Des scientifiques développent un «tissu acoustique» qui peut «entendre» votre rythme cardiaque
Des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology ont mis au point un tissu qui peut « entendre » le rythme cardiaque d’une personne grâce à des fibres de haute technologie.
Le tissu pourrait également être incorporé dans les vêtements de maternité pour aider à surveiller le rythme cardiaque fœtal d’un bébé et peut être utilisé pour surveiller son état cardiaque et respiratoire.
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« En portant un vêtement acoustique, vous pourriez parler à travers pour répondre aux appels téléphoniques et communiquer avec les autres », a déclaré Wei Yan, l’auteur principal de l’étude en tant qu’étudiant postdoctoral au MIT, dans un communiqué publié par le MIT.
« De plus, ce tissu peut s’interfacer de manière imperceptible avec la peau humaine, permettant aux porteurs de surveiller leur état cardiaque et respiratoire de manière confortable, continue, en temps réel et à long terme », a ajouté Yan, maintenant professeur adjoint au Nanyang. Université technologique de Singapour.
Le tissu a été conçu pour fonctionner comme un microphone, convertissant d’abord le son en vibrations mécaniques, puis en signaux électriques, de la même manière que l’oreille humaine fonctionne.
Bien qu’à petite échelle, tous les tissus vibrent en réponse à des sons audibles. Afin de capter ces signaux imperceptibles, les chercheurs du MIT ont créé une fibre flexible conçue à partir d’un matériau « piézoélectrique » qui, lorsqu’il est tissé dans un tissu, se plie avec le tissu et produit un signal électrique lorsqu’il est plié ou déformé mécaniquement. Cela permet au tissu de convertir les vibrations sonores en signaux électriques.
Les tissus sont traditionnellement utilisés pour amortir ou réduire le son. Cela se voit dans son utilisation pour insonoriser les salles de concert ou les espaces de vie recouverts de moquette. Les exemples incluent l’insonorisation dans les salles de concert et la moquette dans nos espaces de vie.
Inspirée par le système auditif humain, l’équipe a essayé de créer une « oreille » en tissu douce, confortable, durable et capable de détecter le son.
« Cela ressemble presque à une veste légère – plus légère qu’un denim, mais plus lourde qu’une chemise habillée », a déclaré l’une des chercheuses de l’équipe, Elizabeth Meiklejohn, qui a tissé le tissu à l’aide d’un métier à tisser standard.
Elle a cousu un panneau à l’arrière d’une chemise et l’équipe a testé la sensibilité du tissu au son directionnel en tapant des mains tout en se tenant à différents angles par rapport à la chemise.
« Le tissu était capable de détecter l’angle du son à un degré près à une distance de trois mètres », a noté la co-auteure Grace Noel.
Les chercheurs envisagent qu’un tissu de détection sonore directionnel pourrait aider les personnes malentendantes à se connecter à un haut-parleur dans un environnement bruyant.
«Il peut être intégré à la peau d’un vaisseau spatial pour écouter (l’accumulation) de poussière spatiale, ou intégré dans des bâtiments pour détecter des fissures ou des déformations. Il peut même être tissé dans un filet intelligent pour surveiller les poissons dans l’océan. La fibre ouvre de nombreuses opportunités », a déclaré Yan.
« Cette recherche offre littéralement une nouvelle façon pour les tissus d’écouter notre corps et l’environnement qui nous entoure », a déclaré le co-auteur Yoel Fink.
« Le dévouement de nos étudiants, postdoctorants et de notre personnel à faire avancer la recherche, qui m’a toujours émerveillé, est particulièrement pertinent pour ce travail, qui a été mené pendant la pandémie.
La recherche a été en partie financée par le Bureau de recherche de l’armée américaine par le biais de l’Institute for Soldier Nanotechnologies, National Science Foundation, Sea Grant NOAA.
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