Fonctionnement de l'oreille : le système auditif humain

Un son n'est au départ qu'une variation de pression dans l'air. Le pavillon la capte, le conduit auditif la conduit jusqu'au tympan, qui se met à vibrer. Ces vibrations traversent la chaîne des osselets de l'oreille moyenne, atteignent la cochlée et y sont converties en signaux électriques par les cellules ciliées. Le nerf auditif transporte ensuite ces signaux jusqu'au tronc cérébral, puis au cortex auditif, qui leur donne un sens : une voix, une alarme, un instrument. L'ensemble de ce trajet se joue en quelques millisecondes et mobilise trois compartiments successifs : l'oreille externe, l'oreille moyenne et l'oreille interne, prolongés par les voies auditives centrales.

Comprendre ce trajet, c'est comprendre où l'audition peut se rompre : selon l'étage atteint, le son est mal transmis ou mal perçu, et les conséquences ne sont pas les mêmes. C'est la clé pour mieux comprendre la perte d'audition et ses causes.

Schéma du système auditif Humain

Schéma de l'oreille humaine : conduction du son jusqu'au nerf auditif

L'oreille externe : capter et acheminer le son

L'oreille externe réunit le pavillon et le conduit auditif externe. Le pavillon, structure cartilagineuse aux reliefs complexes, fonctionne comme une antenne acoustique : il capte les ondes sonores et les concentre vers l'intérieur de l'oreille, tandis que le filtrage produit par ses cavités aide le cerveau à situer la provenance d'un son dans l'espace. Le conduit auditif externe, ou méat acoustique externe, prend le relais : ce canal ostéo-cartilagineux d'environ 25 mm de long, fibro-cartilagineux sur son tiers externe et osseux sur ses deux tiers internes, achemine les vibrations jusqu'à la membrane tympanique. Il protège également le tympan des agressions extérieures et maintient une température et une humidité stables grâce au cérumen qu'il sécrète, dont l'accumulation peut toutefois former un bouchon et boucher temporairement l'oreille.

Anatomie de l'oreille externe - Source : Futura Science 

L'oreille moyenne : amplifier et transmettre les vibrations

L'oreille moyenne est une cavité aérienne qui transforme les vibrations aériennes en vibrations mécaniques exploitables par l'oreille interne. Lorsque les ondes sonores atteignent le tympan, celui-ci vibre et met en mouvement la chaîne des trois osselets : le marteau, l'enclume et l'étrier. Ce système de leviers amplifie les vibrations et compense la perte d'énergie qui se produirait au passage d'un milieu aérien à un milieu liquide, celui de la cochlée. L'oreille moyenne assure aussi une fonction de protection : au-delà d'environ 80 dB, le réflexe stapédien contracte les muscles de l'étrier et du marteau, rigidifie la chaîne des osselets et réduit l'amplification — une défense utile mais limitée, qui cède avec la durée et l'intensité de l'exposition. Une atteinte de cet étage provoque une surdité de transmission, comme dans le cas de l'otospongiose.

L'oreille interne : transformer les sons en signaux nerveux

L'oreille interne abrite deux organes distincts, logés dans le labyrinthe et baignés de liquides (endolymphe et périlymphe). La cochlée assure l'audition proprement dite : les cellules ciliées de l'organe de Corti y sont réparties par zones de fréquence et convertissent les vibrations en influx nerveux — ce sont ces cellules, particulièrement celles qui traitent les sons aigus, qui sont les plus exposées et les plus fragiles, car elles ne se renouvellent pas. Leur disparition progressive avec l'âge explique la presbyacousie, et leur destruction par le bruit une surdité de perception définitive. Le vestibule et les canaux semi-circulaires, eux, renseignent le cerveau sur la position et les mouvements de la tête et participent à l'équilibre, avec les troubles qui peuvent en découler. Les signaux issus de ces deux ensembles rejoignent le tronc cérébral par les deux branches, cochléaire et vestibulaire, du nerf auditif.

Le rôle du cerveau : Système auditif central

Le système auditif central est constitué des voies auditives au niveau du tronc cérébral et du cortex auditif. Tandis que le système auditif périphérique s'occupe de transformer le son en signal nerveux et le véhiculer au cerveau, le système central lui va s'occuper d'interpréter ces signaux. L'information part de l'organe de corti vers des voix nerveuses jusqu'au tronc cérébral. Ces voies auditives fournissent l’information relative à la fréquence du son (la hauteur), à l’intensité et à la position de la source sonore dans l’espace.

L'exposition sonore

D’autres causes expliquent la surdité et la destruction des cellules ciliées comme la prise de médicaments dits ototoxiques, des raisons congénitales ou bien d’autres raisons médicales (infections, otites à répétition…).

Comment protéger son système auditif et préserver ses capacités auditives ?

Pour protéger son capital auditif, vous devez prendre vos dispositions et appliquer les bons gestes au quotidien :

• Eviter de prendre des médicaments dits ototoxiques. Pensez à en parler à votre médecin lors d'une prescription, d'autant plus si vous avez des oreilles fragiles ou déjà impactées
• Contrôlez le volume de vos appareils de diffusion sonore (casque audio, lecteur mp3, téléphone, chaine hi-fi, télévision...)
• Limitez les durées d'exposition au bruit (80 dB : 8 heure, 92 dB : 30 min, 95 dB : 15 min, 107 db / 1min/jour)
• Lorsque vous évoluez dans un milieu très bruyant pour une certaine période, portez des protections auditives, en mousse ou bien sur-mesure. Pour les musiciens, en concert comme en studio, optez pour des protections auditives sur-mesure à atténuation linéaire comme les Pianissimo (3 niveaux d'atténuation) ou bien des systèmes de retour in-ear-monitor.
• Lorsque vous êtes face à des enceintes amplifiées, éloignez-vous le plus possible des haut-parleurs (technique plus efficace en plein air grâce à la propagation du son)
• Si vous travaillez dans un milieu bruyant, portez également des protections auditives. Renseignez vous également sur les obligations légales auxquelles peut être soumis votre employeur en terme d'exposition au bruit
• Lors d'activités bruyantes (tondeuse, travaux...), pensez également à porter des bouchons d'oreille
• Adoptez un régime alimentaire sain et varié pour préserver vos capacités d'audition
• Evitez l'alcool, le café ou encore le tabac et toute autre substance excitante
• Pratiquez une activité physique régulière

L’oreille humaine, un objet d’étude complexe et fascinant

Le système auditif humain est très complexe. Il suscite encore beaucoup d’interrogations, notamment sur la partie neuronale et cérébrale. De nombreux scientifiques travaillent aujourd’hui sur le système auditif, notamment pour endiguer les problèmes croissant de déficience auditive dans nos sociétés. Certains chercheurs travaillent notamment sur la régénération des cellules ciliées, qui permettrait peut-être, aux personnes sourdes et malentendantes de redécouvrir, voir découvrir, la complexité et la beauté du paysage sonore

Sources et Références

Lobe.ca, Le fonctionnement du système auditif, en ligne, consulté le 21/05/2021