Travaux Personnels Encadrés:
La Perception
L'ouïe
Structure
L’oreille est divisée en trois parties:
-
l’oreille externe
-
l’oreille moyenne
-
l’oreille interne.
Schéma représentant la structure de l'oreille
Source: http://www.maxicours.com/se/fiche/9/2/444929.html/4e
L’oreille externe est composée d’un pavillon, partie externe souple et cartilagineuse située latéralement sur la tête et permettant de capter les sons, ainsi que d’un d’un conduit auditif externe apparaissant sous la forme d’un canal qui achemine les sons captés vers le tympan. Il est pourvu de poils et recouvert d’une substance grasse qui retient les poussières, le cérumen.
L’oreille moyenne est la partie qui se situe après le tympan. Ce dernier est composé d’une fine membrane élastique résistante qui vibre lorsqu’elle reçoit les ondes sonores du conduit auditif avant de les transmettre aux osselets. Ceux-ci (le marteau, l’enclume et l’étrier) permettent la transmission et l'amplification des vibrations sonores du tympan jusqu'à la fenêtre ovale de la cochlée se situant dans l’oreille interne. Le rôle de l’oreille moyenne est donc de transmettre et d'amplifier les sons de l'oreille externe vers l'oreille interne.
Après l’oreille moyenne se situe l'oreille interne. Elle est composée de deux liquides nommés l’endolymphe et la périlymphe qui permettent l’équilibre et la transmission des vibrations sonores. L’oreille interne contient la cochlée qui reçoit les vibrations des osselets et les transforme en impulsions nerveuses transmises au cerveau. Elle est de forme spiralée et possède une structure osseuse ainsi que des cellules ciliées localisées plus précisément sur l’organe de Corti, qui permettent par leur mouvement, la transmission d’un message nerveux au cerveau.
Ces cellules transmettent ensuite le message aux neurones cochléaires qui vont, à leur tour, le transmettre au cerveau par le nerf auditif.
Schéma représentant une coupe transversale de la cochlée
Source: http://www.maxicours.com/se/fiche/9/2/444929.html/4e
Perception du son
Le son peut être considéré comme un déplacement d’ondes mécaniques dans un milieu, sa propagation dépend de sa fréquence et du milieu où il se trouve.
La propagation du son consiste en une perturbation qui se déplace à travers la matière. Elle doit se faire dans un milieu élastique c’est-à-dire qui reprend sa forme initiale après le passage de l’onde mécanique tel qu’un gaz (air), un liquide (eau) ou un solide (bois). Le vide ne permet donc pas de propager un son.
La fréquence, mesurée en Hertz (Hz), correspond au nombre de vibrations par seconde. Si la fréquence est basse on entend un son grave, et si elle est plus élevée on entend un son aigu. Le champ auditif humain est compris entre 20 et 20 000 Hz. Le maximum de la sensibilité de notre oreille se situe entre 500 et 5 000 Hz.
Le volume sonore se mesure en décibels (dB), cette mesure définit l’intensité qui dépend de l’amplitude de la vibration.
Niveaux d'audition d'une personne entendante normale
Source: http://perceptionsonoretpe.free.fr/III-2.html
L’oreille humaine est capable de percevoir le son, donc les vibrations qui proviennent du monde extérieur. Ces vibrations doivent parcourir les trois parties de l’appareil auditif avant d’atteindre la cochlée et les cellules ciliées.
Répartition de la perception des fréquences dans la cochlée
Source: http://sentops.canalblog.com/archives/2011/01/11/20101449.html
Après avoir été transmises par le conduit auditif, la chaîne des osselets transmet les vibrations du tympan à la fenêtre ovale en les amplifiant. Il en résulte un mouvement de va-et-vient de la périlymphe, liquide contenu dans la cochlée, qui déforme le canal cochléaire et fait vibrer les cellules ciliées. Ces dernières situées dans le liquide amplifient les vibrations sonores et les traitent. Puis les cellules ciliées qui sont ainsi excitées, créent un influx électrique au niveau de l’organe de Corti par le biais d’une interaction chimique. Ce stimulus électrique est transmis par des fibres nerveuses, qui se réunissent au niveau du nerf auditif.
