AUDITION SBIBA Salah eddine ASLIM Amina SADDIKI Zineb ATTAOUI Rabab ATTAOUI Rabab Préparé par : Préparé par : Proposé par : Proposé par : Mr HARMOUCHI.

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1 AUDITION SBIBA Salah eddine ASLIM Amina SADDIKI Zineb ATTAOUI Rabab ATTAOUI Rabab Préparé par : Préparé par : Proposé par : Proposé par : Mr HARMOUCHI MST : Bio-ingénierie 2017/2018

2 INTRODUCTION son système complexe l’oreille, l’anatomie et la physiologie dysfonctionnements a plusieurs niveaux traitement Le son représente la partie audible de la pression acoustique, il est le produit d’un système complexe; de la respiration jusqu’une vibration mécanique ; la réception de ces ondes se fait par l’oreille. Cet organe précieux est le centre d intérêt de l’otologie; la science qui nous a permet de se familiariser avec ce système auditifs a savoir, l’anatomie et la physiologie, ainsi les différentes altération susceptible de provoquer des dysfonctionnements a plusieurs niveaux du systèmes auditifs, elle a aussi a travers l’explorations de cet organe de sortir avec nombreuses traitement pour contourner ces problèmes auditifs. 07/07/20182

3 PRODUCTION DE LA PAROLE(7) 07/07/20183

4 Partie sub-glottique(8)(3) LA RESPIRATION Partie sub-glottique ou appareil respiratoire (diaphragme, poumons, trachée) qui fournit l’énergie nécessaire à la phonation en insufflant l’air vers la partie glottique L’air nécessaire à la parole est expiré par les poumons Les poumons se remplissent Mouvements des muscles entre les côtes, et du diaphragme Les muscles écartent la cage thoracique Le diaphragme s’abaisse l’aire est ainsi aspiré par sou pression La parole se fait pendant l’expiration 07/07/20184

5 Partie glottique(8) LA PHONATION Partie glottique ou larynx (ensemble de cartilages ligaments et muscles) contenant les cordes vocales : replis tendus horizontalement, qui sous l’effet des muscles, jouent un rôle de valve vis‐à‐vis de l’air des poumons libérant ainsi un flux d’air vers la partie supra‐glottique 07/07/20185

6 Partie glottique(8) LA PHONATION Vue supérieure des cordes vocaux et de la glottes La position des plis vocaux est indiquée par le rectangle rouge Glotte 07/07/20186

7 Partie glottique(8)(3) LA PHONATION L’air est chassé des poumons, il remonte dans la trachée jusqu’au vibrateurs laryngés. Dans le larynx se trouve les cordes vocaux, l’espace entre les cordes vocaux s’appelle la glotte lorsque l’air remonte des poumons, les cordes vocaux se rapprochent pour former un obstacle au passage de l’air L’air fait alors pression sur elles Les cordes vocaux finissent par s’ouvrir et laisser passer une petite partie d’air 07/07/20187

8 Partie glottique(10)(3) LA PHONATION ( ) (Auto-oscillation des cordes vocaux ) La glotte fermée oppose une résistance au passage de l’air venant des poumons, provoquant une augmentation de la pression sous-glottique jusqu’à forçage de l’ouverture glottique. Une fois la glotte ouverte, la pression sous-glottique retombe et les cordes vocaux tendent à se rapprocher sous l’effet de leur élasticité et de l’aspiration provoquée par le passage du flux d’air à travers la glotte, La glotte se referme et le cycle se répète. 07/07/20188

9 Partie supra ‐ glottique(6) L’ARTICULATION La majorité des sons du langage sont le fait du passage d'une colonne d'air venant des poumons, qui traverse un ou plusieurs résonateurs de l'appareil phonatoire. Afin de moduler les sons produits par l’activité glottique, l’humain possède la capacité de modifier la géométrie des résonateurs acoustiques par la partie supra‐glottique ou conduit vocal, formé de pharynx, du cavité buccale, et du cavité nasale. 07/07/20189

10 Partie supra ‐ glottique(4)(3) L’ARTICULATION l’air arrive ensuite dans le pharynx, il est amplifié par les résonateurs, principalement la cavité buccale et la cavité nasale, et modulé par les mouvements de la mâchoire, de la langue, des lèvres et de la voile du palais 07/07/201810

11 Partie supra ‐ glottique(4) L’ARTICULATION Son sort de la glotte Cavités supra-glottiques Modification Résonnateurs Timbre particuliers 07/07/201811

12 Partie supra ‐ glottique(4) L’ARTICULATION le voile du palais permet d’ouvrir et de fermer les cavités nasales. Outre encore une fois l’évitement du passage d’aliments lors de la déglutition, cette ouverture/fermeture permet de produire les voyelles dites nasales 07/07/201812

13 Partie supra ‐ glottique(3) L’ARTICULATION Dans la bouche, la langue possède une grande mobilité et permet de moduler la forme de la cavité buccale. Enfin, l’ouverture de la mâchoire et la position des lèvres permettent elles aussi de modifier le comportement acoustique du conduit vocal. 07/07/201813

14 la corde est pincée, elle vibre... la vibration est amplifiée par la caisse de résonance. 07/07/201814

15 LE SON (9) 07/07/201815 son source sonore Il faut savoir que le son n’existe que par l’intermédiaire des êtres vivants qui ont la capacité de l’entendre. Pour qu’un son soit créé, il faut un dispositif, naturel (la gorge de l’homme par exemple) ou artificiel (les instruments de musique), qui soit composé de deux parties essentielles : un système mécanique vibrant et une structure résonnante. L’objet qui vibre est appelé source sonore. En effet le son ne prend naissance que dans le cerveau d’un être vivant, puisque avant que l’oreille ne le réceptionne, le son prend le nom d’onde progressive mécanique périodique de type acoustique, une onde qui est de plus tridimensionnelle et longitudinale.

