Bilatéral : deux appareils indépendants vs Binaural : deux appareils synchronisés

Publication internationale (JRRD*) “Simon and Aleksandrovsky and others argued that the common assumption that two optimally fit monaural hearing aids constitute an optimum binaural fit is not necessarily true. The importance of true binaural and the insufficiency of simple bilateral hearing aid fitting have recently been emphasized. Some interaction between both hearing aids is necessary to access the binaural advantage.” *JRRD Journal of Rehabilitation Research & Development (Volume 42, Number 4, Pages 117–132 July/August 2005, Supplement 2) Bilateral amplification and sound localization: Then and now Helen J. Simon, PhD The Smith-Kettlewell Eye Research Institute, San Francisco, CA

Comment entendons nous ? L’Audition est Binaurale Système auditif

Une audition bilatérale ? Cheminement séparé des informations sonores ? NON, bien sûr ! cortex auditif corps genouillé médian corps genouillé médian colliculus inférieur colliculus inférieur noyau cochléaire noyau cochléaire Olive supérieure Olive supérieure cochlée cochlée

L'audition est binaurale ! Cheminement croisé et parallèle des informations sonores ! cortex auditif Échange d'informations D / G au niveau des Olives Supérieures Double sens de circulation : - voies afférentes montée des informations oreilles  cerveau corps genouillé médian corps genouillé médian colliculus inférieur colliculus inférieur noyau cochléaire noyau cochléaire Olive supérieure Olive supérieure cochlée cochlée

L'audition est binaurale ! Cheminement croisé et parallèle des informations sonores ! cortex auditif Échange d'informations D / G au niveau des Olives Supérieures Double sens de circulation : - voies afférentes montée des informations oreilles  cerveau - voies efférentes rétrocontrôle des oreilles cerveau  oreilles corps genouillé médian corps genouillé médian colliculus inférieur colliculus inférieur noyau cochléaire noyau cochléaire Olive supérieure Olive supérieure cochlée cochlée

L’audition est binaurale Grâce aux voies montantes / afférentes : Échange d'information droite / gauche au niveau des Olives Supérieures Analyse des écarts droite / gauche en intensité et en temps Localisation spatiale (2° d'angle de discrimination) Audition sélective, en relief (focalisation sur la source utile) cortex auditif corps genouillé médian corps genouillé médian colliculus inférieur colliculus inférieur noyau cochléaire noyau cochléaire Olive supérieure Olive supérieure cochlée cochlée

L’audition est binaurale Grâce aux voies descendantes / efférentes : Analyse corticale des informations sur l'environnement sonore Prise de décision (interprétation) Actions de contrôle sur le système auditif activité motrice des CCE (modération des sons faibles) protection du nerf auditif (traumatique sonore ou accident vasculaire) muscle stapédien (modération des sons forts) cortex auditif cochlée noyau cochléaire Olive supérieure colliculus inférieur corps genouillé médian 1.5.3 La voie efférente (voie auditive descendante) Le contrôle en retour de l’information " montante " implique l’existence de voies auditives descendantes. Nous l’avons mentionné pour les projections en retour du complexe de l’olive supérieur sur le noyau cochléaire, du colliculus inférieur sur le noyau cochléaire et sur le complexe de l’olive supérieur. Au niveau de la cochlée, les cellules ciliées internes et externes sont contactées par des neurones provenant respectivement de l’olive supérieure (neurones olivo-cochléaires), et du noyau ventro-median du corps trapézoïde. Au niveau des cellules ciliées internes, le système efférent protège la synapse de la fibre afférente par rétrocontrôle, notamment en cas d’accident ischémique ou traumatique. Dans le cas des cellules ciliées externes, le rôle du système efférent est de modérer l’électro-motilité des cellules. Cas particulier des réflexes des muscles de l’oreille : La contraction réflexe réduit la transmission de l’onde sonore au travers de la chaîne des osselets lorsque l’intensité sonore est trop intense. Le muscle du marteau dépend de moto- neurones dont les axones se situent dans le nerf trijumeau (nerf V – nerf mandibulaire). C’est le nerf facial (nerf VII – nerf stapédien) qui véhicule les axones des motoneurones innervant le muscle de l’étrier. Ces motoneurones sont en étroite collaboration avec les neurones auditifs primaires : en effet, la section du nerf auditif abolit ce réflexe. http://emmanuelcoulon.free.fr/part1.htm

