Physiologie de l’audition
I.Le son :
→ Partie audible du spectre des vibrations acoustiques : 20 – 20000 Hz ; ++ sensible à 1000 – 4000 Hz
Fréquence : Nbr de vibrs/sec (Hz) Sons aigus/grave
Intensité (amplitude) : Db (décibel) : sons forts/faibles
Seuil auditif : Pt de rupture du silence : 0 Db
Son ˃ 120 Db → Génant Son ˃ 140 Db → Douloureux
Zone conversationnelle : 30 – 30k HZ
II. Anatomie fonctionnelle de l’oreille :
| Oreille externe | Oreille moyenne | Oreille interne |
Pavillon + conduit auditif Tapissés par le cérumen Rôle :
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Caisse du Tympan ( Entre Tympan et fenêtre) + T.Eustache (Communication avec le pharynx) + osselets (Marteau, enclume, étrier)
Rôle :
→80 db : Réflexe stapédien → Blocage des osselets → Atténuation des sons. |
Système de canaux (Ping Histo :3)
La cochlée : Canal osseux spiralé en 2tours ½ divisé en 3 rampes : Vestibulaire → fenêtre ovale Tympanique → fenêtre ronde *ces deux remplis de périlymphe Médiane (canal cochléaire) → endolymphe ( K+ +++) Organe de corti : Récepteur auditif du canal cochléaire, constitué de C. réceptrices primaires INT et EXT. |
| Cellules auditives : (ciliées) : présentent 3 rangées de cils au pôle apical, en contact de l’endolymphe+ Kinocil Internes : Alignées
Externes : En V → Pôle basal : présence de synapses Glutamatergiques avec les dendrites des C. sensorielles secondaires + Synapses cholinergiques avec des axones afférents des fibres centrifuges. |
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III.Propagation des ondes sonores :
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- Le pavillon dirige les ondes vers l’oreille externe
- Lorsque les ondes frappent la membrane tympanique, elle vibre d’avant en arrière (lentement pour les basses fréquences et vice versa)
- La région centrale du tympan est reliée au marteau qui vibre → enclume → étrier
- Le mouvement de l’étrier pousse la membrane de la fenêtre ovale qui à son tour engendre des mouvements hydrauliques de la périlymphe (cochlée)
Les mouvements font vibrer la membrane basilaire en fonction de l’amplitude du son
Tonotopie chochléaire :
La membrane basilaire est plus étroite mais plus rigide à la base de la cochlée, les sons de haute fréquence induisent des vibrations maximales à ce niveau, l’inverse pour l’apex.
Le codage des sons dépend de la position des cellules sensorielles sur la membrane basilaire
Transduction du signal par les cellules ciliées :
Remarque :
DDP endo / Périlymphe : + 80
DDP Périlymphe / CC : – 90 DDP Endolymphe / CC : – 150
Déplacement de l’onde propagée → Mouvements de cisaillement entre Mb Basilaire et tectoriale → Déflection des cils des CC → Modification du potentiel des CC → L’inclinaison des cils vers l’extérieur induit l’ouverture de canaux K+ → Dépolarisation des CC
| CCI : cellules ciliées internes | CCE : cellules ciliées externes |
→ Dépolarisation (par K+) → ouverture des canaux Ca2+ → Entrée de Ca2+ → libération de glutamate → PR proportionnel à l’amp d’inclinaison des cils → Sortie du K+ et repolarisation |
Propriété * : Electromotilité : mécanisme d’amplification qui donne à la cochlée la propriété de codage de sensibilité + sélectivité en fréquences (par le biais de la PRESTINE)
→ Dépolarisation (par K+) → Contraction des CCE → couplage entre Mb basilaire et tectoriale → Amplification locale → Sortie du K+ et repolarisation |
| Après repolarisation → Ca2+ : Pompé à l’extérieur ou séquestré dans le RE | |
IV.Innervation afférente :
→ Les axones myélinisés des CCI présentent un haut degré de divergence
→ Les CCE transmettent leur message par des fibres amyéliniques : haut degré de convergence
→ L’électro-contraction des CCE se transforme aussi en vibration des liquides cochléaires et peut être récupérée par un microphone posée sur le conduit externe : Oto-émissions acoustiques (OEA) ‘’Test objectif de la fonction cochléaire’’
V.Audiogramme :
20 ans : Normal
40 ans : Pertes aigues non handicapantes
60 ans : Pertes significatives (gêne de compréhension) 90 ans : Compréhension altérée
Phénomènes centraux de l’audition
I.Rôle des cellules auditives :
| Axones des cellules internes | Axones des cellules externes |
| Myélinisés, divergents → Participation directe à l’audition | Non myélinisés, convergents →Rôle inconnu |
II.Noyau cochléaire :
→ Premier relai central, à afférences unilatérales et lieu de synapse des fibres issues du GG de Corti.