16 L’ONDE SONORE(1) une vibration mécanique L’onde sonore est une vibration mécanique, c’est-à-dire une suite de pressions et de dépressions de l’air par rapport à une moyenne (la pression atmosphérique) produite par le mouvement d’un objet (corde qui vibre, peau de djembé, membrane de haut-parleur...). 07/07/201816

17 L’ONDE SONORE(1) 07/07/201817 CARACTERISTIQUES (Fréquences et hauteurs) Son aigu Son aigu : (fréquences élevées) cette sinusoïde représente un son pur d'une fréquence de 3000 Hz (c'est-à-dire une demi octave au- dessus du contre-ut de la soprano coloratur : 2 093 Hz) Son grave Son grave : (fréquences basses) cette sinusoïde représente un son pur d'une fréquence de 300 Hz (hauteur commune à toutes les voix chantées; une basse noble descend jusqu'à 65 Hz) Sons fort (noir) et faible (bleu) Sons fort (noir) et faible (bleu) : ces sinusoïdes représentent des sons de même fréquence (300 Hz), mais d'intensités différentes

18 L’ONDE SONORE(1) 07/07/201818 CARACTERISTIQUES (capacité de l’oreille) La sensibilité auditive humaine La sensibilité auditive humaine est surtout centrée dans une zone de la conversation, on se situe de part et d'autre de 1000 Hz avec une intensité de portage de l'ordre de 45 à 65 dB. Il y a des fréquences que l'oreille humaine ne perçoit pas :  fréquences élevées : ultrasons au delà de 20 000 Hz  fréquences basses : infrasons en dessous de 20 Hz

19 OREILLE (3) L'oreille transfert des ondes sonores cochléetransforme message nerveux L'oreille se compose de trois parties : l'oreille externe et l'oreille moyenne assurent le transfert des ondes sonores à l'oreille interne, ou cochlée, qui transforme ce stimulus en message nerveux. 07/07/201819 l'oreille externe l'oreille moyenne l'oreille interne

20 L’antenne acoustique(5) oreille externe le pavillon diffracte les ondesde résonateurL’oreille externe se comporte comme une antenne acoustique : le pavillon (associé au volume crânien) diffracte les ondes, le conduit auditif externe et la conque jouent un rôle de résonateur. terminaisonLe tympan est la terminaison acoustique de l’oreille externe. 07/07/201820

21 L’antenne acoustique(2) 07/07/201821 LE PAVILLON (La réception et concentrations des ondes mécaniques) la réception concentration afin d’en envoyer le maximum vers le conduit auditif externe Cet entonnoir à son en forme de coquille, destiné à la réception et à la concentration des ondes sonores est composé de nombreux muscles et pour mieux capter ces sons, afin d’en envoyer le maximum vers le conduit auditif externe.

22 L’antenne acoustique(4) 07/07/201822 LE CONDUIT AUITIF (le lien entre la partie externe et interne) une amplification avant l’arrivée de l’onde au tympande protéger des chocs directs dus aux agressions physiques extérieures Le conduit est composé de deux courbures qui permettent d’une part une amplification par réverbération des sons avant l’arrivée de l’onde au tympan, et d’autre part de protéger les oreilles moyenne et interne des chocs directs dus aux agressions physiques extérieures.

23 L’antenne acoustique (7) 07/07/201823 LE CONDUIT AUITIF ET PAVILLON (Gain acoustique)

24 L’antenne acoustique (7) 07/07/201824 LE CONDUIT AUITIF ET PAVILLON (la fonction de transfert de l’oreille externe) milieu extérieur jusqu’au tympan fréquenceangle d’incidence caractérisent la fonction de transfert de l’oreille externe. L'amplitude et la phase des ondes acoustiques sont modifiées en se propageant du milieu extérieur jusqu’au tympan. Ces modifications, qui sont particulières à chaque fréquence et à chaque angle d’incidence des ondes sonores, caractérisent la fonction de transfert de l’oreille externe.

25 L'oreille externe, plus ou moins fixe chez l'homme, mais très mobile chez les animaux, permet une localisation des sons,elle est pourvue de nombreux muscles. Les oreilles des chats sont en forme de cônes et sont pourvues de nombreux muscles qui permettent leur rotation sur 180°, De plus, les deux oreilles sont indépendantes l'une de l'autre l’homme ne disposant pas de muscle pour les réorienter en fonction de ce repérage, il est généralement traduit par une rotation de la tête ou du corps entier. 07/07/201825

26 Protecteur, amplificateur transmetteur (4) transfère L'oreille moyenne transfère le son du milieu aérien (oreille externe) au milieu liquide de la cochlée. mobilise transmise Les ondes sonores captées par l'oreille externe font vibrer le tympan, qui mobilise la chaine ossiculaire de l'oreille moyenne. Par la platine de l'étrier, appliquée sur la fenêtre ovale, la vibration est ainsi transmise à la périlymphe cochléaire 07/07/201826

27 Protecteur et transmetteur (2) La chaine ossiculaire (transmission de l’energie mecanique a l’oreiile interne) le marteau 1 : C’est le premier de la chaîne des osselets. Il est en contact direct avec le tympan dont il tend la membrane. Il s’articule avec l’enclume. l’enclume 2 : C’est le second de la chaîne des osselets. Il joue le rôle d’intermédiaire entre le marteau et l’étrier avec lequel il s’articule à sa base. l’étrier 3 : C’est le troisième et dernier de la chaîne des osselets. Il communique l’énergie mécanique transmise par le marteau et l’étrier à l’oreille interne à travers la fenêtre ovale. 07/07/201827

