Cours 8 - Le système auditif

Question 1

Définir son.

Answer 1

ondes de pression produites par les molécules d’air en vibration.

Des compressions et des dilatations qui correspondent à des changements locaux de la pression de l’air

Question 2

Par quoi sont caractérisées les ondes (4)?

Answer 2

• La forme de l’onde (amplitude en fonction du temps)
• La phase
• L’amplitude (Intensité; exprimé en Décibels)
• La fréquence (Hauteur; exprimé en Hertz)

Question 3

Le système auditif va transformer les ondes sonores en __________.

Answer 3

Influx nerveux

Question 4

Quel est le chemin du son (3 étapes)?

Answer 4

1. Le son est tout d’abord recueilli et ampifié dans l’oreille externe puis dans l’oreille moyenne
2. L’onde sonore amplifiée est transmise à l’oreille interne, qui va coder le signal sonore en potentiel d’action
3. Le potentiel d’action est transmis par le nerf auditif à plusieurs cibles
   - Le complexe de l’olive supérieur (combinaison des informations venant de chaque oreille)
   - Colliculus inférieur (influence du son sur la motricité)
   - Le thalamus et le cortex

Question 5

Rôles de l’oreille externe (3).

Answer 5

• Focaliser le son sur le tympan.
• Une amplification sélective des pressions sonores 30-100X pour les fréquences de ~3000Hz (important pour la perception du langage)

-Le pavillon, par sa géométrie, permet d’avoir une audition pourvue de directivité. C’est une sorte d’antenne acoustique, qui nous sert à localiser un
évènement sonore, un bruit.

Question 6

Rôle de l’oreille moyenne.

Answer 6

Amplification de la pression exercée au niveau de la membrane tympanique afin d’adapter l’impédance (résistance d’un milieu au mouvement) basse de l’air à l’impédance plus élevée du liquide de l’oreille interne

Question 7

L’oreille moyenne permet de concentrer l’énergie de l’onde sonore, permettant la transition d’un milieu _________ à un milieu _________

Answer 7

• gazeux
• liquide

Question 8

Que permettent le tympan et les osselets?

Answer 8

Amplifient le son

Question 9

Quels sont les 2 processus mécaniques qu’utilisent le tympan et les osselets?

Answer 9

1- surface de la membrane du tympan>fenêtre ovale= gain de pression

2- Effet de levier assuré par les 3 osselets de l’oreille moyenne

L’oreille moyenne accentue la pression (d’environ 200 fois) en modifiant à la fois la force et la surface

Question 10

Définir surdité de transmission

Answer 10

une diminution de l’efficacité de cette
amplification

Question 11

Quel est le réflexe qui sert de protection de l’audition?

Answer 11

Le réflexe d’atténuation

Question 12

Expliuqer le réflexe d’atténuation. Quels sont les muscles importants (2)?

Answer 12

Deux muscles importants:
—> le muscle de l’étrier (muscle stapédien) innervé par le nerf VII (nerf facial)
—> Le tenseur du tympan est innervé par
le nerf V (nerf trijumeau).

Des sons violents→ une contraction de ces muscles qui diminuent la mobilité des osselets et réduit la transmission du son.

Paralysie de l’un de ces muscles → hyperacousie (les sons modérés sont ressentis comme douloureux)

Question 13

Quels sont les 3 rôles essentiels de l’oreille interne (la cochlée)?

Answer 13

• Convertir les ondes sonores en influx nerveux
• Analyser les fréquences des ondes sonores
• Décomposer les ondes complexes en éléments plus simples

Question 14

Décrire la cochlée.

Answer 14

• structure tubulaire en forme de colimaçon longue de 35 mm
• contient un liquide : la périlymphe
• divisée en 3 compartiments :
  —> Compartiment cochléaire
  —> Rampe vestibulaire
  —> Rampe tympanique
• une déformation de la fenêtre ovale fait bomber la fenêtre ronde et déforme la membrane basiliaire

Question 15

Que contient la membrane basiliaire? Quel est son rôle?

Answer 15

• L’onde sonore est propagée le long de la cochlée et fait vibrer la membrane basiliaire
• Contient les cellules ciliées qui vont convertir une onde mécanique en influx nerveux

Question 16

Vrai ou faux : Chaque endroit de la membrane basiliaire présente une sensibilité préférentielle pour une fréquence définie.

Answer 16

Vrai : Attribuable à la géométrie de la membrane: la membrane va vibrer à des fréquences différentes à différents endroits

Question 17

Comment est la base de la membrane basilaire? Elle répond à quelles férquences? Et pour l’apex?

Answer 17

La base de la membrane basiliaire est plus étroite et rigide, elle répond sélectivement aux hautes fréquences.

L’apex est plus large et flexible, il répond sélectivement aux basses fréquences.

Question 18

Qu’est-ce que la tonopie cochléaire?