L’audition est double et se fait grâce à l’utilisation de nos deux oreilles. Elles permettent la localisation des sources sonores et l’analyse des sons provenants d’une scène vécue par un individu. Le fait d’avoir deux oreilles détermine d’où vient le son. Si la source sonore est placée à gauche, l’oreille droite perçoit l’onde sonore en retard par rapport à l’oreille gauche. Ce décalage permet de localiser l’origine du son.
Mécanisme de transformation du son en message nerveux
Arrangement des cellules ciliées à la base de la cochlée
Source: http://www.cochlea.eu/cochlee
Facteurs influençant l'ouïe
Des malformations congénitales comme celle du pavillon ou autre composante de l'oreille peuvent entraîner une surdité plus ou moins légère.
Il existe également d’autres affections, d’origine génétique, comme par exemple, l’ostospongiose, caractérisée par l’incapacité à transmettre les son du dernier des osselets, l’étrier, le syndrôme de Treacher Collins ou Franceschetti qui induit une aplasie (sous-développement) majeure des oreilles, et la malformation des osselets.
Malgré le fait que la sensibilité auditive varie en fonction des individus, nous disposons d’un capital audition à entretenir tout au long de notre vie. Cependant de nombreuses personnes s’exposent à des bruits dangereux (notamment les adolescents en écoutant de la musique trop fort). Le port de protections s’impose dans toutes les situations dépassant les 100 dB tels que les concerts, certaines activités professionnelles, le bricolage, la chasse, la moto…
L’exposition au bruit peut être plus ou moins nocive, elle dépend de la durée d’exposition et du nombre de décibels. Par exemple, pour une journée de travail, on considère que l’ouïe est en danger à partir de 80 dB.
L’utilisation de bouchons d’oreille permet de se protéger à moindre coût dans des lieux bruyants. La plupart des modèles permettent de réduire le niveau de bruit de 20 à 30 dB.
Au-delà d’un certain niveau sonore, le bruit peut entraîner une fatigue auditive pouvant se présenter sous la forme de sifflements, de bourdonnements voire même d’une baisse de l’acuité auditive. Ces problèmes peuvent disparaître peu à peu avec le temps.
D’autre part, l'exposition prolongée à des bruits trop importants détruit les cellules ciliées de l'oreille interne et peut conduire progressivement à une surdité irréversible car elles deviennent incapables de créer un message nerveux et donc de l’envoyer au cerveau. Les récepteurs sensoriels sont donc détruits et entraînent une perte d’audition. De plus cette destruction des cellules ciliée est irréversible. Aujourd’hui, on ne peut pas guérir la surdité mais certains appareils permettent d’améliorer l’audition tel que l'appareillage par des prothèses électroniques amplifiant l'audition. Son efficacité reste donc limitée.
Etat des cellules ciliées avant et après exposition à un bruit intense
Source: http://tpemusiquejpv.e-monsite.com/pages/l-oreille-interne.html
Les bruits peuvent aussi entraîner des lésions de l’oreille moyenne et de l’oreille interne qui sont dues à un choc auditif qui provoque un traumatisme physique sévère en détruisant la cochlée, en rompant le tympan ou en brisant les osselets. Le choc auditif peut être provoqué par une explosion par exemple ou par une écoute trop forte de la musique avec des baladeurs.
Dans certains cas, cela peut générer des acouphènes voire une surdité immédiate mais seuls les acouphènes peuvent être guéris ou atténués.
Echelle de décibels classés par intensité
Source: http://www.sonetenvironnement.sitew.com/II_Effets_negatifs_du_son.C.htm#II_Effets_negatifs_du_son.C
Comme pour l’oeil, la formation de l’appareil auditif débute in utero aux environs de la 35ème semaine de gestation. Ainsi, le comportement et les actions d’une femme enceinte peuvent agir sur le développement de l’appareil auditif du foetus. En effet, si elle travaille dans un milieu bruyant le risque d’avoir un enfant avec une déficience auditive est élevé à cause d’un dommage irréversible de l’oreille interne du foetus. La femme enceinte doit donc éviter d’être exposée aux bruits intenses à partir de la 35ème semaine de gestation.
Par ailleurs, le vieillissement a également un effet sur la perception des ondes sonores. En vieillissant les cellules ciliées disparaissent ou s’usent ce qui entraîne une surdité progressive naturelle, c’est la prebyacousie. Elle touche en moyenne 50% des personnes de plus de 65 ans et 60% de celles de plus de 80 ans.
Le saviez vous?
Les osselets sont les plus petits os du corps humain.