Technologie de capteurs pour l'étude des grillons
Le projet CICADA a donc étudié les structures ultrasensibles du grillon, et leur fonctionnement en relation avec le «logiciel» de l'insecte. Les chercheurs ont découvert que la réponse des neurones dépend du déplacement angulaire des soies sensorielles. Un déplacement d'à peine 0,001 degré, avec un mouvement d'air de quelques millimètres par seconde ou moins, suffit pour déclencher une réponse. Ils ont également découvert que cette sensibilité découlait directement de la structure de la surface basale de la soie, et de la nature mécanique des tissus concernés. Les mécanismes sont en réalité bien plus complexes que cette brève description. Par exemple, la sensibilité dépend également d'un système d'amplification et de la construction spéciale de chaque partie. Ainsi, l'élasticité de la membrane souple, qui ancre la base des soies, définit la raideur du ressort spiral. Ce paramètre s'est révélé d'une importance majeure dans la réponse mécanique de chaque soie. Outre la caractérisation des valeurs morphologiques pertinentes, le projet s'est attaché à établir les corrélations entre les paramètres morphologiques et géométriques. L'obtention de cet ensemble de données a fait appel à diverses méthodes. Par exemple, l'élasticité de la membrane sur laquelle est fixée la soie a été déterminée à l'aide de vibrations et de caméras à grande vitesse. Le projet a ainsi utilisé la vibrométrie Doppler laser et filmé les réactions à très grande vitesse; on a constaté que les soies «suivent» le stimulus et semblent restées «accordées» sur ce dernier, sur une large plage de fréquences. L'objectif final des connaissances acquises lors de l'évaluation de tels systèmes est de mettre au point des capteurs miniatures artificiels, fonctionnant sur le même principe. Mieux encore, en associant les données provenant de plusieurs domaines, allant de l'écologie sensorielle jusqu'aux systèmes micromécaniques, on espère réaliser des progrès notables en matière de systèmes de perception biomimétiques.