→ Types cellulaires du noyau : C. Primary like, C. Onset, C. Chopper, C. Pauser and buildup
Rôle : codage de l’intensité, la fréquence des sons simples et la transmission
→ Organisation tonotopique : Basses fréquences à la surface, et hautes en profondeur
III.Voies ascendantes primaires :
→ Grosses fibres myélinisées
→ Les axones du noyau cochléaire (NC) rejoignent le complexe olivaire supérieur (COS) par
projection bilatérale (avec prédominance des voies croisées).
→ Les axones qui rejoignent le COS controlatéral forment le corps trapézoïde
→ Présence de relais étagés (Nx de substance grise) : rôle de décodage et interprétation
Inhibition latérale : Une cellule qui code une fréquence préférentielle inhibe ses voisines
IV.Voies auditives non primaires :
Composées de neurones qui se projettent sur les Nx cochléaires dorsaux → Relais dans la formation réticulée et système thalamique diffus → Projection sur cortex associatif poly-sensoriel.
Rôle : Phénomènes comportementaux impliquant des stimuli auditifs (éveil, réactions émotionnelles, réactions végétatives)
V.Cortex auditif :
→ Partie supérieure du lobe frontal
→ L’aire auditive Iaire (41 de Brodman) reçoit des projections directes des V ascendantes
→ L’aire auditive IIaire (42) en plus des Aires polymodales
Organisation fonctionnelle : Tonotopique
Au niveau du cortex I aire : bilatérale, à prédominance controlatérale. Organisation en colonnes fonctionnelles répondant chacune à une fréquence
Binauralité : stimulée par l’oreille controlatérale et inhibée par stimulation de l’homolatérale (en gros on n’écoute pas la même chose avec les 2 oreilles)
→ Cortex I aire : traitement analytique élémentaire (++sons purs) et variation temporale
→ Aire II aire : son complexe et variation spectrale
→ Aire IIIaire : complexe : langage, attention, mémoire auditive
→ Cortex gauche : spécialisé dans le codage temporal : discrimination du langage
VI.Localisation des sons :
à travers 2 mécanismes :
Différence de phase : ++ basses fréquences, Olive supérieure médiane,
Différence d’intensité : ++ fréquence élevée, Olive supérieure latérale
VII.Exploration fonctionnelle :
Potentiel évoqué auditif :
Enregistrement au niveau du cortex, par un électrode sur le crâne à distance de l’oreille. On enregistre 5 ondes de faible amplitude (˂1uV) principales :
I : Latence, Potentiel du nerf auditif, puis on a les relais II : Noyau cochléaire
- : COS
- : Noyau du lemnisque latéral
- : ample,absorbe l’onde IV : Colliculus inférieur Parfois on a VI : Corps géniculé médian
Acoumétrie :
Test subjectif jugeant le type de surdité, de perception ou de transmission, se compose de :
Test de Weber : Pose de diapason sur le front, perçoit les vibrations sonores
Test de Rinne