28 Protecteur et transmetteur (2) Le tympan (transmission des vibrations aux osselets ) l e tympan est une membrane fibreuse séparant l’oreille externe et l'oreille moyenne Le tympan est chargé de récolter les vibrations dues aux sons arrivant par le conduit auditif externe et de les transmettre à la chaîne ossiculaire. Le tympan joue aussi un rôle important pour maintenir une pression identique des deux côtés de la membrane tympanique. 07/07/201828

29 Protecteur et transmetteur(2) La chaine ossiculaire (adaptateur acoustique) Lorsqu'on passe d'un milieu aérien à un milieu liquide, on a une perte d'énergie par réflexion de l'ordre de 99 %, et une fraction faible de l'énergie qui est transmise. C‘est une correspondance de perte de 30 dB ça veut dire que s'il n'y a pas d'osselets, on a perdu 30dB entre l'onde acoustique qui arrive au niveau de la région des fenêtres Le rapport de levier effectif entre le marteau et l’enclume (de l’ordre de 20), d’une part, et le rapport de surfaces entre le tympan (60mm2) et la platine de l’étrier (30 mm2) d’autre part font du système tympano-ossiculaire un véritable amplificateur permettant à l’énergie sonore d’être transmise presque intégralement à l’oreille interne 07/07/201829

30 Protecteur et transmetteur (10) RÉFLEXE OSSICULAIRE (STAPÉDIEN) (circuit de protection) Lorsqu'un son fort est détecté par la cochlée (> 80 dB) l’information est transmise aux noyaux du tronc cérébral Une boucle réflexe commande la contraction de ces muscles (chez l’homme seul le stapédien se contracte). Ceci entraîne une augmentation de la rigidité de la chaîne tympano-ossiculaire, une limitation des déplacements aux fréquences basses et moyennes (< 2000 Hz) et donc une diminution de l ’énergie transmise à l’oreille interne (par contre, ce réflexe ne protège pas l’oreille aux fréquences élevées). 07/07/201830

31 Protecteur et transmetteur(7) LA TROMPE D’EUSTACHE (équilibre de pression) La trompe d'Eustache joue un rôle dans plusieurs fonctions : une fonction mécanique, sa fermeture empêche l’introduction d'agents pathogènes de sécrétions nasales dans l‘oreille moyenne, mais également l'arrivée de sons vocaux directement dans cette cavité une fonction de clairance en évacuant les corps gênants de l'oreille moyenne une fonction équipressive, chargée d'égaliser la pression des deux côtés du tympan pour éviter sa rupture en cas de grande différence de pression entre le milieu extérieur et l'oreille moyenne 07/07/201831

32 Transformateur et maintenance de l’équilibre(8) L’ oreille interne regroupe 2 organes sensoriels distincts : le vestibule, organe de l'équilibration et la cochlée, organe de transduction. Elle comprend deux grandes divisions : le labyrinthe osseux et le labyrinthe membraneux. Le labyrinthe osseux est rempli d’un liquide : le périlymphe dans lequel baigne le labyrinthe membraneux qui contient un autre liquide, l’endolymphe. 07/07/201832

33 Transformateur et maintenance de l’équilibre(8) LE VESTIBULE (intervient dans le mouvement de la tête) Le vestibule est la cavité ovoïde située au centre du labyrinthe osseux. Il est situé à l’arrière de la cochlée et à l’avant des canaux semi-circulaires. C’est un organe qui abrite les récepteurs de l’équilibre à savoir l'utricule et le saccule, qui réagissent à la gravité et encodent les changements de position de la tête. 07/07/201833

34 Transformateur et maintenance de l’équilibre(8) LES CANAUX SEMI-CIRCULAIRES (équilibre du corps) Sont quant à eux situés dans trois plans perpendiculaires et occupent la plus grande partie de l'oreille interne. Ils forment une boucle incomplète qui varient de 6,5 à 8 mm de diamètre. Ils s'ouvrent dans l'utricule par leurs extrémité 07/07/201834

35 Transformateur et maintenance de l’équilibre(8) LES CANAUX SEMI-CIRCULAIRES (équilibre du corps) Ces canaux contiennent l’endolymphe, un liquide gélatineux dans lequel on trouve des cristaux de carbonate de calcium appelés otolites. De plus, le saccule et l’utricule contribuent eux aussi à l'équilibre, étant positionnés respectivement horizontalement et verticalement 07/07/201835

36 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (10) LIEUX:  La cochlée ( phénomène de la tonotopie passive) ACTEURS:  le stimulus: une onde sonore  Organe clé : organe de corti  Transporteur: Nerf auditifs RESULTANTE :  La réponse : une onde électrique (message nerveux) PROCESSUS :  La transduction mécano-électrique 07/07/201836

37 Transformateur et maintenance de l’équilibre(8) LA CHOLÉE (transduction des ondes mécaniques) la cochlée est la structure auditive essentielle car elle permet : la transduction auditive, c'est-à-dire la transformation des ondes mécaniques en des signaux électriques, mais également, l'analyse fréquentielle et la décomposition des ondes complexes en ondes plus simples 07/07/201837

38 Transduction du signal mécanique en un signal électrique(6) LA COCHLEE ET ORGANE CORTI 07/07/201838

39 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) La cochlée possède des capacités d'analyse sonore exceptionnelles, aussi bien en fréquence qu'en intensité. Chez l'homme, elle permet d'entendre des sons entre 20 Hz et 20 000 Hz (près de 10 octaves) avec un pouvoir de discrimination de 1/230 octave (= 3 Hz à 1000 Hz). A 1000 Hz, notre cochlée peut coder des pressions acoustiques comprises entre 0 dB et 120 db. LA COCHLEE 07/07/201839

