Vos yeux commencent à devenir lourds. Vos paupières s'affaissent, se soulèvent, s'affaissent à nouveau. Une seconde, peut-être deux. Puis la secousse, le volant qui racle la route, votre cœur qui s'emballe. C'est arrivé à nouveau. La fatigue ne vous prévient pas, elle arrive comme ça. Et lorsque vous conduisez un camion, que vous opérez un patient ou que vous pilotez un avion, cette seconde supplémentaire peut vous coûter la vie, ou celle de ceux qui vous entourent.
une équipe deUniversité de Washington et Université Dongguk En Corée, des lunettes ont été développées pour faire ce que votre cerveau surmené ne peut plus faire : détecter quand vous êtes trop fatigué. Avant, pas après. Des capteurs microscopiques en nanotubes de carbone, fixés sur la monture, lisent les battements de vos paupières comme un électrocardiogramme qui lit votre cœur. Et un algorithme d'apprentissage automatique traduit ces mouvements en diagnostic : vous êtes alerte ou non.
Des capteurs qui ne touchent pas la peau
Le système s'appelle « oculomètre intelligent » e selon l'étude publiée sur Recherche avancée sur les capteurs, fonctionne avec trois capteurs en nanotubes de carbone cylindriques (CCPC) intégrés à la monture des lunettes. Chaque capteur mesure seulement 12 millimètres de long et 3,5 millimètres de diamètre. Il ne nécessite aucun contact avec la peau et aucune caméra pointée vers votre visage. Les capteurs détectent les variations microscopiques du champ électrique autour de vos yeux à chaque mouvement de vos paupières.
Le résultat est traité par un algorithme qui transforme ces signaux en biomarqueurs numériques: indicateurs objectifs de fatigue. Les lunettes pèsent 56 grammes, consomment moins de 10 milliwatts et peuvent être portées toute la journée sans gêne. Tianyi Li e Parc Seo-HyunLes auteurs principaux de l'étude ont testé l'appareil sur 27 volontaires, les soumettant à 15 minutes de calculs mentaux frénétiques entrecoupés de bruits aléatoires. Ce protocole était conçu pour provoquer un épuisement cognitif.
Au cours du test, les lunettes ont surveillé deux paramètres clés : la fréquence de clignement des cils et le PERCLOS (pourcentage de fermeture des paupières), soit le pourcentage de temps pendant lequel les yeux restent fermés. Les résultats ont été surprenants : l'appareil ont distingué les personnes souffrant de fatigue chronique des sujets sains avec une précision de 74 %, une sensibilité de 75 % et une spécificité de 73 %.
Fatigue, quand les paupières disent la vérité
La clé du système réside dans des algorithmes d'apprentissage automatique entraînés sur ces marqueurs oculaires numériques. Les chercheurs ont découvert quelque chose d'intéressant : les personnes souffrant de fatigue chronique présentent des réactions physiologiques. amortiLeurs schémas de clignement et de fermeture des yeux changent moins radicalement sous l'effet du stress. Les individus en bonne santé, en revanche, présentent des réponses dynamiques : leurs yeux s'adaptent au bruit et à la charge cognitive, tels de minuscules sismographes de l'attention.
Lors de tests à long terme, la fréquence de clignement des yeux a montré une corrélation de 73 % avec la somnolence autodéclarée, ce qui correspond bien aux échelles d'évaluation de la fatigue standard. Professeur Hojun Kim de Faculté de médecine coréenne de l'Université Dongguk spiega:
« La disponibilité d’outils hautement sensibles et non invasifs comme ce dispositif de suivi oculaire portable pourrait introduire des évaluations plus objectives et quantifiables de la fatigue dans la pratique clinique courante. »
Lunettes anti-fatigue : des cliniques aux autoroutes
Les applications vont bien au-delà de la médecine. Imaginez des pilotes, des chirurgiens et des opérateurs d'engins lourds obligés par la réglementation de porter des lunettes qui surveillent silencieusement leur vigilance et émettent un avertissement avant que la fatigue n'altère leur jugement. Professeur Jaehyun Chung du département de génie mécanique de l'Université de Washington Il dit:
« Ce dispositif de suivi oculaire est conçu pour la surveillance objective de la fatigue, mais il convient également aux applications générales, notamment les interfaces homme-machine, la surveillance cognitive et une utilisation potentielle dans le diagnostic des troubles neurologiques. »
Les progrès récents de la science des matériaux, combinés à l’apprentissage automatique et à la miniaturisation, rendent cela possible. Comme rapporté Actualités scientifiques avancées,
« Des technologies de capteurs plus compactes et moins intrusives changeront la façon dont les athlètes s'entraînent, les conducteurs se reposent et les médecins planifient leurs quarts de travail, en intégrant un retour d'information objectif sur la fatigue dans les processus décisionnels quotidiens. »
L'équipe travaille déjà à l'amélioration de l'ergonomie et du logiciel, en adaptant mieux les lunettes aux différentes morphologies et en fournissant des alertes mobiles en temps réel. Elle prévoit également d'étendre les essais cliniques aux patients souffrant de fatigue sévère et d'affections associées, telles que la syndrome de fatigue chronique (EM/SFC).
La sécurité est un aspect crucial : le champ électrique émis par les capteurs est bien inférieur aux limites d'exposition internationales. Les lunettes sont sûres pour une utilisation prolongée, consomment très peu d'énergie et se rechargent comme n'importe quel autre appareil portable. La batterie offre une autonomie suffisante pour une journée de travail complète.
La fatigue n’est plus subjective
Pendant des décennies, mesurer la fatigue impliquait de recourir à des méthodes invasives comme l'électroencéphalographie (EEG) ou les tests salivaires de cortisol. Ces méthodes étaient coûteuses, inconfortables et peu pratiques hors laboratoire. Ces nouvelles lunettes changent la donne. Plus besoin d'électrodes collées à la peau, plus besoin d'étalonner les caméras, plus besoin de répondre à des questionnaires interminables. Un peu comme des leggings intelligents qui surveillent la fatigue musculaire chez les athlètes, ces lunettes transforment également un paramètre subjectif en donnée objective.
Quand cela deviendra-t-il obligatoire ? Mieux vaut des règles aujourd'hui que des accidents demain.
