Post-doctorat : modélisation épidémiologique, inférence bayésienne et intelligence artificielle

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous exercerez votre activité au sein de l’Unité Mixte de Recherche Épidémiologie des maladies animales et zoonotiques, reconnue pour ses travaux combinant études de terrain, modélisation mécaniste, analyses spatiales et approches génomiques. Vous serez basé.e sur le campus de VetAgro Sup, à Marcy-l’Etoile, à proximité de Lyon, et travaillerez principalement avec Francesco PINOTTI, Xavier BAILLY, Guillaume FOURNIE et Julien THEZE. Vous collaborerez également avec plusieurs partenaires français et européens dans le cadre de deux projets auxquels ce poste est rattaché :

• Le projet européen Horizon Europe GeoAI4EI (GeoAI Toolbox for Epidemic Intelligence) vise à développer une nouvelle génération d’outils d’intelligence artificielle et de modélisation pour renforcer la préparation et la réponse aux crises sanitaires à l’échelle européenne. Le projet rassemble des partenaires majeurs dans les domaines de l’intelligence artificielle, l’analyse spatiale, la surveillance épidémiologique et la santé publique.
• Le projet ANR CRISPOX vise à développer des modèles de transmission du virus de la dermatose nodulaire contagieuse chez les bovins en France en les calibrant à l’aide de méthodes d’inférence innovantes, afin d’évaluer différentes stratégies de surveillance et de contrôle.

Votre mission principale consistera à développer une nouvelle génération de méthodes d’inférence fondée sur la simulation, mobilisant les avancées récentes de l'intelligence artificielle pour calibrer des modèles mécanistes spatialisés de propagation d’agents pathogènes à partir de sources de données multiples. Les approches développées devront permettre de mettre à jour les estimations et d’actualiser les projections en temps quasi-réel, à mesure que de nouvelles données deviennent disponibles.

Vous contribuerez plus particulièrement au développement de méthodes reposant sur des algorithmes d’intelligence artificielle – Neural Posterior Estimation (NPE), Neural Likelihood Estimation (NLE) et d’autres méthodes apparentées – permettant l’intégration simultanée de données hétérogènes : données épidémiologiques telles que l’incidence ou la séroprévalence, données génomiques et résultats d’analyses phylodynamiques, données démographiques et de mobilité des populations hôtes, données environnementales et géospatiales, informations relatives aux interventions sanitaires. 

Vous appliquerez les méthodes développées à différents modèles épidémiologiques simulant la transmission d’agents pathogènes d’intérêt en santé humaine et animale, notamment l’influenza saisonnière et le SARS-CoV-2 chez l’être humain, ainsi que le virus de la dermatose nodulaire contagieuse chez les bovins.

L’objectif général de ces travaux est de produire des outils capables d’estimer rapidement les principaux paramètres épidémiologiques, de quantifier rigoureusement les incertitudes associées à ces estimations et de fournir des projections régulièrement actualisées afin d’éclairer la préparation, la surveillance et la réponse aux crises sanitaires.

Enfin, vous assurerez la mise en œuvre informatique des méthodes développées sous la forme de pipelines d’analyse reproductibles en Python et/ou en R, ainsi que leur documentation et leur diffusion sous forme d’outils open source à destination de la communauté scientifique. Vous contribuerez également à la valorisation des travaux par la rédaction d’articles scientifiques et la présentation des résultats lors de réunions de consortium et de conférences internationales.

Conditions particulières d’exercice : Le poste implique des interactions régulières avec les partenaires français et européens des consortiums GeoAI4EI et CRISPOX. Des déplacements ponctuels en France et en Europe seront à prévoir pour participer aux réunions de projet, aux ateliers méthodologiques et aux conférences scientifiques. Une organisation en télétravail partiel est possible conformément aux règles en vigueur au sein de l’institut.

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : Doctorat en épidémiologie, écologie, statistiques, intelligence artificielle, physique, mathématiques appliquées ou dans une discipline quantitative apparentée.

Connaissances souhaitées : Solides connaissances dans au moins deux des domaines suivants : modélisation mécaniste, inférence bayésienne et/ou basée sur les simulations, apprentissage profond, modélisation phylodynamique et analyses génomiques. Une bonne maîtrise de Python et/ou de R est attendue, ainsi qu’une expérience avec plusieurs des outils ou environnements suivants : PyTorch, JAX, Pyro, sbi, Stan, Git et Linux.

Expérience appréciée : Expérience en modélisation appliquée à la dynamique de transmission d’agents pathogènes au sein de populations humaines ou animales structurées. Une expérience de l’intégration de bases de données complexes pour la calibration de modèles, ainsi que du développement de pipelines d’analyse reproductibles constituera également un atout.

Aptitudes recherchées : Capacité à concevoir et conduire des travaux de recherche avec un haut degré d’autonomie, aptitude à travailler au sein d’équipes interdisciplinaires et internationale, capacité à valoriser les travaux par des publications dans des revues scientifiques internationales, excellente maîtrise de l’anglais, à l’oral comme à l’écrit.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein) ;
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation