La perception du son chez l'homme

Le cerveau permet bien évidemment la corrélation de tous les sens, nous ne faisons donc pas qu'entendre les sons, nous pouvons aussi les voir. En effet lorsqu'une personne nous parle, on regarde inconsciemment sa bouche. Le cerveau mettra ensuite en relation les sons qu'il entend et le son qu'il voit et de cette manière des sons ne nous apparaîtront plus de la même manière si l'individu réalise des mouvements avec sa bouche. Pour que notre oreille puisse percevoir une onde sonore, il faut tout d'abord qu'il passe par plusieurs parties du système auditif. Ce dernier est composé de « trois oreilles ». La première interface de notre corps qui interagit avec une onde sonore est l'oreille externe. Ce dernier est la partie apparente de notre oreille.
Elle est composée de deux parties :
- Le pavillon : c'est la partie directement visible de l'oreille externe, il est intégralement composé de cartilage et permet de capter et concentrer les ondes sonores afin de les acheminer vers le conduit auditif.
- Le conduit auditif : quant à lui est un tube qui permet aux ondes sonores d'arriver jusqu'au tympan. Il a un rôle d'amplificateur qui permet à une onde de se réfléchir sur ses parois.


La seconde interface, soit la « deuxième oreille », est l'oreille moyenne. Cette partie est comprise entre l'oreille externe et l'oreille interne. Son principal but est de transmettre l'onde à l'oreille interne. Elle a une fonction de protection et de transmission mécanique.
Elle comprend :
- la caisse du tympan, qui est composé du tympan et de la chaîne des osselets constitué du marteau, de l'enclume et de l'étrier. Ces osselets sont les plus petits du corps humain. Les vibrations arrivent ensuite au tympan et sont directement transmises à la chaîne des osselets
- les cavités mastoïdiennes qui n'ont certes pas un rôle important dans l'audition mais qui peut -être impliquées dans certaines infections otitiques.
- la trompe, c'est un conduit étroit qui relie l'oreille moyenne et le rhinopharynx (soit l'arrière du nez).

Et la troisième interface de notre système auditif est l'oreille interne. Elle a deux rôles qui sont d'une part assurer la fonction de l'équilibre et d'autre part l’audition. A partir de celui-ci la conversion en signal électrique sera faite. Il contient l'organe de l'ouïe; Organe de Corti. Il est composé du nerf auditif (le nerf vestibulaire et le nerf cochléaire le forme), ainsi que de la trompe d'Eustache qui relie l'oreille moyenne et l'oreille externe. La cochlée (se charge de l'audition) et le système vestibulaire (se charge de l'équilibre) sont aussi présents. Le système vestibulaire, quant à lui, contribue à la sensation de mouvement et à l'équilibre chez la plupart des mammifères. La pérylimphatique qui se trouvent dans le labyrinthe osseux et le liquide endolymphique qui se situe dans le labyrinthe membraneux, lui-même se trouvant dans le labyrinthe osseux ont le rôle de transmettre les vibrations sonores. Ici la cochlée est un terme assez important car c'est un tube enroulé sur lui-même qui analyse, transforme les sons en signaux électriques qui seront transmis au cerveau. En effet, elle est directement reliée au cerveau. Il est également appelé limaçon.
Cette dernière est séparée en trois cavités différentes :
- la rampe vestibulaire, par où l'onde monte dans la cochlée
- la rampe tympanique, par où elle redescend de la cochlée
- le canal cochléaire, lieu où l'onde est traité et est transformé en canal électrique

Schéma d'une coupe de la cochlée, qui représente le parcours d'une onde dans cette zone. Légendes : En rouge c'est le chemin de l'onde montante En bleu c'est le chemin de l'onde descendante.
Ici, au sein de la cochlée se trouve l'organe de Corti qui est également important car en effet c'est l'organe de la perception auditive; il convertit l'onde. Il se trouve dans la cochlée et est constitué de cellules sensorielles (cellules ciliées internes ou externes) et de cellules de soutien (cellules de Deiters). Il est situé dans le canal cochléaire et baigne dans l'endolymphe. Son fonctionnement repose notamment sur la friction de cellules ciliées contre la membrane tectoriale: une pression contre la membrane basilaire aura lieu lorsque une onde passera dans la rampe vestibulaire, cette membrane bougera donc de haut en bas afin de produire l'inclinaison des cellules ciliées.

On va maintenant voir qu'il existe différent types de ciliés et qu'ils ont chacun un rôle: - cellules ciliées internes: elles se chargent de la transduction (qui est le transfert d'une information génétique à partir d'une cellule vers une autre) dans le but de converger l'information vers le nerf auditif. Si l'on veut être plus précis on pourrait dire qu'un influx nerveux (sous forme d'énergie électrique) sera transmis vers le cortex auditif afin que l'information soit traitée. -cellules ciliées externes: elles servent à amplifier des vibrations locales Elles ont une propriété particulière, toute fréquence d'un son perçu correspond à un groupe de cellules ciliées. Voyons maintenant quel est le trajet d'une onde décomposé jusque notre oreille On s'intéressera à la tonotopie cochléaire. Mais qu'est-ce que la tonotopie cochléaire? C'est assez simple car c'est la répartition de la sensibilité d'un milieu à différents sons. Il révèle l’amplitude de la vibration de la membrane basilaire en fonction de la fréquence d’une onde. En effet c’est en déroulant la cochlée qu’on arrive à définir sa tonotopie.

Ce document nous explique ici très clairement que les ondes dont les fréquences sont les plus élevées sont captés par la base de la cochlée tandis que ceux dont la fréquence sont les plus basses sont captés par l'extrémité de la cochlée. Ce document représente ici la tonotopie passive (La tonotopie correspond à l'organisation de la perception des sons au niveau de la membrane basilaire de la cochlée) Les sons sont formés de plusieurs ondes additionnées entre elles qui n'est reconstitués et analyser comme un son que dans le cerveau. C'est l'oreille interne qui se charge de la décomposition. A l'aide de deux mécanismes de codages qui sont la fréquence et l’intensité de l'onde, vu précédemment, l'oreille interne décompose un son et le transmet au cerveau par l'intermédiaire du nerf cochléaire.


Le trajet des ondes sonores à partir de la source de propagation peut se résumé par ce schéma.Mais il peut également se résumer assez simplement: -en effet premièrement sous l'effet du son, le liquide qui se trouve dans la rampe vestibulaire bougera. -puis la membrane basilaire se déplacera, ce qui provoquera l'inclination des cellules ciliées internes, La membrane tectoriale sera alors percuté. On a évoqué précédemment que les informations seront transmis sous forme d'influx nerveux afin d'être transmis au cortex auditif, mais il faut préciser que cela se produit grâce à la percutation de la membrane tectoriale. Cette dernière joue donc un rôle assez important. Cependant cela ne fonctionne que pour les sons d'intensité supérieur à 50dB.Pour ceux dont l'intensité est inférieure à 50dB , la membrane basilaire se déformera certes mais ce ne sera pas suffisant pour provoquer l'inclination des cellules cilliés internes: dans ce cas les cellules cilliées externes prendront le relais et se contracteront afin de faire en sorte que la membrane tectoriale se déplace. Puis un message nerveux sera ensuite envoyé vers le cortex auditif qui aura la tâche d'interpréter le message. On peut donc rajouter que le cerveau traite donc les signaux nerveux qui viennent à lui : il est donc responsable de notre perception auditive.