THEME 4 – Son et musique, porteurs d’information

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CHAPITRE 7 : Entendre la musique

Prérequis NA EC A

Les domaines de fréquences des sons audibles, des infrasons et des ultrasons

Relier qualitativement intensité sonore et niveau d’intensité sonore

Exploiter une échelle de niveau d’intensité sonore

Les dangers inhérents à l’exposition sonore

Savoirs faire attendus NA EC A

Relier l’organisation de l’oreille externe et de l’oreille moyenne à la réception et la transmission de la vibration sonore.

Relier la structure des cellules ciliées à la perception du son et à la fragilité du

système auditif Relier l’intensité du son au risque encouru par l’oreille interne

Les cellules ciliées vue au microscope électronique

à balayage et colorisées.

La transformation de l’énergie mécanique des sons en

énergie bio-électrique est réalisée par ces cellules. Au-delà

de 120dB, leur destruction entraîne des lésions irréversbiles.

Problématiques :

- Comment notre système auditif transforme-t-il de simples vibratons de l’air en sons que nous

apprécions ?

- Pourquoi et comment devons-nous protéger notre appareil auditif de sons trop fort ?

I/ L’oreille, un récepteur-amplificateur audio

Activité 1 p230-231 : comment l’oreille capte-elle les sons et les transmet-elle au

cerveau ?

a) Role de l’oreille dans la réception et la transmission de la vibration sonore

Les humains entendent des sons de niveaux d’intensité approximativement compris entre 0 et

120dB et de fréquences situées entre 20 et 20000Hz. Ces caractéristiques sont liées à la structure

de l’appareil auditif et à son fonctionnement.

L’oreille externe est constituée du pavillon, du conduit auditif et de la paroi externe du tympan.

Elle capte et canalise les ondes sonores aériennes provenant du milieu extérieur vers l’oreille

moyenne. Le tympan, situé à la frontière entre l’oreille externe et l’oreille moyenne, est une membrane

THEME 4 – Son et musique, porteurs d’information

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capable de vibrer. Elle fait bouger les osselets (marteau, enclume, étrier) qui transforment le son

(alors sous la forme de vibrations aériennes) en vibrations solidiennes (ou vibrations mécaniques)

jusqu’à l’oreille interne.

La fonction physiologique de l’appareil auditif est triple:

- réception par l’oreille externe (pavillon, conduit auditif externe et paroi

externe du tympan);

- transmission par l’oreille moyenne (tympan, osselets, fenêtres et cochlée);

- perception par l’oreille interne (cellules ciliées) et le nerf auditif aboutissant

au cerveau (aires corticales auditives).

D’après Enseignement Scientifique 1ère, Magnard 2019

b) Comment le signal mécanique est transformé en signal électrique

La région de l’oreille interne qui inter-vient

dans l’audition est la cochlée. Elle comporte trois

cavités remplies de liquide, dont le conduit

cochléaire. Les vibrations de l'étrier sur la fenêtre

ovale créent des ondes de pression qui se

propagent dans les liquides de la cochlée.

La membrane basilaire, constituant le

plancher de ce conduit, est le siège d’ondulations

d’origine vibratoire. Elle supporte les cellules

sensorielles auditives de Corti (ou cellules

ciliées) qui sont soumises à des déplacements

relatifs par rapport à la membrane tectoriale fixe.

THEME 4 – Son et musique, porteurs d’information

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Les cellules ciliées entrent alors en résonance avec les vibrations reçues et les traduisent en un

message nerveux qui se dirige vers le cerveau.

II/ La perception sonore : l’importance du cerveau dans le traitement de l’information sonore

TP3 : aires cérébrales et audition

Le message nerveux auditif est transmis à une aire

spécifique du cortex cérébral située dans le lobe

temporal : l’aire auditive primaire. Cette aire cérébrale,

associée à d’autres aires spécialisées, va traiter

l’information portée par le message nerveux et permettre

ainsi l’interprétation de l’univers sonore sur laquelle est

fondée la perception sonore : reconnaissance des voix,

mélodie d’une musique, identification des bruits, etc.

L’apprentissage d’une langue ou de la musique va permettre de développer des facultés auditives

particulières. Ces facultés reposent sur des modifications de la structure et du fonctionnement cérébral.

Par conséquent, l’audition d’un même son peut activer les aires cérébrales de manière différente selon

les individus.

Schéma-bilan : des sons à la perception auditive

THEME 4 – Son et musique, porteurs d’information

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III/ Ecouter de la musique, un danger ?

Activité 2 : les risques auditifs liés aux loisirs musicaux

Les problèmes auditifs sont principalement dûs au vieillissement naturel. Mais ils peuvent aussi

être dûs à une exposition à des bruits de trop forte intensité.

Le réflexe stapédien (contraction involontaire des deux muscles de l'oreille moyenne) apparaît

vers 85dB ; les muscles de l’oreille moyenne vont se contracter pour protéger la cochlée et diminuer

la fatigue auditive. Au-delà de 120dB, la destruction des cellules ciliées et des neurones entraîne des

dégâts irréversibles, à l’origine d’acouphènes (sifflements) et d’hyperacousie (bourdonnement), et

peuvent même causer une surdité.

D’après Enseignement Scientifique 1ère, Magnard 2019