L'adaptation aussi est binaurale Grâce à la synchronisation : Parole Parole dans le bruit Bruit station -naire Bruit fluctuant Musique Parole dans le bruit Bruit fluctuant Analyse centrale des informations en provenance des 2 appareils Prise de décision sur l'environnement sonore global, par un matrix binaural Actions de contrôle sur le système auditif, par synchronisation : e2e du contrôle du volume du traitement de signal de la directivité microphonique

Conclusion Une synchronisation binaurale permet un appareillage binaural véritable e2e préserve équilibre auditif en toutes circonstances Traitement binaural du signal Directivité microphonique synchronisée Et aussi Potentiomètres & boutons poussoirs synchronisés Pertes stéréo réalisables = 82 % L'adaptation binaurale doit être la norme

e2e est binaurale Échange d'informations D / G 200 fois par seconde par transmission inductive codée numériquement Calcul de la classification globale à partir des 2 classifications locales Transmission à Droite et à Gauche de la classification globale Parole Parole dans le bruit Bruit station -naire Bruit fluctuant Musique Parole dans le bruit Bruit fluctuant

Les avantages de l’audition binaurale Localisation spatiale Analyse des écarts d'Intensité (Δi) (les aigus) écarts de Temps (Δt) (les graves) Plus fort et plus tôt à gauche = Localisation à gauche Angle G D

Les avantages de l’audition binaurale Exemple concret En mono, ou stéréo non équilibrée Localisation spatiale faussée ou impossible En binaural Localisation spatiale correcte ! ? Pour une perte symétrique ou à peu près équilibrée

Les avantages de l’audition binaurale Audition sélective Relief sonore Analyse de écart d'Intensité (Δi) (les aigus) écart de Temps (Δt) (les graves) Source frontale : la seule même niveau et même temps Émergence de la source Focalisation de l'attention

Synchronisation du volume Potentiomètres indépendants Potentiomètre binaural rapport signal/bruit + 5 dB ? ! non synchronisés synchronisés

Que signifie 5 dB d'amélioration du rapport S/B ? Meilleure intelligibilité Que signifie 5 dB d'amélioration du rapport S/B ? Intelligibilité [en %] = 48 % d'amélioration de l'intelligibilité + 5 dB S/B [dB] (Kollmeier 1992) En situations difficiles, l'écoute binaurale équilibrée  amélioration significative de l'intelligibilité !

Meilleure discrimination Exemple : repas de famille Directivité microphonique vs Équilibre binaural 90 80 70

Meilleure discrimination Exemple : repas de famille Directivité microphonique + Équilibre binaural 70 80 90 S/B : + 4 dB S/B : + 5 dB S/B : + 7 dB

Synchronisation du traitement de signal Exemple du fonctionnement du traitement de signal en d'adaptation bilatérale puis binaurale calme bruit

Synchronisation du traitement de signal D'abord en bilatéral, non synchronisé 70 80 90 Micro : omnidirectionnel trafic bien capté 70 80 90 Micro : directionnel trafic peu capté TPB : min maintien du gain BF TPB : max baisse du gain BF Stéréo équilibrage détruit, donc mise en relief de la voix impossible intelligibilité dégradée ; confort d'écoute réduit

Synchronisation du traitement de signal Ensuite en binaural, synchronisé 70 80 90 Micro : directionnel trafic peu capté 70 80 90 Micro : directionnel trafic peu capté TPB : max baisse du gain BF TPB : max baisse du gain BF Équilibre binaural, donc écoute en relief de la voix, préservés véritable traitement binaural du signal !

Attention au stéréo équilibrage Il est indispensable de faire un véritable stéréo équilibrage en 9 points ! Trois fréquences (graves / médiums / aigus) Trois intensités (faible / moyenne / forte) Sinon :