40 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) LA COCHLEE (FONCTION) Distribution des fréquences le long de la membrane basilaire d'une cochlée humaine. 07/07/201840

41 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) LA COCHLEE (FONCTION) tonotopie passive Le phénomène de la tonotopie passive  L’analyse des fréquences sur la membrane basilaire est donc fonction du gradient d’élargissement de cette membrane. Cette variation morphologique de la largeur de la membrane basilaire est responsable de la tonotopie passive de la cochlée.  Le long de la cochlée, chaque cellule ciliée répond préférentiellement à une certaine fréquence, pour permettre au cerveau de différencier la hauteur des sons: les basses fréquences (sons graves) sont représentées à l’apex de la cochlée alors que les hautes fréquences (sons aigus) sont représentées à la base. Quelques fréquences caractéristiques (en kHz) sont indiquées en bleu. Noter le gradient d'élargissement de la membrane basilaire depuis la base (20 kHz) jusqu'à l'apex (20 Hz). 07/07/201841

42 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) LA COCHLEE (FONCTION) tonotopie passive Le phénomène de la tonotopie passive par la tonotopie active Cette théorie s’est révélée insuffisante pour expliquer l’excellente discrimination des fréquences par la cochlée humaine. Ce phénomène est expliqué par la tonotopie active et est possible grâce à l’électromotilité des cellules ciliées externes. 07/07/201842

43 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) ORGANE DE CORTI est l'organe sensori-nerveux de la cochlée  L'organe de Corti, ainsi nommé car Alfonso Corti fut l'un des premiers anatomistes à en faire une description détaillée, est l'organe sensori-nerveux de la cochlée. Il est composé des cellules sensorielles ou cellules ciliées, des fibres nerveuses qui leur sont connectées et des structures annexes ou de support. 1-Cellule ciliée interne (CCI) 2-Cellules ciliées externes (CCEs) 3-Tunnel de Corti 4-Membrane basilaire 5-Habenula perforata 6-Membrane tectoriale 7-Cellules de Deiters 8-Espaces de Nuel 9-Cellules de Hensen 10-Sillon spiral interne 07/07/201843

44 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (6) (5) ORGANE DE CORTI (Organe de réception des stimulus auditifs) Au repos, les cellules sont maintenues entre la lame réticulaire et la lame basilaire. donc un mouvement des cils La déformation du canal cochléaire lors de l’arrivée d’une onde sonore conduit à un mouvement de la membrane basilaire et donc un mouvement des cils pris dans la membrane tectoriale. 07/07/201844

45 Transduction du signal mécanique en un signal électrique(8) ORGANE DE CORTI (Organe Support de cellules ciliées ) Corti sont responsables de la transformation de l’onde mécanique en onde électrique Les cellules ciliées de l’organe de Corti sont responsables de la transformation de l’onde mécanique en onde électrique. Les cellules appelées ciliées car elles possèdent, à leur sommet, des centaine de stéréocils en 3 rangées de tailles différentes qui bougent en fonction des mouvements de la membrane basilaire, suite aux mouvements liquidiens de l'endolymphe. On distingue deux types de cellules ciliées : les cellules ciliées internes (ou CCI) et cellules ciliées externes (ou CCE). 07/07/201845

46 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (9) ORGANE DE CORTI (Organe siege de la transduction mécano-électrique) Les stéréocils des cellules sensorielles (CC) sont le siège de la transduction mécano-électrique. Le mécanisme de cette transduction est similaire pour les deux types de cellules sensorielles.  La déflection des stéréocils provoque l’ouverture de canaux sensibles à l’étirement. Ces derniers présentent une perméabilité non-sélective aux cations.. L’influx de cations dépolarise alors la cellule ciliée.  Les stéréocils baignent dans l’endolymphe (milieu riche en potassium et caractérisé par un potentiel endocochlaire de +80 mV), mais le corps cellulaire des CC est entouré de périlymphe (milieu riche en sodium) et le potentiel de membrane des CC se situe entre -70 mV à -55 mV. Par conséquent, le potentiel électrique entre l’endolymphe et le corps cellulaire des CC (entre 135 à 150 mV) entraine une entrée massive d’ions potassium de l’endolymphe dans les cellules ciliées lors de l’ouverture des canaux mécano-sensibles. L’influx de cations dépolarise alors la cellule ciliée. 07/07/201846

47 Transduction du signal mécanique en un signal électrique(9) ORGANE DE CORTI (Organe siege de la transduction mécano-électrique) Ce K+ qui entre en intra-cellulaire va être échangé avec du Ca 2+ qui va permettre la libération d'un neurotransmetteur à la base de la cellule. L'amplitude des potentiels d'action est proportionnelle à l'amplitude d'inclinaison des cils et à la base de la cellule, on a des terminaisons nerveuses afférentes d'où vont naître des potentiels actions. L'amplitude des potentiels d'action est proportionnelle à l'amplitude d'inclinaison des cils. Le K+ dans l'endolymphe est élevé, passe à travers la cellule ciliée agit en faisant entrer du Ca2+ puis est récupéré à travers la CCE et retourne au niveau de la strie vasculaire. 07/07/201847

48 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (9) ORGANE DE CORTI (les véritables cellules sensorielles de la cochlée) Elles sont connectées à la quasi totalité des neurones de type I dont les axones constituent 95% du nerf auditif. Ce sont elles qui assurent la transduction. Une CCI et un complexe synaptique (terminaison d'une fibre auditive en bleu et terminaison efférente latérale en rose) sont représentés. 07/07/201848

