Santé

Le système auditif et son fonctionnement : oreilles interne, externe et moyenne

Dossier - Le bruit et ses effets sur la santé
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Comment l'exposition à des niveaux sonores excessifs, même musicaux, peut-elle entraîner des lésions définitives du système auditif ? Pour le comprendre, nous avons voyagé dans vos oreilles…

  
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Le son est entendu grâce à un mécanisme complexe assuré par le système auditif. Depuis le pavillon de l'oreille externe jusqu'au cerveau, le son est transféré via plusieurs intermédiaires qui ont chacun un rôle bien précis. Explications !

L'oreille est l'organe périphérique de l'audition. En l'absence de toute affection ou lésion du système auditif dans ses composantes perceptives, l'organisme reçoit, intègre et gère toutes les énergies qui lui parviennent.

Il construit ainsi une sorte de représentation mentale de l'environnement sonore, à la fois :

  • en termes acoustiques (niveau et spectre du signal) ;
  • qu'en termes spatiaux (détermination du lieu d'émission).
Comment fonctionne notre système auditif ? Ici, un casque de protection pour les oreilles. © Stux, DP

Anatomie de l'oreille : schéma

L'oreille comporte trois parties :

L'audition est un système biologique complexe. © ide.fr

D'un point de vue physiologique, c'est-à-dire au niveau de la fonction audition dans son ensemble, on peut distinguer :

  • l'appareil de réception (oreille externe et paroi externe du tympan) ;
  • l'appareil de transmission (tympan, osselets, fenêtres ovale et ronde et cochlée) ;
  • l'appareil de perception, qui commence à l'organe de Corti et qui se poursuit par les différents neurones aboutissant aux aires corticales auditives.

Oreille externe : pavillon et conduit auditif

L'oreille externe est à la fois une structure de protection et de résonance ; elle comprend le pavillon, qui capte les ondes sonores, et le conduit auditif, qui les transmet jusqu'au tympan.

Oreille moyenne : les osselets (marteau, enclume et étrier)

L'oreille moyenne a un double rôle :

  • elle doit protéger l'oreille interne,
  • mais, surtout, lui transmettre les vibrations sonores.

Elle est composée de la caisse du tympan, où se situent trois osselets (le marteau, l'enclume et l'étrier). Elle est directement en contact avec l'oreille externe par le biais de la membrane du tympan, et avec l'oreille externe par les fenêtres ronde et ovale.

Oreille moyenne de cobaye : tympan et chaîne des osselets (au microscope optique à dissection). © Inserm

Ce sont les osselets qui permettent la transmission solidienne, c'est-à-dire la transformation des vibrations aériennes du son en vibrations solidiennes, puis en vibrations liquides (au niveau de l'oreille interne).

Oreille interne : la cochlée et la périlymphe

L'oreille interne joue un rôle à la fois dans l'équilibre et dans l'audition. Elle est formée de plusieurs vestibules, mais seule la cochlée, une structure en spirale, est impliquée dans le système auditif.

Cochlée humaine disséquée. Elle comporte deux tours de spire et demi. © Inserm 95

La cochlée contient des cellules ciliées, qui baignent dans un liquide appelé « périlymphe ». Lorsque des vibrations de ce liquide sont induites par les osselets de l'oreille moyenne, les cils se mettent en mouvement, ce qui active la formation d'un signal nerveux, qui sera transmis au cerveau par le biais du nerf auditif.

Message nerveux auditif et nerf auditif

Le message nerveux auditif est constitué par les impulsions nerveuses qui parcourent les voies auditives depuis l'organe de Corti jusqu'à l'écorce cérébrale. Il transmet différentes informations :

  • celles relatives à la fréquence des vibrations :
  • celles relatives à l'intensité des vibrations ;
  • celles relatives à la composition des vibrations ;
  • celles qui se rapportent à la position de la source sonore dans l'espace.
Organe de Corti de cobaye après traitement par un antibiotique aminoglycosidique (gentamicine). On observe la présence de cellules ciliées internes avec altération des stéréocils. © Inserm

Le nerf auditif contient un ensemble de 35.000 fibres (10 par cellule ciliée interne) qui transmettent au cerveau des informations identiques entre elles. Il pénètre dans le tronc cérébral au niveau du bulbe rachidien. Après plusieurs relais, les fibres auditives parviennent à l'écorce cérébrale ; elles sont alors 100 fois plus nombreuses car le nombre de neurones disponibles augmente à chaque relais.

Il faut moins de 20 millisecondes pour que les ondes sonores soient transmises au cerveau sous la forme de stimuli nerveux. Le traitement simultané de l'information sensorielle par le cortex auditif permet au message de garder sa globalité et son intelligibilité initiale.