Lucie Bailly (Laboratoire 3SR, Grenoble). Structure et mécanique du pli vocal humain : caractérisation et modélisation multi-échelles.

L’étude de la production vocale humaine est complexe car elle met en jeu de nombreux phénomènes couplés, notamment des phénomènes acoustiques, aérodynamiques et biomécaniques. Actuellement, comparativement aux connaissances acquises sur la caractérisation acoustique et aérodynamique de la voix humaine, les spécificités histologiques et biomécaniques du pli vocal sont peu étudiées et leur impact sur les propriétés vibratoires remarquables du pli vocal reste encore mal compris.

Depuis 2015, trois laboratoires du site Grenoblois ont uni leur expertise pour lever ces verrous (T. Cochereau, PhD, 2019): le laboratoire 3SR (CNRS/Grenoble INP/Université Grenoble Alpes) en mécanique multi-échelles des matériaux et des structures, le GIPSA-lab (CNRS/Grenoble INP/Université Grenoble Alpes) en caractérisation et modélisation de la voix et de la parole humaine, et le Laboratoire d’anatomie des Alpes françaises (CHU Grenoble/Université Grenoble Alpes) en anatomie et sciences médicales. D’un point de vue expérimental, des données prometteuses ont été récemment obtenues sur l’architecture fibreuse 3D du pli vocal, grâce à des images haute résolution obtenues par microtomographie à rayons X synchrotron à l’ESRF. D’un point de vue théorique, une modélisation mécanique multi-échelles du pli vocal a ainsi pu être proposée en tenant compte de ses spécificités histologiques. Cette modélisation permet de prédire les micro-mécanismes de déformation du tissu vocal et l’impact de l’architecture fibreuse sur ses performances vibro-mécaniques. Ces différentes avancées seront présentées dans le cadre de ce séminaire. Une ouverture vers la conception et le développement de matériaux polymériques fibreux biomimétiques sera proposée sur la base de ces premiers résultats.