Journée STIC-Santé 25-11-2004 / HGP-Paris SURDITE ET CORRECTION AUDITIVE Christian Berger-Vachon Service d’Explorations Fonctionnelles en ORL, Hôpital Edouard-Herriot, Lyon Laboratoire LNSS, Université Claude-Bernard, Lyon HEH UCBL

Représentation de la compréhension de la parole Oreil- le Voies auditives Etape cérébrale Mémoire Compréhension Indice labiaux HEH UCBL

Représentation de l’oreille Vibrations de l'air Oreille externe Tympan Oreille moyenne Oreille interne Voies auditives HEH UCBL

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Organe de Corti HEH UCBL

Schéma des voies auditives Cochlée et Nerf auditif Colliculus inférieur Noyau géniculé moyen Noyaux du tronc Noyau du lemnisque latéral dans le pont Cortex cérébral auditif HEH UCBL

LES VOIES COCHLÉOFUGES Les fibres auditives primaires gagnent le noyau cochléaire ventral. En pénétrant le noyau ventral, elles se divise en 2 branches: l’une pour la partie antérieure du noyau ventral, l’autre pour sa partie postérieure ainsi que pour le noyau cochléaire dorsal Les axones issus du noyau cochléaire peuvent suivre 3 voies: La strie acoustique intermédiaire La strie acoustique dorsale Et la plus importante = le corps trapezoide qui est le lieu de décussation de la voie auditive ascendante au niveau bulbaire Cette voie se projette vers le complexe olivaire supérieur qui est lui-même composé d’un noyau médian et d’un noyau latéral, nous y reviendrons Les axones issus du COS empruntent au niveau du pont le lemnisque latéral: certains font synapse avec le noyau du lemnisque latéral. Il y a ensuite une 2nde décussation au niveau de la commissure de PROBST; Toutes les voies auditives ascendantes gagnent le colliculus inférieur en situation mésencéphalique. Il est à noter que le colliculus inférieur envoie des afférences non seulement vers le CGM mais aussi vers le colliculus supérieur (lieu d’intégration de l’information visuelle et auditive) et vers le cervelet Le CGM se projette à son tour sur le cortex auditif primaire situé dans le GYRUS TEMPORAL SUPERIEUR (aires 41 et 42 de Brodmann) DU FAIT de la décussation des voies ascendantes à partir des noyaux cochléaires, une lésion des voies auditives du tronc ne peut entraîner de surdité d’une oreille que si les noyaux cochléaires (ou le nerf auditif) sont détruits du côté de cette oreille De même, du fait du nombre très important d’afférences en provenance de chacune des 2 oreilles dans les 2 hémisphères, une lésion unilatérale du cortex auditif primaire ne peut entraîner de chute spectaculaire de la perception du son et de sa fréquence; par contre elle peut affecter, si elle est très importante, les capacités de localisation sonore dans l’espace (chaque hémisphère étant impliqué dans la localisation des sons du côté opposé). Il y a là une différence notable avec le système visuel, où même de petites lésions ont d’importantes conséquences fonctionnelles d’après Kelly in: Principles of Neuroscience, 2000 Eds: Kandell, Schwartz, Jessell

Représentation de la cophose Oreille Externe et interne Oreille interne et organe de Corti Voies auditives Cerveau Signal Acoustique Element Non fonctionnel remplacé par un implant cochléaire HEH UCBL

Aides auditives Age acoustique Main du sourd Cornet acoustique Pipe de Hadock Période des tubes Graham Bell (1896) Tubes électroniques HEH UCBL

Age des transistors Bell telephone (1948) Premiers boitiers en 1952 Age informatique Début 1990 Prothèses programmables HEH UCBL

Aides numériques 1995 Congrès d’Hambourg 2.5 x 109 Possibilités de réglage Grande adaptabilité (Patient, milieu) 1996 Précurseurs Senso/ Widex Digifocus/Oticon HEH UCBL

Aide auditive Schéma de principe Pré ampli CAG Ampli potentiomètre Source d’énergie embout Micro HP HEH UCBL

Réglage des paramètres Aide programmable Passe Haut CAGh Gh PasseBande CAGm Gh Micro + G S PasseBas CAGb Gb Réglage des paramètres HEH UCBL

Application au numérique Son AGC Correction de Pré-emphase Pré- ampli Anti- repliement CAD Regrouper les raies Conversion log Mapping patient Modulation puissance FFT & Transmission Hôpital Edouard-Herriot UMR 5020 Lyon

Prothèse numérique F1 Filtre CAN AR FFT Ampli Compression BF + Compression BF Reconstitution HEH UCBL

Réglages sur l’aide auditive Crête-Vallée du TOP LDC (level dependant compression) amplification/compression par canal Protection instantanée :temps de compression par canal peak clipping Mémoire des situations (Bruit/ Calme/ Rue…) HEH UCBL

Correspondance de codage Enveloppe 2 50 (syllabe) cortex Périodicité 50 500 (Fondamental) nerf Structure fine 500 1000 (formants) cochlée HEH UCBL

Hôpital Edouard-Herriot UMR 5020 Lyon Principe de l ’implant Traitement du signal Son Transmission Réception Décodage Distribution sur les électrodes Hôpital Edouard-Herriot UMR 5020 Lyon Antenne

Principe du prisme 1 Fréquences séparées Onde acoustique incidente 2 3 HEH UCBL

Implant Multiélectrodes Pré_ traitement Filtre Détection Enveloppe Σ Antenne Micro HEH UCBL EMETTEUR

Implant Multiélectrodes Alimentation de Puissance Réception Excitation synaptique Décodage du Signal Distribution aux électrodes HEH UCBL RECEPTEUR IMPLANTE

Système Sivo (Problème de frontière) Ampli +CAG Passe bas Détection du F0 Fixer l’ amplitude Générer l’onde de sortie S Sensibilité MAP Volume S= Electrode (s) ou écouteur HEH UCBL BF HF

Stratégie de codage: CIS (“Continuous Interleaved Samples”) Les impulsions sont délivrées les unes après les autres Numéro d’Electrode 1 3 4 Temps (a) Cycle 2 HEH UCBL

Stratégies de codage(SAS) 4 3 2 1 Cycle HEH UCBL

Conclusion Le numérique ne transformera pas une personne limitée en génie et il ne modifiera pas la physio Mais il permettra de mieux ajuster les aides auditives et d’éliminer certains parasites du signal et de moins le déformer HEH UCBL

That’s all folks Thank you HEH UCBL

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