Des lunettes intelligentes sans pile surveillent votre santé grâce à l’énergie du clignement des yeux

Vos yeux clignent environ 14 à 20 fois par minute, et chaque clignement représente une perte d’énergie. Des ingénieurs de l’Université Northwestern ont trouvé le moyen de récupérer cette énergie cinétique pour alimenter des lunettes de santé sans pile.

Près de la moitié d’entre nous portons des lunettes. Exploiter une technologie déjà utilisée par plus de 4 milliards de personnes pour collecter des données de santé serait donc un excellent moyen de faire d’une pierre deux coups. Ajoutez à cela l’absence de batterie à recharger ou à remplacer, et vous obtenez un objet connecté quasiment parfait.

« Le visage humain est une mine d’or de données de santé, ce qui fait des lunettes de tous les jours un objet connecté idéal », explique Nivedita Arora de l’université Northwestern, qui a dirigé les travaux. « Généralement, les objets connectés suivent des données de santé, comme la fréquence cardiaque, grâce au poignet. Mais les gens doivent penser à les porter et à les retirer pour les recharger. Notre idée repose sur le fait que la moitié de la population porte déjà des lunettes. Nous pouvons transformer ces lunettes en objets connectés sans demander aux gens de changer leurs habitudes. »

Nivedita Arora, chercheuse à l’université Northwestern, a dirigé les travaux sur GlassTENG.

Ce prototype, baptisé GlassTENG, exploite l’énergie des clignements d’yeux, mais aussi celle des sourires, des contractions de la mâchoire et des haussements de sourcils. Ses capteurs analysent ces mouvements, ainsi que le pouls, pour surveiller des affections comme le bruxisme (grincement des dents), la fatigue et la santé cardiovasculaire.

Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé des capteurs appelés nanogénérateurs triboélectriques (TENG), des dispositifs ultrafins qui captent l’électricité statique, la même énergie qui permet à un ballon de coller aux cheveux. Lorsque deux matériaux différents – ici, les capteurs et le visage de l’utilisateur – entrent en contact puis se séparent, ils peuvent échanger des électrons et produire une brève charge électrique. Les capteurs flexibles de GlassTENG sont composés de couches qui se compriment et s’écartent au gré des mouvements du visage. Arora explique que ce mouvement fournit précisément l’énergie mécanique nécessaire à leur fonctionnement.

L’équipe a fixé trois capteurs sur le cadre. Le premier, placé sur l’arête du nez, près de l’artère angulaire, capte le pouls, le clignement des yeux et les mouvements des sourcils. Le deuxième, positionné sur la tempe au-dessus de l’artère temporale superficielle, suit le pouls et l’activité de la mâchoire. Le troisième, plus près de l’oreille, détecte la mastication et le serrement des dents.

Chaque action laisse une empreinte électrique distincte. Le pouls, le signal le plus faible testé, a produit de 50 à 100 millivolts. Les clignements d’yeux et les haussements de sourcils ont produit de 200 à 500 millivolts, et les mouvements amples de la mâchoire ont atteint jusqu’à 1,5 volt.

Chaque clignement d’œil et chaque serrement de mâchoire laisse sa propre empreinte électrique

Pour tester les résultats, un algorithme d’apprentissage automatique, entraîné à reconnaître des schémas à partir d’exemples, a analysé les signaux de 20 volontaires. Les chercheurs rapportent une précision globale de 93,8 % dans l’identification de l’activité de chaque personne. Le claquement des dents a été reconnu dans 99 % des cas et le serrement de la mâchoire dans 96 % des cas. Le pouls a été mesuré séparément chez 10 participants assis et au repos. Par rapport à une ceinture pectorale de référence, les lunettes ont affiché un écart moyen de 1,82 battements par minute.

Le système n’est pas encore parfait. Si vous discutez pendant le dîner, les lunettes pourraient interpréter cela comme une activité où vous mangez. La conversation n’a été correctement identifiée que dans 55 % des cas et confondue avec le fait de manger dans 37 % des situations. Les auteurs attribuent ce résultat au fait que ces deux activités sollicitent la mâchoire et le muscle temporal (un muscle situé sur le côté de la tête) de manière similaire.

Pour l’instant, GlassTENG transmet ses données via Bluetooth à un smartphone ou une tablette, mais l’équipe souhaite s’affranchir de cette liaison. « À terme, nous voulons effectuer des calculs directement sur l’appareil », explique Nivedita Arora. « S’il détecte un événement physiologique, il pourrait, grâce à une intelligence embarquée et sans batterie, fournir un retour d’information immédiat. Par exemple, s’il détecte un serrement de mâchoires, il pourrait alerter immédiatement l’utilisateur afin qu’il détende sa mâchoire. Je pense que ce n’est qu’une question de temps avant que les lunettes que nous portons au quotidien puissent surveiller notre santé. »

Ces travaux sont présentés cette semaine au symposium UbiComp/ISWC 2026 à Shanghai.

https://news.northwestern.edu/stories/2026/10/blink-powered-glasses-could-keep-an-eye-on-health?fj=1