Transmission auditive

TRANSMISSION TRANSMISSION MECANIQUE DE MECANIQUE DE L’ONDE SONOREL’ONDE SONORE

Plan du coursPlan du cours

I.I. Généralités.Généralités.

II.II. Intérêt d’étude.Intérêt d’étude.

III.III. Rappel anatomique.Rappel anatomique.

IV.IV. Caractéristiques de la stimulation Caractéristiques de la stimulation sonore.sonore.

V.V. Physiologie de la transmission.Physiologie de la transmission.

VI.VI. ExplorationsExplorations

VII.VII. conclusionconclusion

I.I. Généralités :Généralités :

I.I. Généralités :Généralités :

L’onde sonore constitue le stimulus spécifique de L’onde sonore constitue le stimulus spécifique de l’organe de l’audition.l’organe de l’audition.

L’oreille capte et transforme l’onde sonore avant L’oreille capte et transforme l’onde sonore avant sont intégration neurologique.sont intégration neurologique.

• • Le son se déplace dans l’air et va être capté Le son se déplace dans l’air et va être capté par l’oreille externepar l’oreille externe

• • L’oreille moyenne va se charger de L’oreille moyenne va se charger de transmettre cette vibration aérienne au milieu transmettre cette vibration aérienne au milieu liquide de l’oreille interne.liquide de l’oreille interne.

• • L’oreille interne va transformée le signal en L’oreille interne va transformée le signal en impulsions nerveuses qui vont être acheminées impulsions nerveuses qui vont être acheminées vers les centres auditifs du cortex et provoquer vers les centres auditifs du cortex et provoquer la sensation sonorela sensation sonore

II.II. Intérêt Intérêt d’étude :d’étude :

II.II. Intérêt d’étude :Intérêt d’étude : Physiologique : acoumétrie et

audiométrie tonale et vocale Pathologique : - traumatique (amputation du pavillon,

rupture de la chaîne ossiculaire, fracture du rocher, blast auriculaire)

- lésions inflammatoires (otites) - lésions tumorales (cancer OM, tumeur

du glomus jugulaire) - otospongiose Chirurgical : tympanoplastie,

ossiculoplastie, rétablissement de la perméabilité tubaire, chirurgie de l’otospongiose, paracentèse, prothèses auditives.

III.III.Rappel Rappel anatomique :anatomique :

III.III. Rappel anatomique Rappel anatomique ::

L’oreille externe :L’oreille externe :Deux parties :Deux parties :- Le pavillonLe pavillon : expansion : expansion

fibro-cartilagineuse unie fibro-cartilagineuse unie par sa partie moyenne à par sa partie moyenne à la paroi latérale de la la paroi latérale de la tête.tête.

- Le conduit auditif externe Le conduit auditif externe :: ostéo-catilagineux, ostéo-catilagineux, faisant suite à la conque faisant suite à la conque du pavillon et s’étend du pavillon et s’étend jusqu’au tympan.jusqu’au tympan.

Oreille externe

2.2. L’oreille moyenne :L’oreille moyenne :

Constituée par :Constituée par : La caisse du tympan : La caisse du tympan :

cavité osseuse et cavité osseuse et enceinte aérienne qui enceinte aérienne qui communique en avant communique en avant avec le pharynx par la avec le pharynx par la TE, et arrière avec les TE, et arrière avec les cavités mastoïdiennes cavités mastoïdiennes par l’aditus ad antrumpar l’aditus ad antrum


Oreille moyenne

La membrane tympanique en constitue La membrane tympanique en constitue la paroi externe = pars tensa (épaisse, la paroi externe = pars tensa (épaisse, élastique et vibrante) + pars flaccidaélastique et vibrante) + pars flaccida

La chaîne ossiculaire : les trois osselets La chaîne ossiculaire : les trois osselets (marteau, enclume et étrier forment (marteau, enclume et étrier forment une chaîne interposée entre le tympan une chaîne interposée entre le tympan et la fenêtre ovale.et la fenêtre ovale.

La trompe d’eustache : canal ostéo La trompe d’eustache : canal ostéo cartilagineux qui fait communiquer la cartilagineux qui fait communiquer la caisse avec le pharynxcaisse avec le pharynx


L’oreille interne :L’oreille interne :Constituée par le labyrinthe Constituée par le labyrinthe

osseux et membraneux.osseux et membraneux.Il s’agit d’un tube rigide creux Il s’agit d’un tube rigide creux

, enroulé en spirale, divisé , enroulé en spirale, divisé en 3 segments :en 3 segments :

Rampe tympaniqueRampe tympanique : dont : dont la paroi supérieure est la paroi supérieure est mobile = membrane mobile = membrane basilaire, communique basilaire, communique avec la caisse par la avec la caisse par la fenêtre ovale.fenêtre ovale.


Oreille interne

Rampe vestibulaireRampe vestibulaire : dont la paroi mobile : dont la paroi mobile est la membrane de Reissner, est la membrane de Reissner, communique avec la caisse par la fenêtre communique avec la caisse par la fenêtre ronde.ronde.

Les 2 contiennent de la périlymphe et se Les 2 contiennent de la périlymphe et se communiquent au niveau de l’hélicotrème.communiquent au niveau de l’hélicotrème.

Rampe médiane :Rampe médiane : limitée par la membrane limitée par la membrane de Reissner et membrane basilaire, de Reissner et membrane basilaire, contient de l’endolymphe et l’organe de contient de l’endolymphe et l’organe de Corti Corti


IV.IV. CaractéristiquCaractéristiques de la es de la

stimulation stimulation sonore :sonore :

IV.IV. Caractéristiques de Caractéristiques de la stimulation la stimulation sonore :sonore :

Les ondes sonores provoquent à l’air des Les ondes sonores provoquent à l’air des oscillations de pressions qui se propagent oscillations de pressions qui se propagent à la vitesse du son c=332m/s dans l’air à à la vitesse du son c=332m/s dans l’air à 0°C0°C

L’onde sonore est caractérisée par son L’onde sonore est caractérisée par son amplitude (la déviation maximale de la amplitude (la déviation maximale de la pression par rapport à la valeur de repos) pression par rapport à la valeur de repos) et sa fréquence (la récurrence d’une même et sa fréquence (la récurrence d’une même pression sonore en un endroit donné.pression sonore en un endroit donné.

Selon la fréquence : Selon la fréquence : - Son aigu = fréquence augmentée- Son aigu = fréquence augmentée - Son grave = fréquence diminuée- Son grave = fréquence diminuée Selon l’intensité : son faible ou son fort Selon l’intensité : son faible ou son fort

Selon la pureté :Selon la pureté : - Son pur : vibrations sinusoïdales- Son pur : vibrations sinusoïdales - son complexe : sons purs de - son complexe : sons purs de

fréquences et d’amplitudes différentes fréquences et d’amplitudes différentes mais périodiques (ex : son musicale)mais périodiques (ex : son musicale)

- Bruit : son complexe avec absence de - Bruit : son complexe avec absence de périodicité (ex : voix humaine) .périodicité (ex : voix humaine) .

- Battement : interférence de 2 - Battement : interférence de 2 fréquences très proches et très basses. fréquences très proches et très basses.


Voix humaine


L’oreille d’un jeune homme perçoit les sons dont les fréquences vont de 16 -20 000 Hz

Le seuil de perception dépend de la fréquence, et augmente considérablement si d’autres sons retentissent simultanément (effet de masque)

Le champ auditif sur le diagramme Hz/dB permet la détermination des seuils de perception et les limites supérieures de cette dernière.

V.V. Physiologie de Physiologie de la la transmission :transmission :

1.1. Au niveau de l’oreille externe :Au niveau de l’oreille externe : l’oreille l’oreille externe joue le rôle de :externe joue le rôle de :

Capteur : rôle de capteur et reçoit les Capteur : rôle de capteur et reçoit les vibrations acoustiques aériennesvibrations acoustiques aériennes

Transmission : rôle essentiel dans la Transmission : rôle essentiel dans la transmission de l’information qu’elle transmission de l’information qu’elle transmet à l’oreille moyennetransmet à l’oreille moyenne

Amplification : La forme anatomique du Amplification : La forme anatomique du pavillon favorise et amplifie de quelques pavillon favorise et amplifie de quelques décibels les fréquences de la zone du 2000 décibels les fréquences de la zone du 2000 Hz, Il en est de même du CAE qui amplifie Hz, Il en est de même du CAE qui amplifie des fréquences plus aigues autour de 3000 des fréquences plus aigues autour de 3000 Hz. La résultante apporte un gain de + 10 dBHz. La résultante apporte un gain de + 10 dB

V.V. Physiologie de la Physiologie de la transmission :transmission :

Localisation spatiale des Localisation spatiale des sons:sons:

• • Pour une position Pour une position particulière de la source particulière de la source sonore, la vibration sonore, la vibration acoustique parviendra acoustique parviendra avec une intensité avec une intensité différente sur le tympan différente sur le tympan droit et le tympan droit et le tympan gauche.gauche.

