Tu veux savoir comment ce qui permet le sens de l’audition ? Dans cet article, AuFutur te fait réviser le fonctionnement de l’oreille et de l’ouïe.
L’ouïe, un sens essentiel de la perception
L’audition : entendre
L’ouïe est l’un des cinq sens de la plupart des êtres vivants. Il est l’un des plus importants pour l’être humain, avec la vue. L’ouïe est le sens nous permettant d’entendre les sons de notre environnement, mais également certains sons émanant de notre propre corps, comme notre voix ou notre respiration.
Un phénomène physique
Le son est une vibration mécanique se propageant dans un milieu, principalement l’air, mais également l’eau par exemple. Les organes de l’audition, l’oreille et le cerveau, perçoivent ces vibrations qui sont analysées et conceptualisées de sorte que les sons soient associés à des objets de notre environnement. Plus précisément, le son est perçu par l’oreille, puis transmis au cerveau qui l’analyse.
Chaque milieu de propagation a des caractéristiques propres, ce qui influence la vitesse de propagation des ondes sonores dans celui-ci et donc notre perception. Dans l’air, la vitesse de propagation du son est d’environ 340 mètres par seconde. Dans l’eau, elle est de 1400 mètres par seconde, le son s’y propage donc bien plus vite. En absence d’air, le son ne peut pas se propager : l’expérience de la cloche à vide, dans laquelle un son est émis avant puis après aspiration de l’air contenu dans la cloche démontre que le son ne peut être perçu dans ces conditions.
Le cerveau : écouter
Les sons sont perçus de manière physique par notre oreille, puis transmis au cerveau qui les analyse, par le nerf auditif au niveau de l’oreille interne. L’information mécanique est convertie en signal électrique, transmis successivement au thalamus qui le reçoit, au cortex sensoriel primaire qui analyse le son en soi et permet d’en identifier la source, puis au cortex sensoriel secondaire qui permet d’associer les sensations entre elles et de leur donner sens. Le cerveau permet ainsi de spatialiser les sons, en les situant, puis de les conceptualiser ou de les interpréter, c’est-à-dire reconnaître qu’il s’agit par exemple d’un bruit de Klaxon d’une voiture située derrière nous, ou bien d’un chien qui aboie dans le voisinage. La vue, ou les autres sens, participent également de la spatialisation et de la reconnaissance des sons ; il est plus facile de savoir que la voiture est derrière nous lorsque nous l’avons vue, par exemple.
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L’oreille, l’organe de l’ouïe
Un organe en trois parties
La paire d’oreilles est l’organe permettant la perception physique des sons et sa transmission cérébrale. Les oreilles se divisent en trois parties, chacune impliquée dans une étape de l’audition.
L’oreille externe est la partie visible de l’oreille, composée du pavillon (ce que nous appelons oreille dans le sens commun, composé de cartilages et de peau), le conduit auditif externe (le trou de l’oreille) et le tympan situé au fond du conduit auditif, qui est une fine membrane. Le tympan a une tension optimale, suffisamment tendue et souple pour pouvoir entrer en vibration et permettre la transmission osseuse ultérieure. Les trompes d’eustache, reliées au nez, permettent ainsi d’exercer la bonne pression sur les tympans pour qu’ils ne se déforment pas, d’où le fait de souffler du nez pour se déboucher les oreilles.
La forme de l’oreille n’est pas anodine ; elle permet aux sons d’être réceptionnés et d’être dirigés vers le conduit auditif et les parties auditives internes. Les oreilles des animaux sont contrôlées par un réseau dense de muscles, ce qui leur permet de les orienter vers les sources d’émissions : leur ouïe est ainsi beaucoup plus développée que celle de l’Homme.
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L’oreille moyenne se trouve dans le crâne. Elle est délimitée de l’oreille externe par le tympan qui agit comme un tambour. L’oreille moyenne correspond en effet à une chaîne osseuse de trois os de petites tailles, le marteau, l’enclume et l’étrier. L’étrier est par ailleurs l’os le plus petit du corps humain, avec une taille de 3 mm. La perception d’un son fait trembler le tympan, permettant la propagation et l’amplification de la vibration dans le long de la chaîne osseuse qui bouge tel un bras mécanique.
L’étrier vient ainsi frapper mécaniquement la cochlée, qui forme l’oreille interne. La cochlée est un ensemble de canaux enroulés sur eux-mêmes, formant un escargot. Ces canaux sont remplis de liquides et leurs parois sont tapissées de cellules ciliées, des cellules spécialisées dans l’audition. Chaque groupe de cellules ciliées correspond à une fréquence, c’est-à-dire à une hauteur de son. Elles sont placées dans l’ordre décroissant, les fréquences (donc les hauteurs) les plus élevées au début, celles les plus basses au cœur de la cochlée. Lorsque l’étrier émet la vibration, le liquide contenu dans la cochlée est mis en mouvement, et la vitesse de déplacement vient solliciter le groupe de cellules ciliées correspondantes. De même, plus un son est fort, plus le nombre de cellules ciliées du même groupe sollicitées est important.
Lorsque ces cellules sont stimulées, la vibration physique initiale est convertie en message nerveux, transmis via le nerf auditif au cerveau, comme expliqué plus haut.
Un organe fragile
Comme la plupart des organes, l’oreille est un organe fragile. Il se détériore avec le temps naturellement, mais les habitudes de vie et l’environnement influencent sa dégradation, qui n’est pas facilement compensable par les moyens médicaux.
À la naissance, l’Homme peut entendre des fréquences comprises entre 20 et 20 000 Herz. Au-delà, les sons sont des ultrasons, émis ou perçus par exemple par les chauves-souris et des infrasons en deçà.
L’altération de l’ouïe se caractérise principalement par la perte de cellules ciliées. En général, c’est le nombre de cellules par groupe qui diminue. Le vieillissement de l’oreille entraîne normalement la diminution voire la perte des possibilités de perception des fréquences aiguës, car les cellules ciliées correspondantes sont placées en premier dans la cochlée. C’est pour cela que les personnes âgées ont plus de difficultés à entendre les voix d’enfants ou de femmes. Une altération dans les fréquences graves plutôt que les aiguës peut être synonyme d’hypertension ou d’autres maladies par exemple. D’autres facteurs tels que le stress chronique peuvent altérer temporairement ou non l’audition.
L’exposition à un volume sonore important (à partir de 70 décibels) et/ou pendant longtemps, accélère l’altération de l’ouïe, et peut causer des acouphènes, une sensation d’oreilles qui sifflent.
Les altérations de l’ouïe, sauf lorsqu’elles sont temporaires, ne sont pas réversibles. Elles peuvent être compensées par le port de prothèses auditives qui amplifient les sons.
L’oreille interne est enfin essentielle dans l’équilibre du corps, avec les yeux. C’est ainsi que l’on peut avoir le mal de mer notamment en naviguant en pleine mer sans repère visuel.
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