/2013PA066645)d’Anja MARX, (thèse CIFRE avec GE Healthcare), nous avons développé un dispositif porte-sonde qui permet de visualiser dans une image échographique des zones suspectes repérée lors d’un examen de mammographie. La principale contribution scientifique de cette thèse porte sur la description d’une méthode d’analyse de l’assistance que peut apporter un dispositif sous actionné, incapable de réaliser la tâche complète. - Aide au diagnostic du cancer de la prostate Dans le cadre de la [thèse ](https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01081960v1)de Cécile POQUET, nous avons conçu et mis en oeuvre un dispositif porte-sonde qui permet d’assister un chirurgien lors de séances de biopsie de la prostate. Les principales contributions scientifiques de cette thèse portent sur l’analyse de la transparence du robot (propriété à ne pas perturber le geste du chirurgien), la mise en œuvre d’un mode de blocage en position qui soit à la fois précis et souple et les preuves de concept pour des modes avancés (augmentation de la raideur apparente de l’organe, ajustement automatique de position). Le dispositif a été validé in vitro et in cadavero. Nous avons obtenu l’autorisation du CCP (comité de protection des personnes) et de l’ANSM (Agence Nationale de la Santé et du Médicament) de procéder à des essais cliniques sur patients. Ces travaux ont été menés dans le cadre du [Projet ANR TECSAN 2011 PROSBOT](http://www.agence-nationale-recherche.fr/projet-anr/?tx_lwmsuivibilan_pi2%5BCODE%5D=ANR-11-TECS-0017) (voir aussi [ici](http://prosbot.isir.upmc.fr/index.php?perma=1360070814)) et se poursuivent dans le cadre du projet FUI MIRAS.