49 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (9) ORGANE DE CORTI (Une transduction au sens strict) Le basculement des cils de la CCI ouvre les canaux K+; au pôle synaptique, la dépolarisation libère le glutamate qui excite la fibre auditive (bleue). 07/07/201849

50 Transduction du Transduction du signal mécanique en un signal électrique (9) ORGANE DE CORTI (Les cellules pré ampli-tuner) ) leur permet de renvoyer de l'énergie dans la partition cochléaire, ce qui augmente la sensibilité et la sélectivité en fréquence. les cellules ciliées externes ou CCE, sont des cellules sensorielles tout à fait uniques : équipées pour faire de la transduction mécano-électrique, tout comme les CCI, elles ne semblent transmettre aucun codage du stimulus sonore au cerveau ; au contraire, un mécanisme actif de transduction inverse (electro- mécanique) leur permet de renvoyer de l'énergie dans la partition cochléaire, ce qui augmente la sensibilité et la sélectivité en fréquence. Au pôle apical, les stéréocils sont implantés dans la plaque cuticulaire. Un bouton afférent spiral (vert) d'un neurone de type II et une terminaison vésiculée d'une fibre efférente médiane (rouge) sont représentés. 07/07/201850

51 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (2) ORGANE DE CORTI (Un second phénomène expliquant l’excellente discrimination) d’électromotilité cité auparavant. L’inclinaison des cils des CCE entrainent le même phénomène que pour les CCI, c’est-à-dire l’ouverture des canaux ioniques, et donc l’apparition d’une onde électrique au niveau du nerf afférent, situé à son extrémité. En revanche, pour les CCE, il existe un contrôle du cerveau, par l’intermédiaire du nerf efférent, qui va envoyer un signal électrique à ces cellules pour les contracter, correspondant ainsi au phénomène d’électromotilité cité auparavant. Les CCE jouent donc le rôle d'oscillateurs qui amplifient très localement la vibration de la membrane basilaire. Cette propriété des CCE augmente la sensibilité de la cochlée d'environ 60 dB et améliore sa capacité à coder de manière différentielle des fréquences très proches. Le rôle des CCE est donc primordial pour la fonction auditive, ce sont de véritables amplificateurs cochléaires. 07/07/201851

52 Transduction du signal mécanique en un signal électrique (2) ORGANE DE CORTI (Un second phénomène expliquant l’excellente discrimination) l'électromotilité des cellules ciliées externes La base physiologique du mécanisme actif des cellules ciliées externes repose sur la présence, au niveau de leur membrane latérale, d'une mosaïque de molécules transmembranaires de prestine, protéine qui change de conformité. La liaison entre ces molécules de prestine (véritables moteurs) et le réseau du cytosquelette de la CCE induit sa contraction (dépolarisation), puis son élongation (hyperpolarisation), 07/07/201852

53 Transport d‘un Message électrique (4) Transport d‘un Message électrique (4) faire un relais au cortex auditif. la cochlée qui va transmettre des informations neuronales jusqu'au tronc cérébral, puis faire un relais au niveau du thalamus jusqu'au cortex auditif. (Le relais ) VOIES AUDITIVES 07/07/201853

54 Chiffrer le message électrique(3) Bandes de memes fréquences Au niveau central, les fibres répondent préférentiellement à des fréquences dites caractéristiques. Les courbe d’accord s’affinent quand on monte vers le cortex. Au niveau du cortex auditif primaire, situé sous la scissure de Sylvius, on retrouve une organisation en colonnes de fréquences comme dans le cortex visuel SNC (Traitement de l'information auditive au niveau du SNC) 07/07/201854

55 EXPLORATION FONCTIONELLES DE L’AUDITION (1) méthodes objectives L'audition d'un sujet peut être évaluée en utilisant des méthodes objectives et des méthodes subjectives.  Les méthodes objectives sont basées sur l'enregistrement de l'activité électrique des divers relais de la voie auditive et ne font pas appel à la participation du sujet.  A l'inverse, les méthodes subjectives font intervenir la perception auditive du sujet et nécessitent sa coopération. 07/07/201855

56 17/05/201856 L’otoscopie est un examen réalisé par le médecin (généraliste, pédiatre ) qui permet d’examiner les différentes structures de l’oreilleexamengénéralistepédiatre Explore autant les parties superficielles que les parties profondes : vise à visualiser le tympan et le conduit auditif externe.tympanconduit auditif externe Pour cela, le médecin utilise un instrument spécifique : l'otoscope.otoscope Otoscopie (4)

57 Méthodes subjectives (4) L'ACOUMÉTRIE : PHONIQUE Consiste à tester l’audition du patient en lui demandant de répéter certains mots chuchotés et à voix normale, en s’éloignant de plus en plus de lui On mesure à partir de quel distance le patient est capable de répéter correctement le mots Sa fiabilité est très limitée, en raison de très nombreux paramètres comme la voix de l’examinateur 07/07/201857

58 Méthodes subjectives (4) exploration subjectives Les méthodes d'exploration subjectives de l’audition nécessitent la participation active du sujet. Elles supposent donc la capacité de compréhension de la tache demandé et la collaboration de bonne foi du sujet. incluent l’acoumétrie Elles incluent l’acoumétrie et l’audiométrie 07/07/201858

59 Méthodes subjectives (4) L'ACOUMÉTRIE : INSTRUMENTALE diapason de musique L'utilisation simple d'un diapason de musique permet d'orienter rapidement vers le type d'une surdité (surdité de transmission ou de perception) Diapason 07/07/201859