• • Ainsi l’oreille Ainsi l’oreille externe joue un rôle dans externe joue un rôle dans la localisation des la localisation des sources sonores, car la sources sonores, car la différence d’intensité est différence d’intensité est interprétée par le reste interprétée par le reste du système auditif et en du système auditif et en particulier les noyaux particulier les noyaux auditifs du tronc cérébral.auditifs du tronc cérébral.


2.2. Au niveau de l’oreille Au niveau de l’oreille moyenne :moyenne :

Le tympan :Le tympan : - Forme conique +++- Forme conique +++ - Déplacement variable en - Déplacement variable en

fonction de la zone de fonction de la zone de tympan :tympan :

* 2 zones maximale de chaque * 2 zones maximale de chaque côté du manubrium (0,1 à 0,8 côté du manubrium (0,1 à 0,8 µm)µm)

* Surface vibrante = 50 % du * Surface vibrante = 50 % du totaltotal

* Variable en fonction de la * Variable en fonction de la fréquencefréquence

L’adaptation d’impédance :L’adaptation d’impédance :- L’oreille moyenne améliore la transmission - L’oreille moyenne améliore la transmission

des sons d’un milieu gazeux vers un milieu des sons d’un milieu gazeux vers un milieu liquidien (oreille interne)liquidien (oreille interne)

- Le Passage air-liquide : perte de 99 % - Le Passage air-liquide : perte de 99 % d’énergie soit environ 30 dBd’énergie soit environ 30 dB– Osselets : rapport des bras de levier : x1.3Osselets : rapport des bras de levier : x1.3– Surface tympan/platine : x20Surface tympan/platine : x20– Total : x 22 soit 27 dBTotal : x 22 soit 27 dB


Protection de l’oreille moyenne :Protection de l’oreille moyenne :Réflexe stapédien du muscle de l’étrier.Réflexe stapédien du muscle de l’étrier.• • c’est un réflexe bilatéral et polysynaptiquec’est un réflexe bilatéral et polysynaptique• • Il apparaît dès 80 dB.Il apparaît dès 80 dB.• • Lors de stimulations acoustiques de forte Lors de stimulations acoustiques de forte

intensité, une boucle réflexe déclenche la intensité, une boucle réflexe déclenche la contraction du muscle de l’étrier:contraction du muscle de l’étrier:

- qui s’oppose aux mouvements ossiculaires- qui s’oppose aux mouvements ossiculaires - et s’oppose ainsi à la transmission de sons - et s’oppose ainsi à la transmission de sons

de forte intensité qui seraient traumatisants de forte intensité qui seraient traumatisants pour les structures de l’oreille interne.pour les structures de l’oreille interne.


• • Au dessus du seuil du réflexe, l’effet Au dessus du seuil du réflexe, l’effet d’atténuation est tel qu’une augmentation d’atténuation est tel qu’une augmentation sonore de 10 dB à la source ne se traduit que sonore de 10 dB à la source ne se traduit que par une augmentation de 3 dB à l’entrée de par une augmentation de 3 dB à l’entrée de la cochlée la cochlée

• • Ce rôle de protection de l’oreille interne est Ce rôle de protection de l’oreille interne est limité par :limité par :

- la latence du réflexe (il n’intervient pas, - la latence du réflexe (il n’intervient pas, ou trop tard, lors de bruits impulsifs : ou trop tard, lors de bruits impulsifs : explosions, armes à feu, pétards, etc.).explosions, armes à feu, pétards, etc.).

- sa fatigabilité,- sa fatigabilité, - son intervention pour des fréquences - son intervention pour des fréquences

basses et inférieures à 2000 Hz.basses et inférieures à 2000 Hz.• • Un autre rôle de ce réflexe est d ‘atténuer la Un autre rôle de ce réflexe est d ‘atténuer la

perception de sa propre voixperception de sa propre voix

Le réflexe stapédienLe réflexe stapédien10 à 70 dB >= 80 dB

La compensation tubo-tympanique :La compensation tubo-tympanique :

La trompe d’eustache assure l’équipression La trompe d’eustache assure l’équipression aérienne de la caisse du tympan et l’air aérienne de la caisse du tympan et l’air ambiant, condition indispensable au ambiant, condition indispensable au fonctionnement du système tympano-fonctionnement du système tympano-ossiculaire, ainsi le tympan vibre avec un ossiculaire, ainsi le tympan vibre avec un maximum d’intensité et la chaîne maximum d’intensité et la chaîne ossiculaire se trouve dans les conditions ossiculaire se trouve dans les conditions normales d’inertie et de suspensionnormales d’inertie et de suspension


3.3. Au niveau de la cochlée :Au niveau de la cochlée : La fenêtre ovale vibre et transmet les La fenêtre ovale vibre et transmet les

vibrations à la périlymphe. Comme les vibrations à la périlymphe. Comme les liquides ne sont pas compressibles, la liquides ne sont pas compressibles, la fenêtre ronde va se déplacer dans l’autre fenêtre ronde va se déplacer dans l’autre sens.sens.