Answer 18

Les fréquences aigües agissent à la base de la cochlée et les fréquences graves à l’apex. C’est ce qu’on appelle la tonotopie cochléaire.

Question 19

Expliquer la théorie de l’onde propagée.

Answer 19

• Lorsque la cochlée est stimulée par une onde sonore, la membrane basilaire est déplacée suivant une onde qui se propage à partir de la base de la cochlée.
• L’amplitude de cette onde augmente au fur et à mesure qu’elle se propage, passe par un maximum et décroit ensuite très rapidement.
• La position du maximum d’amplitude de l’onde propagée dépend de la fréquence du son : pour les aigus il sera près de la base de la cochlée et pour des sons graves vers son apex

Question 20

Les fibres du nerf auditif sont organisées de quelle façon?

Answer 20

Les fibres du nerf auditif sont organisées de façon à maintenir la représentation des fréquences caractéristiques des cellules ciliées insérées à différents endroits de la membrane basilaire.

Cette « tonotopie » est ensuite maintenue à tous les niveaux jusqu’au cortex (voies dédiées).

Question 21

Les cellules ciliées jouent un rôle essentiel dans …

Answer 21

La transduction auditive

Question 22

Que crée le mouvement de la membrane basiliaire? Cela permet de faire quoi?

Answer 22

Le mouvement de la membrane basilaire crée une force de cisaillement qui fléchit les stéréocils des cellules ciliées

Question 23

Comment est le point de pivotement de la membrane basiliaire par rapport à la membrane tectoriale? Qu’est-ce que ça cause?

Answer 23

• Le point de pivotement de la membrane basiliaire est décalé par rapport à celui de la membrane tectoriale
• La membrane tectoriale se déplaçant à la surface des cellules ciliées courbe les stéréocils

Question 24

Combien y a-t-il de rangée de cellules ciliées internes et externes? Elles interagissent avec qui?

Answer 24

• Une rangée de cellules ciliées internes et trois rangées de cellules ciliées externes
• 95% des fibres du nerf auditif s’articulent avec les cellules ciliées internes
• Les cellules ciliées externes s’articulent avec des fibres du complexe olive supérieur et constituent une composante importante de l’amplification cochléaire

Question 25

Décrire la structure de la cellule ciliée (4).

Answer 25

• Cellule ciliée: cellule épithéliale
• On en retrouve environ 15,000/oreille
• Contient plusieurs filaments (stéréocils) et un filament plus long: le kinocil
• Les sons violents peuvent causer le déchirement des cils (qui ne se regénèrent pas)

Question 26

Expliquer la transduction mécano-électrique de la cellule ciliée (3 étapes).

Answer 26

1. Le mouvement de la touffe de cils provoque l’ouverture de canaux ioniques (K+)
2. Cause une dépolarisation de la cellule, provoquant une ouverture des canaux Ca++
3. L’entrée de Ca++ cause la libération de
   neurotransmetteurs en direction des fibres nerveuses du nerf auditif

Question 27

Comment est la afférente des cellules ciliées?

Answer 27

Cellules ciliées internes s’articulent avec le nerf auditif: transduction des ondes sonores

Question 28

Comment est la voie efférente des cellules ciliées?

Answer 28

des fibres descendantes du complexe olivaire supérieur:: raffinement de la résolution des fréquences

Question 29

Vrai ou faux : Les CCE (cellules ciliées externes) sont équipées pour faire de la transduction mécano-électrique, mais elles ne semblent transmettre aucun codage du stimulus sonore au cerveau

Answer 29

Vrai : une source d’énergie dans la partition cochléaire qui augmente la sensibilité et la sélectivité en fréquence

Question 30

Différence entre l’innervation des cellules ciliées internes vs externes.

Answer 30

Cellules ciliées externe = Un neurone pour plusieurs cellules ciliées (voie efférente)

Cellules ciliées interne = 10 neurones pour une cellules ciliées (voie afférente)

Question 31

Vrai ou faux : une lésion des structures auditives centrales ne cause presque jamais une surdité monaurale.

Answer 31

Vrai :
-Plusieurs voies parallèles

-Les informations provenant des 2 oreilles atteignent les 2 côtés du système dès le niveau du tronc cérébral —> Un haut degré de connectivité
bilatérale

Question 32

Que comprend le nerf auditif?

Answer 32

Les prolongements des cellules bipolaires situées dans le ganglion spiral de la cochlée

Question 33

Chaque fibre du nerf auditif se ramifie, envoyant une branche ver le noyau ___________ et une branche vers le noyau _________ et vers le noyau _________.

Answer 33

• cochléaire antéro-ventral
• cochléaire postéro-ventral
• cochléaire dorsal

—> L’organisation tonotopique de la cochlée est préservée dans ces 3 noyaux

Question 34

Que constitue l’olive supérieure?