60 Méthodes subjectives (4) L'ACOUMÉTRIE : INSTRUMENTALE (LE WEBER ACOUMÉTRIQUE) Consiste à placer le diapason mis en vibration sur le front ou au milieu du crane du patient, et lui demander où il entend le son produit Comparaison de la perception du son des deux oreilles Trois réponses sont possibles : Audition symétrique normale: son entendu sur la crane Surdité de transmission : son entendu de l’oreille présentant un problème Surdité de perception : son entendu de l’oreille normale 07/07/201860

61 Méthodes subjectives (4) Elle utilise des instruments qui produisent des sons et des mots que le patient doit écouter et répéter Ces sons ont une certaine fréquence et intensité que l’ont peut varier Mesure précise de seuil d’audition pour les principales fréquences du spectre de l’audition humaine les résultats sont inscrits sur AUDIOGRAMME Exige une étroite collaboration avec le patient, un appareillage spécifique AUDIOMETRIE 07/07/201861

62 Méthodes subjectives (4) L'ACOUMÉTRIE : INSTRUMENTALE (Rinne acoumétrique) Consiste à comparer l’intensité du son perçu par le patient d’un diapason en vibration. Le pied du diapason est appliqué sur la mastoïde de l’oreille et puis à quelques centimètres du pavillon en face du conduit auditif externe. Deux réponses sont possible : Le son est bien entendu devant l’entré du CAE = Rinne positif Le son est mieux entendu sur la mastoïde = Rinne négatif Ce test permet d’examiner séparément les deux oreilles 07/07/201862

63 Méthodes subjectives (4) AUDIOMÉTRIE VOCALE L’audiométrie vocale est un examen couramment utilisé en clinique. Elle permet d’apprécier le niveau de compréhension des mots en faisant participer le cerveau Elle teste les systèmes périphériques et centraux. Elle ne se pratique pas normalement sur la conduction osseuse 07/07/201863

64 Méthodes subjectives (4) AUDIOMETRIE TONAL 07/07/201864 C’est l’examen de base de l’audition, il utilise des sons purs permet d’apprécier le seuil de détection des sons D’abord le son est envoyé par un casque dans l’une des oreilles puis dans l’autre cela permet de mesurer la conduction aérienne Dans un deuxième temps, le son est envoyé par un vibrateur osseux posé derrière l’oreille, et cela pour les deux oreilles séparément Cela permet d’étudier la conduction osseuse

65 Méthodes subjectives (4) AUDIOMETRIE TONAL 07/07/201865 Le résultat de ce test donne ainsi deux courbes par oreille

66 Méthodes objectives (1) traduit sa capacité à transmettre une onde sonore L’impédance d’un système acoustique traduit sa capacité à transmettre une onde sonore. Elle se définit par le rapport entre la pression acoustique de l’onde sonore et la vitesse de déplacement des particules dans le milieu de propagation de l’onde sonore. Tout milieu a une impédance propre. La chaîne tympano-ossiculaire donc à évaluer l’intégrité et le bon fonctionnement du système tympano-ossiculaire à l’aide de différents tests : la tympanométrie, l’étude du réflexe stapédien La chaîne tympano-ossiculaire de l’oreille moyenne joue un rôle d’adaptateur d’impédance entre le milieu aérien du conduit auditif externe et le milieu liquidien de la cochlée en optimisant le transfert d’énergie. En audiologie clinique, l’impédancemétrie consiste donc à évaluer l’intégrité et le bon fonctionnement du système tympano-ossiculaire à l’aide de différents tests : la tympanométrie, l’étude du réflexe stapédien. 07/07/201866

67 Méthodes objectives (1) IMPÉDANCEMÉTRIE (PRINCIPE) la quantité d’énergie sonore absorbée par la membrane tympanique. Un impédancemètre permet l’envoi de sons de référence grâce à une sonde placée dans le conduit auditif externe. Les différences de pression entre la pression sonore envoyée et celle recueillie par la sonde dépendent de l’impédance de l’oreille moyenne. Il est alors possible d’évaluer la quantité d’énergie sonore absorbée par la membrane tympanique. 07/07/201867

68 Méthodes objectives (1) IMPÉDANCEMÉTRIE Un impédancemètre est formé d’une sonde qui s’adapte à la taille du conduit auditif externe. Cette sonde présente 3 canaux : un relié à un haut-parleur qui produit le son de référence, un relié à un microphone qui recueille le son émis après absorption par la chaîne tympano- ossiculaire et les cavités de l’oreille moyenne, le dernier permet de faire varier la pression aérienne du conduit auditif externe. 07/07/201868

69 Méthodes objectives (1) TYMPANOMÉTRIE La tympanométrie permet d’évaluer la mécanique tympano-ossiculaire et les cavités de l’oreille moyenne. Un son pur de 226Hz permet de bien étudier le facteur de rigidité et la mobilité tympanique. A cette fréquence on peut assimiler l’admitance (inverse de l’impédance) et la compliance. Un tympan intègre (non perforé) est nécessaire pour réaliser une tympanométrie. Faire également attention aux tympans pellucides (intègres mais très fins et fragiles). La variation de pression entre +200 et -400 daPa dans le conduit auditif externe permet d’établir une courbe de compliance tympano-ossiculaire et des cavités de l’oreille moyenne. 07/07/201869

