L’ouie

L’oreille

L’oreille externe Rôle de transmission

L’oreille externe Rôle : réflecteur Le pavillon Partie visible de l’oreille, en forme de coquille Est constitué par un cartilage recouvert de peau Présente de nombreux replis qui captent les sons, les dirigent, nous permettent de situer leur provenance Rôle : réflecteur

L’oreille externe Le conduit auditif externe – amplification Petit tuyau de 2 à 4 cm de long et de 0,5 à 1 cm de diamètre, creusé dans l’os temporal La peau qui le tapisse contient de très nombreuses glandes qui sécrètent le cérumen (substance grasse et jaunâtre) Des poils retiennent les poussières et les petits insectes qui pourraient pénétrer dans le conduit

L’oreille externe Conduit auditif externe phénomène de résonance dû à la forme du conduit Fréquence de résonnance : entre 1500 et 7000 Hz. Avec l’âge, le conduit auditif peut s’effondrer il perd alors ses possibilités d’amplification

L’oreille externe Le conduit auditif externe (le droit) Au niveau cartilage

L’oreille moyenne Le tympan La chaîne des osselets (Marteau, enclume, étrier) Les cavités mastoïdiennes La trompe d’Eustache

L’oreille moyenne Buts: la transmission des sons d'un milieu de faible impédance (air), vers un milieu d'impédance élevée (liquide) la transmission des sons d'une grande surface : tympan vers une petite surface : l’étrier par l'effet de levier Amplification x20!

L’oreille moyenne Le tympan Au bout du conduit auditif

L’oreille moyenne Le tympan membrane élastique (comme celle d'une peau de tambour) 0.1 mm d'épaisseur, 10mm de diamètre en moyenne

L’oreille moyenne Le tympan Incisure de Rivinus Pars flaccida Manche du marteau Pars tensa (membrane épidermique fibreuse) Triangle lumineux de Politzer Courte apophyse du marteau Bourrelet fibro-cartilagineux annulaire de Gerlache Ligaments tympano-malléolaires Ombilic Incisure de Rivinus : l’endroit où l’incère le tympan La pars flacida ou membrane de Schrapnell, au-dessus des ligaments, est de très petite taille mais dépourvue de la couche intermédiaire fibreuse, ce qui en fait un point de fragilité électif de l’édifice => c’est là où ça se déchire

L’oreille moyenne Le marteau 8 mm de long 25 mg Le manche est inclus dans le tympan S'articule avec l'enclume par une surface articulaire

L’oreille moyenne L’enclume 7mm de long 27 mg Elément intermédiaire Frappé par le marteau s'articule avec l'étrier

L’oreille moyenne L’os lenticulaire Jonction enclume /étrier Le plus petit os du corps 0,12 et 0,20 mg 0,5 et 0,8 mm Pour la petite histoire Pas toujours mentionné

L’oreille moyenne L’étrier 3 mm Bougé par l’enclume à travers l’os lenticulaire Bouge la fenêtre ovale

L’oreille moyenne adaptation acoustique Les muscles qui tiennent l’étrier Contraction lorsque le bruit est fort Meilleurs quand le bruit est prévisible Bruit plus dangereux quand il vient de « derrière »

L’oreille moyenne Les cavités mastoïdiennes creusées dans l'os temporal pas un rôle physiologique important implication dans la pathologie de l’oreille est importante

L’oreille moyenne La trompe d’Eustache assure l’équipression de part et d’autre du tympan L'air pénètre dans l'oreille moyenne à chaque mouvement de déglutition Empêche l'introduction d'agents pathogènes par le nez Lorsque vous avez un rhume et que cela vous fait mal aux oreilles, c’est là que ça coince.

L’oreille interne

L’oreille interne Labyrinthe osseux Le Vestibule Canaux semi-circulaires osseux Cochlée Aqueduc vestibulaire Aqueduc du limaçon Labyrinthe membraneux (dans le labyrinthe osseux) Canal cochléaire Labyrinthe membraneux antérieur

L’oreille interne Labyrinthe osseux Labyrinthe membraneux Pour info 1. Canal antérieur 2. Ampoule (du même canal) 3. Ampoule (canal horizontal) 4. Saccule 5. Canal cochléaire 6. Hélicotrème 7. Canal latéral (horizontal) 8. Canal postérieur 9. Ampoule (canal postérieur) 10. Fenêtre ovale 11. Fenêtre ronde 12. Rampe vestibulaire 13. Rampe tympanique 14. Utricule

L’oreille interne La cochlée En forme de colimaçon Emplie du liquide endolymphatique Vibrant à cause de la fenêtre ovale Le nerf acoustique part du colimaçon

L’oreille interne

L’oreille interne La membrane basilaire Capte les ondes de choc Les transmet au nerf cochléaire Si les cils sont abimé par une son trop fort -> perte d’acuité auditive Dommages sur le cil souvent bien avant le seuil de douleur

L’oreille interne

L’oreille interne La cochlée

L’oreille interne Le nerf cochléaire et nerf vestibulaire

L’oreille interne Les canaux semi-circulaires

Psycho-acoustique

? Paramètres utilisés Les niveaux Les fréquences Les durées En dB Les fréquences En Hz Les durées En s Les taux de modulation le rapport entre le signal modulant et de la porteuse. ?

