Les moustiques habitent diverses régions du monde, avec plus de 3 000 espèces déjà identifiées. Certains d’entre eux sont des vecteurs de transmission de plusieurs maladies, comme le paludisme, la fièvre jaune ou la dengue. Selon l’Organisation mondiale de la santé, 627 000 personnes sont mortes du paludisme en 2020.
C’est précisément pour contrôler la prolifération des moustiques que le chercheur Dinarte Vasconcelos développe une solution tech dans le cadre de sa thèse de doctorat.
« Ma recherche vise à produire une solution économiquement viable dotée d’un ensemble de capteurs capables de détecter les moustiques et de les distinguer des autres insectes », explique le chercheur. Nuno Nunes et João Pedro Gomes, professeurs à l’Instituto Superior Técnico et chercheurs à l’Institut of Interactive Technologies(ITI) et Institute of Systems and Robotics(ISR), respectivement, conseillent le projet de recherche.
Au départ, l’équipe a testé des microphones qui captaient le son des battements d’ailes des moustiques. « Comme la fréquence des battements d’ailes varie d’une espèce à l’autre, il est possible de reconnaître le motif des espèces trouvées par les microphones », explique Dinarte Vasconcelos.
Cependant, cette approche ne permettait que la mesure dans une courte plage et le système n’était pas préparé pour gérer le bruit de fond. Avec l’inclusion de capteurs optiques infrarouges, il a été possible d’augmenter la portée du système et de le rendre résistant au bruit ambiant. Cependant, l’existence de plusieurs espèces d’insectes nécessite l’utilisation de l’intelligence artificielle pour obtenir de meilleurs résultats. « Nous aurons besoin d’une base de données pour identifier lesquels des insectes détectés sont des moustiques », ajoute-t-il.
Dans des conditions favorables, un moustique femelle peut éclore entre 100 et 200 œufs en 7 jours, c’est pourquoi le prototype doit être capable de distinguer les mâles et les femelles.
« Les tests en laboratoire que nous avons effectués en partenariat avec le Muséum d’histoire naturelle de Funchal révèlent que notre système a correctement identifié plus de 90 % des moustiques concernant l’espèce et le sexe », précise Dinarte Vasconcelos. Dinarte et l’équipe ont mené d’autres tests en Thaïlande en partenariat avec l’Université de Mahidol, où les moustiques Aedes et Anopheles, vecteurs du paludisme, sont présents.
Les chercheurs ont mené des expériences près du Rajanagarindra Tropical Disease International Center (RTIC). Ici, l’équipe a placé des pièges légers et carboniques pour attirer les moustiques. Ils ont conçu ces tests pour calibrer les capteurs, identifier les problèmes et améliorer la détection en milieu naturel.
Une fois finalisé, le prototype transmettra les informations aux autorités sanitaires par radiofréquence pour transmettre des données car il est plus économe en énergie que le WiFi, permettant ainsi une cartographie en temps réel de la présence des moustiques. En ce sens, l’Interactive Technologies Institute, University College London et la Direction régionale de la santé de Madère ont signé un protocole de recherche pour développer un système de surveillance sur l’île de Madère.
À l’avenir, les chercheurs ont l’intention de poursuivre le développement de la technologie afin qu’elle puisse faire la distinction entre les moustiques et les autres insectes. En plus de servir l’objectif initial, les chercheurs peuvent utiliser la même technologie pour surveiller d’autres espèces d’insectes d’intérêt particulier, telles que les abeilles et autres pollinisateurs, dont la population a habité au cours des dernières années.
Les recherches les plus récentes ont été publiées dans Capteurs.
Plus d’information:
Dinarte Vasconcelos et al, Un capteur IoT polyvalent à faible coût pour les activités de biologging et de paysage sonore, Capteurs (2022). DOI : 10.3390/s22197100
Dinarte Vasconcelos et al, Comptage des moustiques dans la nature, Actes de la Conférence sur les technologies de l’information pour le bien social (2021). DOI : 10.1145/3462203.3475914
Dinarte Vasconcelos et al, Un ensemble de données annotées sur la détection bioacoustique et les caractéristiques des moustiques, Données scientifiques (2020). DOI : 10.1038/s41597-020-00725-6
Dinarte Vasconcelos et al, LOCOMOBIS : un système de détection acoustique à faible coût pour surveiller et classer les moustiques, 2019 16e Conférence annuelle de l’IEEE sur les communications et les réseaux avec les consommateurs (CCNC) (2019). DOI : 10.1109/CCNC.2019.8651767
Fourni par l’Institut des technologies interactives