70 Méthodes objectives (1) fonctionnement de la cochlée sont basées sur l'enregistrement des potentiels de récepteurs et des potentiels du nerf auditif Les méthodes objectives d'évaluation du fonctionnement de la cochlée sont basées sur l'enregistrement des potentiels de récepteurs et des potentiels du nerf auditif. A la base des découvertes de la physiologie cochléaire, beaucoup de ces méthodes sont réservées à la recherche expérimentale. Toutefois, l'enregistrement du potentiel global à la fenêtre ronde est devenu un test praticable chez l'homme (electrocochléographie). Les potentiels cochléaires sont de 2 types : des potentiels unitaires directement enregistrés au niveau d'une cellule sensorielle ou nerveuse, et des potentiels globaux, enregistrés à distance reflétant l'activité de plusieurs cellules ou plusieurs fibres. OTO-ÉMISSIONS ACOUSTIQUES OTO-ÉMISSIONS ACOUSTIQUES 07/07/201870

71 Méthodes objectives (1) LES POTENTIELS UNITAIRES Les potentiels unitaires des cellules sensorielles sont aussi appelés potentiels de récepteurs. Ces potentiels sont enregistrés grâce à une électrodes placée directement dans la cellule (enregistrements intracellulaires). Les potentiels unitaires des neurones auditifs primaires peuvent être enregistré au niveau des dendrites (comme sur le schéma), des corps cellulaires situés dans le ganglion spiral, ou au niveau des fibres du nerf auditif. 07/07/201871

72 Méthodes objectives (1) Electrocochléographie (ECoG) est le nom donné à l'enregistrement des potentiels cochléaires. Cette technique consiste à placer par voie trans-tympanique sous anesthésie locale, une macro-électrode sur le promontoire (près de la fenêtre ronde) LES POTENTIELS COCHLEAIRES GLOBEAUX 07/07/201872

73 Méthodes objectives (3) OTO-ÉMISSIONS ACOUSTIQUES d'évaluer le mécanisme actif Cette méthode objective permet d'évaluer le mécanisme actif (donc le bon fonctionnement) des cellules ciliées externes : c'est un test simple et rapide d'une des fonctions les plus fragiles de notre cochlée. 07/07/201873

74 Méthodes objectives (3) fonctionnelle des voies et centres de l'audition consiste à enregistrer des potentiels évoqués L'exploration fonctionnelle des voies et centres de l'audition consiste à enregistrer des potentiels évoqués. Ces enregistrements, chez l'homme, sont effectués par des électrodes placées à distance, sur le crane. Expérimentalement, sur l'animal, on peut aussi placer une électrode directement dans ou sur l'un des noyaux relais. 07/07/201874

75 Méthodes objectives (3) MÉTHODE D'ENREGISTREMENT DES POTENTIELS ÉVOQUÉS AUDITIFS (PEA) d'enregistrer les potentiels évoqués du nerf auditif et du tronc cérébral (potentiels précoces I à V)et ceux des structures auditives supérieures thalamo-corticales (potentiels tardifs N et P). Une électrode active placée sur le crâne (vertex) permet d'enregistrer les potentiels évoqués du nerf auditif et du tronc cérébral (potentiels précoces I à V), et ceux des structures auditives supérieures thalamo-corticales (potentiels tardifs N et P). Les potentiels auditifs précoces (PEA), de latence brève (<10 ms) sont couramment utilisés en clinique pour tester la voie auditive jusqu'au colliculus inférieur 07/07/201875

76 Méthodes objectives (3) MÉTHODE D'ENREGISTREMENT DES POTENTIELS ÉVOQUÉS AUDITIFS (PEA) (Schéma de référence des voies auditives) nerf auditif nerf auditif = onde I noyaux cochléaires = onde II olive supérieure olive supérieure = onde III lemnisque latéral lemnisque latéral = onde IV colliculus inférieur colliculus inférieur = onde V Ces premières ondes constituent le PEA précoce. Ces premières ondes constituent le PEA précoce. thalamus et le cortex auditif ondes moyennes et tardives (ondes P) du PEA. Le thalamus et le cortex auditif (temporal) sont à l'origine des ondes moyennes et tardives (ondes P) du PEA. 07/07/201876

77 ALTERATION DU SYSTÈME AUDITIF ET REMEDES (2) De nombreuses facteurs génétiques ou épi génétiques peuvent provoquer une surdité, cette dernière est un terme désignant la diminution l’acuité auditifs. La grande majorité des surdités est liée a un problème au niveau de l’oreille grâce à l exploration fonctionnelle de l’audition on a pu mettre en évidence plusieurs types d’altération afin de les corriger.

78 Types de surdités Surdité de transmissionSurdité de perception Cochl é aireRétro-cochl é aire"

79 Types de surdités (2)(3) DE TRANSMISSION La surdit é de transmission est caus é e par le blocage des sons lors de leur transmission à travers l'oreille externe ou moyenne. Ceci peut-être d û par exemple à une otite moyenne chronique, une otoscl é rose (calcification r é duisant la mobilit é des é triers) ou à une perforation du tympan.

80 Types de surdités(2)(3) DE PERCEPTION La surdit é de perception r é sulte d ’ une d é ficience au niveau de l ’ oreille interne ou des voies nerveuses. Bien que la transmission des sons de l'oreille externe et moyenne à l'oreille interne soit normale, cette information ne peut pas être transform é e en signaux é lectriques que le cerveau est capable d'utiliser.

81 Types de surdités (2) DE PERCEPTION (Surdité de perception cochléaire ) On parle de surdit é de perception cochl é aire lorsque certaines des cellules sensorielles de l'oreille interne (cellules cili é es) ne fonctionnent pas correctement. Cela signifie que la cochl é e ne peut plus transformer les informations sonores qu'elle re ç oit de l'oreille moyenne en impulsions nerveuses transmises au cerveau par le nerf auditif. Dans certains cas, la perte auditive n'a lieu que dans la r é gion des hautes fr é quences, entra î nant des dommages au niveau des cellules cili é es situ é es à la base de la cochl é e.