Les relations entre eux Niveau - temps

Les relations entre eux Temps - fréquence

Les relations entre eux Niveaux et fréquence

Représentation d’un même son Amplitude (dB) 30dB 0,0023s temps Amplitude (dB) 30dB Fréquence (Hz) 440Hz

Le spectrogramme Spectrogramme du mot japonais « minato » prononcé par une jeune femme

Le taux de modulation Sound editor Démonstration des son purs et modulés

Les harmoniques

Les harmoniques Amplitude (dB) Fréquence (Hz)

Les harmoniques d’un piano La d’un piano La multitude d'harmoniques détermine le timbre et est responsable de la diversité musicale.

Les décibels ? Si on double les décibel -> deux fois plus fort?

Les décibels Proportionnel au logarithme de l’amplitude doubler la puissance de la source sonore équivaut à augmenter le niveau sonore de 3 décibels. quadrupler cette puissance augmente le niveau de 6 dB. multiplier par 10 la puissance augmente ce niveau de 10 dB. la multiplier par 100 ajoute 20 dB au niveau. Où Pe : Puissance du seuil audible Ps : puissance du signal

Les décibels 0 dB : seuil d'audibilité à 1000Hz 10 dB : studio d'enregistrement 20 dB : extérieur très silencieux 30 dB : appartement dans quartier calme 40 dB : extérieur calme, campagne 50 dB : appartement normal 60 dB : conversation courante 70 dB : intérieur d'un train en marche 90 dB : bruit de circulation intense 80 dB : rue animée, salle de réunion 100 dB : atelier de chaudronnerie en pleine activité 110 dB : train passant à proximité 120 dB : coup de tonnerre à proximité 130 dB : avion à réaction au décollage à une distance de 25m

Les valeurs limites Plus petite (basse) fréquence audible : 20Hz Plus grande (haute) fréquence audible : 20.000Hz Douleur aigue dans l’oreille : 130 dB

Les valeurs limites Avec des sons purs

Spatialisation du son naturel Intensité Phase Filtrage ?

L’intensité

La phase

La phase – les sons graves Un son de relativement basse fréquence (f=800 Hz, sa longueur d'onde, la distance entre les deux points rouges sur la courbe, est de 42 cm environ). Quand notre nez est vers la source, les ondes perçues par les 2 oreilles sont en phase, on capte un maximum de signal. En tournant la tête lentement, l'intensité du signal perçu baisse, sans jamais devenir nulle (c'est ce que représente la courbe à droite)

La phase - les sons aigus Cette fois le son est plus aigu. l'oreille gauche est en opposition de phase avec celle reçue par l'autre oreille. La perception théorique résultante est donc nulle (dans les faits, on continue à la percevoir à cause des réflexions sur objets du paysage, et aussi parce que les sons sont rarement purs, constitués d'une seule fréquence...)

La phase Son grave Son aigu En tourant la tête

Le filtrage Le filtrage de certaine fréquence par la forme du pavillon Plus l’orientation verticale

Perception des distances ?

Perception des distances En champs libre Analyse spectrale le répartition des graves et des aigus change avec la distance dispersion des graves - directivité des aigus absorption des aigus par l’air Plus précis si la source est en mouvement Dépend de la connaissance de la source

Perception des distances En champs réverbérant Analyse de la proportion de son réverbérés / son direct Moins dépendant de la connaissance de la source

La perception des distances Importance de la vision Le cerveau ajuste son image sonore Si vous avez un haut-parleur visible muet Un haut-parleur invisible sonore => Vous entendez le son provenant du haut-parleur muet Influence la correction des sources invisibles En relatif

L’effet « cocktail party » attention auditive sur une conversation du bruit environnant Concentration sélective Connexion avec les bruts extérieurs Quelqu’un qui nous appelle Comme ségrégation figure-fond en vision Différent du syndrome du banquet! ? Le syndrome du banquet se manifeste lorsqu'une personne a des difficultés spécifiques à entendre au milieu d'une foule, tout en entendant sans problème dans le silence. -> problème d’oreille interne!

Particularités Et illusions auditives

L’oreille absolue Capacité de nommer « une note » sans aucun référentiel Inné ou acquis? Génétique? Clochette en la au dessus du berceau? Début d’étude musicale avant 7 ans?

La gamme de Shepard La gamme de shepard une suite de notes dont la tonalité s'élève indéfiniment, l'augmentation de la fréquence des harmoniques variation appropriée de leurs amplitudes relatives. chaque note de cette gamme comporte 6 harmoniques des fréquences basses ou élevées ont des amplitudes plus élevées

La gamme de Shepard Passage d’une note à une autre  la fréquence de toutes les harmoniques de la note est augmentée  l'amplitude des harmoniques élevées diminue celle des harmoniques basses augmente  Les sons les plus aigus finissent par disparaître des sons graves émergent la tonalité des notes semble toujours s'élever

Mélodie des silences Mélodie des silences

La mélodie des silences Stimuli maintenu constant pendant un certain temps Le cerveau s'adapte à ce stimuli lui donne de moins en moins d'importance Ce qui déclenche la note entendue n'est pas le silence La reprise de la note!!

Effet Doppler Ambulance Voiture de course

Effet Doppler

L’effet Doppler

L’effet Doppler