Answer 34

première structure du SNC contenant des neurones binauraux (recevant des projections des 2 oreilles)

Question 35

Rôle de l’olive supérieur médiane (OSM). Expliquer son mécanisme d’action (5 étapes).

Answer 35

Détecte les différences temporelles entre les 2 oreilles. Détecteur de coïncidence. Répond quand les 2 potentiels d’action arrivent en même temps

1. Le son atteint l’oreille gauche en premier
2. Un potentiel d’action est émis vers l’OSM
3. Le son atteint l’oreille droite un peu plus tard
4. Un potentiel d’action venant de l’oreille droite est émis vers l’OSM
5. Les potentiels d’action convergent sur un neurone de l’OSM donnant une réponse maximale quand les temps d’arrivée coïcident

Question 36

Où sont traités les écarts temporels interaunaux?

Answer 36

Dans l’olive supérieure médiane (OSM)

Question 37

Quand l’OSM présente une réponse maximale?

Answer 37

Un neurone donné de l’OSM présente une réponse maximale quand 2 messages afférents arrivent en même temps

Question 38

Vrai ou faux : Chaque neurone de l’OSM présente une sensibilité particulière aux sources sonores situées à un endroits particulier.

Answer 38

Vrai : La variation temporale des voies afférentes de chaque oreille crée une carte de position du son

Question 39

Que détecte l’olive supérieure latérale (OSL)? Expliquer son mécanisme d’action (4 étapes).

Answer 39

Les différences d’intensité entre les 2 oreilles.

—> L’interaction entre excitation (du côté où le son est fort) et inhibition (du côté où le son est faible) mène à une excitation de l’OSL où les son est fort

1. Un stimulus d’intensité supérieure du côté de l’oreille gauche excite l’OSL gauche
2. Ce stimulus inhibe également l’OSL droite par l’intermédiaire d’un interneurone du NMCT (noyau médiane du corps trapézoïde)
3. L’excitation venant de la gauche est plus grade que l’inhibition venant de la droite; le résultat net est une excitation des centres supérieurs
4. L’inhibition venant de la gauche est plus grande que l’excitation venant de la droite; le résultat est une inhibition du côté droit et l’absence de signal vers les centres supérieurs

Question 40

Que sont les voies monaurales?

Answer 40

Les voies monaurales du noyau cochléaire au leminisque latéral : Les informations ne proviennent que d’une seule oreille (côté gauche pour oreille droite; côté droit pour oreille gauche) —> Traitement de la durée du son

Question 41

Les informations auditives provenant de l’olive supérieure et du lemnisque latéral se projettent sur _____________.

Answer 41

le colliculus inférieur

Question 42

Rôle du colliculus inférieur du mésencéphale.

Answer 42

Intégration des informations sur la localisation des sons venant de l’olive supérieure: synthèse de la perception de l’espace auditif

Question 43

Les informations auditives destinées au cortex font ensuite obligatoirement relais dans _____________ du thalamus avant d’aboutir au __________.

Answer 43

• le corps grenouillé médian (CGM)
• cortex auditif

Question 44

À quelle aire correspond le cortex auditif primaire et où est-il situé?

Answer 44

Le cortex auditif primaire (A1) correspond à l’aire 41 de Brodmann et est situé dans le lobe temporal

Question 45

Quel est le rôle du cortex auditif primaire?

Answer 45

Joue un rôle majeur dans la perception consciente du son et la reconnaissance du langage

Question 46

Comment est la structure/organisation du cortex auditif?

Answer 46

• Sa structure laminaire (en couches) ressemble à celle du cortex visuel
• Reçoit ses afférences du corps grenouillé médian du thalamus
• Organisation en colonnes (nommées bandes d’iso-fréquences). Une électrode pénétrant à la surface du cortex rencontre des neurones répondant tous à la même fréquence
• Organisation tonotopique du cortex auditif primaire

Question 47

Rôle du cortex auditif secondaire.

Answer 47

Le cortex auditif secondaire est impliqué dans le traitement de plus haut niveau des signaux auditifs (traitement de la musique, la tonalité, la reconnaissance de la voix)

Question 48

Où est situé l’aire de Wernicke? Quel est son rôle?

Answer 48

L’aire de Wernicke situé à l’arrière;e du cortex auditif primaire (sur le planum temporal mais débordant en partie sur le lobe pariétal), dans le lobe temporal gauche ou hémisphère dominant.

C’est là où va se faire la compréhension des mots et du langage

Question 49

Vrai ou faux : Le traitement des sons se fait de façon symétrique dans les 2 hémisphères.

Answer 49

Faux : Se fait de façon asymétrique

Question 50

Où sont les sons du langage vs de l’environnement vs de la musique?

Answer 50

• Les sons du langage sont latéralisé à gauche
• Les sons de l’environnement ont une représentation dans les 2 hémisphères
• Les sons reliés à la musique se retrouvent dans les aires de la ceinture droite