82 Types de surdités (2) DE PERCEPTION (Surdité de perception rétro-cochléaire) On parle de surdit é de perception r é tro-cochl é aire lorsque le nerf auditif lui-même est affect é. Les informations sont trait é es correctement par l'oreille interne, mais le nerf auditif n'est pas capable de transmettre les impulsions nerveuses au cerveau. A l'origine de la surdité de perception, il peut y avoir diverses causes, telles que la presbyacousie (vieillissement de l'oreille interne), des maladies congénitales, une exposition prolongée au bruit, ou encore certaines maladies telles que la méningite

83 TRAITEMENTS (6) Les surdit é s sont nombreuses et vari é es. Certaines rel è vent d ’ un traitement m é dical, d ’ autres d ’ un geste chirurgical, d ’ autres encore d ’ une aide auditive. Toutes les surdit é s doivent être prises en charge par une r éé ducation orthophonique adapt é e. Enfin, Il est important de ne pas n é gliger la pr é vention contre les nuisances sonores, et les aides accessoires visant à att é nuer le handicap dans la vie quotidienne.

84 TRAITEMENTS (6) DE TRANSMISSION (TRAITEMENT MEDICAUX ) Ils s ’ adressent à certaines surdit é s de transmission telles que les otites qui n é cessitent des antibiotiques et anti-inflammatoires. Certains m é dicaments et gouttes auriculaires sont à utiliser avec une grande prudence, sur prescription m é dicale car certains sont toxiques pour l ’ oreille.

85 TRAITEMENTS (6) DE TRANSMISSION (TRAITEMENTS CHIRURGICAUX)  aérateurs tympaniques (yoyo) pour assécher l’oreille moyenne dans une otite séreuse, afin de rétablir la pression atmosphérique de chaque coté du tympan pour qu’il puisse vibrer correctement  greffe de tympan lorsque celui-ci est perforé,  reconstruction de la chaîne des osselets  remplacement de l’étrier par une prothèse pour traiter l’otospongiose,

86 TRAITEMENTS(6) DE PERCEPTION (TRAITEMENTS CHIRURGICAUX) La seule indication de la chirurgie dans les surdit é s de perception, en dehors de la pose d ’ un implant cochl é aire (d é taill é plus loin), est l ’ ablation d ’ une tumeur sur le nerf auditif (neurinome de l ’ acoustique). Les autres surdit é s de perception sont toutes irr é versibles et ne peuvent être trait é es ni par un traitement m é dical ni par un traitement chirurgical. Seuls la proth è se auditive ou l ’ implant cochl é aire sont des rem è des non n é gligeables.

87 TRAITEMENTS(6) DE PERCEPTION (L’IMPLANT Cochléaire) L ’ IC comprend un syst è me externe permettant la transformation des sons en impulsions é lectriques et un syst è me interne, implant é, permettant la r é ception, la conduction et la transmission de ces impulsions aux premiers relais nerveux des voies auditives par les é lectrodes plac é s dans la cochl é e. Les implants contiennent plusieurs é lectrodes Ale nombre conditionne la quantit é des transmises. Informations

88 TRAITEMENTS (9) (la rééducation) C’est un complément indispensable à l’aide auditive (prothèse ou implant). L’orthophonie joue un rôle essentiel dans la prise en charge des surdités de perception pour les enfants, comme pour les adultes, au moyen :  De l’apprentissage de la lecture abiale (lecture sur les lèvres)  Du travail d’éducation auditive à l’usage des prothéses amplificatrices ou cochléaire  Du travail sur la voix altérée par la perte auditive

89 TRAITEMENTS (9) (les aides complémentaires ) Les aides auditives améliorent grandement l’intelligibilité, elles permettent de retrouver le plaisir de communiquer avec les autres. Elles ne résolvent cependant pas toutes les situations : la distance entre le son (émetteur) et l’écouteur de la prothèse (récepteur) va altérer la perception (atténuation selon la distance, déformation liée à la réverbération des sons, masquage dû aux bruits ambiants...) C’est pourquoi il est utile de recourir à des équipements complémentaires (aides techniques) pour optimiser la réception. Microphone et émetteur Récepteur branché sur contours d’oreilles Le Micro FM ou HF : il permet d’améliorer la communication en toutes circonstances, utilisé seul ou raccordé à d’autres dispositifs.

90 TRAITEMENTS(9) (prévention) Quoi que le malentendant porte ou non des aides auditives, quelques pr é cautions sont à prendre pour mieux communiquer :  Ne pas parler trop vite  Ne pas crier, mais utiliser simplement une voix bien timbrée  En groupe, parler l’un après l’autre  Faire face à la personne, bien articuler en évitant de cacher sa bouche pour faciliter la lecture labiale  Diminuer le bruit de fond

91 CONCLUSION (2)

92 (1) Journal of Neuroscience du 1/6/03 Quotidien du médecin du 6/6/03 (2) http://www.medecine-et-sante.com/anatomie/anatoreille.html (3) http://anso.pagesperso-orange.fr/page_remedes_traitement.htm (4) http://www.cochlea.eu/pathologie (5) https://www.youtube.com/watch?time_continue=22&v=RWjv-NZJLm8 (6) https://www.youtube.com/watch?time_continue=22&v=RWjv-NZJLm8 (7) https://www.auditionmutualiste.fr/fonctionnement-de-loreille (8) https://fr.wikipedia.org/wiki/Oreille_humaine (9) www.fo-rothschild.fr/soins/orl/informations.../anatomie-fonctionnement-oreille.html (10) https://www.hear-it.org/fr/l-oreille BIBLIOGRAPHIE