Les mouvements des fenêtres sont en Les mouvements des fenêtres sont en OPPOSITION DE PHASE.OPPOSITION DE PHASE.

Les mouvements des liquides entraînent Les mouvements des liquides entraînent une déformation de la membrane basilaire.une déformation de la membrane basilaire.

- Cette déformation n’intervient que pour - Cette déformation n’intervient que pour des sons de fréquences > 16 Hz.des sons de fréquences > 16 Hz.

- En dessous, il y a un déplacement en - En dessous, il y a un déplacement en bloc des liquides et pas de déformation bloc des liquides et pas de déformation membranaire. Les sons < 16 Hz ne sont membranaire. Les sons < 16 Hz ne sont donc pas perçus par l’oreille humaine.donc pas perçus par l’oreille humaine.


4.4. Au niveau de la membrane basilaire :Au niveau de la membrane basilaire : La MB vibre transversalement. Elle est:La MB vibre transversalement. Elle est: - plus large et de masse plus importante à - plus large et de masse plus importante à

l’apexl’apex - et graduellement plus élastique et moins - et graduellement plus élastique et moins

rigide à l’apex qu’à la base.rigide à l’apex qu’à la base. La vibration liquidienne:La vibration liquidienne: - est transmise en même temps à toute la MB - est transmise en même temps à toute la MB

(en 25 (en 25 µµs).s). - Mais du fait des propriétés mécaniques de la - Mais du fait des propriétés mécaniques de la

MB, l’apex va répondre avec un certain retard MB, l’apex va répondre avec un certain retard par rapport à la base.par rapport à la base.

De plus tous les points de la MB:De plus tous les points de la MB: - ne répondent pas de la même façon- ne répondent pas de la même façon - et possède une fréquence propre de - et possède une fréquence propre de

vibration.vibration.


• • Les sons de Les sons de fréquences fréquences AIGUESAIGUES déforment déforment préféren-préféren-tiellement la tiellement la région de la région de la BASE de la BASE de la MB.MB.


Les sons Les sons de de fréquencefréquences s GRAVESGRAVES déforment déforment celles de celles de L’APEXL’APEX


Les mouvements de la membrane Les mouvements de la membrane basilaire qui est le support de basilaire qui est le support de l’organe de CORTI provoquent l’organe de CORTI provoquent l’excitation et la dépolarisation l’excitation et la dépolarisation des cellules sensorielles, et la des cellules sensorielles, et la transmission de l’influx nerveux transmission de l’influx nerveux sensoriel par le VIII vers les voix sensoriel par le VIII vers les voix cochléaires cochléaires


VI.VI.Explorations :Explorations :

1.1. Clinique :Clinique : Interrogatoire : - hypoacousie : > mode, date et circonstances

d’apparition (infection, trauma crânien, barotraumatisme)

> signes accompagnateurs(otorrhée, otalgie, vertige, acouphène)

> ATCD otologique (otite, traumatisme, otorragie, chirurgie l’oreille, exposition professionnelle)

VI.VI. Explorations :Explorations :

Examen clinique :- otoscopie simple et sous

microscope (CAE, tympan, valsalva)

- rhinoscopie antérieure et postérieure.

- test voix haute+chuchotée- Acoumétrie : > épreuve Weber > épreuve Rinne2. Audiométrie: > audiométrie tonale liminaire > épreuve Weber audiométrique > épreuve Rinne audiométrique3. Impedancemetrie4.4. Imagerie :Imagerie : TDM, IRM, endoscopie tubaire

VII.VII.Conclusion :Conclusion :

La transmission mécanique parfaite de l’onde sonore exige :

- Une bonne conduction aérienne (pavillon, CAE ,tympan)

- Une bonne conduction mécanique (chaîne des osselets, trompe auditive, mastoïde aérée)

- Une bonne conduction en milieu liquide (périlymphe, endolymphe)

VII.VII.Conclusion :Conclusion :

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