Le cœur n'est pas une sphère parfaite ; sa forme change à chaque battement. Pour construire une copie tridimensionnelle précise destinée à un modèle informatique, on réalise généralement des dizaines de coupes au scanner à résonance magnétique. Mais c'est comme essayer de reconstituer une pastèque à partir de fines tranches : moins il y a de tranches, plus on doit deviner.
La nouvelle approche apprend à un réseau de neurones à comprendre la forme du cœur à partir de contours espacés. C'est un peu comme un sculpteur qui reconstituerait une statue à partir de quelques croquis pris sous différents angles. Au lieu de règles d'interpolation rigides (tracer des lignes entre les points), le réseau mémorise à quoi ressemblent les cœurs sains et malades, et « dessine » ce qui manque. Lors des tests sur des modèles informatiques et des images réelles, la méthode a reproduit la forme avec plus de précision, notamment au niveau de la pointe du cœur, un endroit où les algorithmes classiques se trompent souvent.
Cette reconstruction est une première étape vers le jumeau numérique du cœur : une copie virtuelle sur laquelle on peut tester des médicaments ou une opération avant l'intervention réelle. Les scientifiques utilisent déjà des approches similaires pour l'IRM des petits animaux, où chaque image est très précieuse.
La pointe du ventricule gauche est l'un des endroits les plus difficiles pour la reconstruction 3D : elle est pointue et bouge beaucoup à chaque contraction.