En 2022, Kévin Carillo a entrepris des recherches pour trouver une solution à l’inconfort causé par le port des bouchons d’oreilles en milieu de travail. Lui et son équipe ont trouvé que l’utilisation de métamatériaux dans la conception des bouchons paraissait être une option très prometteuse. C’est d’ailleurs ce qui a valu à cet étudiant d’obtenir une bourse de l’IRSST.
Le port de bouchons d’oreilles produit plusieurs inconforts. Par exemple, l’effet d’occlusion se manifeste comme suit : les bruits physiologiques qu’émet le corps, dont la voix, se propagent jusqu’au conduit auditif. Si celui-ci est obstrué, ces sons corporels s’amplifient. Cet effet d’occlusion augmente la pression acoustique dans le conduit auditif.
Pour réduire ce désagrément, Kévin Carillo a utilisé un concept inusité dans ce domaine : les métamatériaux vibroacoustiques.
Les métamatériaux acoustiques, qu’est-ce que c’est ?
Les métamatériaux sont des matériaux artificiels présentant une structuration à une échelle plus petite que la longueur d’onde leur permettant d’adopter un comportement d’onde sans équivalent dans les matériaux à l’état naturel. Les métamatériaux acoustiques suscitent un grand intérêt en raison des propriétés exceptionnelles de propagation et de vibration qu’ils peuvent présenter, ce qui donne lieu à des applications potentielles dans des domaines aussi divers que l’isolation acoustique, l’acoustique urbaine, le génie civil, la vibroacoustique, le filtrage sélectif de fréquence, la furtivité sous-marine acoustique, le contrôle non destructif ou l’échographie médicale.
La création de métabouchons
Kevin Carillo et son équipe ont créé des métabouchons fabriqués à l’aide de l’impression 3D. Pour l’instant, la forme de ces protections auditives s’adapte à un conduit auditif cylindrique simplifié. Des matériaux biocompatibles devront y être intégrés pour mener des tests avec des sujets humains. Les prototypes ont été fabriqués au laboratoire ICAR de l’École de technologie supérieure (ÉTS) et de l’IRSST avant de passer à une phase d’essai sur des têtes et des oreilles artificielles. Les résultats obtenus ont confirmé la réduction d’effet d’occlusion attendue.
La bourse que Kévin Carillo a obtenue lui permettra de poursuivre sa recherche et de tester son prototype sur des sujets humains en l’adaptant à leur conduit auditif. Dans une perspective de cinq ans, il souhaite pouvoir appliquer cette solution en industrie et ainsi faire émerger de nouveaux produits.
