mercredi, 25 août 2021 15:44

Le système auditif central sous-cortical

Dans une publication précédente, nous vous avons présenté le système auditif périphérique, c’est-à-dire le système qui reçoit et traite tous les sons, incluant les sons de la parole, du pavillon de l’oreille à la cochlée. Mais que se passe-t-il par la suite ? 

 *Texte 2 de 4 de la série sur le traitement des sons de la parole.

Lorsque le signal sonore est transformé en signal électrique dans le nerf auditif, ce signal se propage vers le cerveau en suivant un chemin bien précis ! En effet, avant d’atteindre le cerveau, l’information provenant du nerf auditif est traitée à plusieurs endroits dans le tronc cérébral (figure 1). L’information auditive est d’abord envoyée du même côté du corps que l’oreille (p. ex. les sons captés par l’oreille droite sont d’abord traités du côté droit dans le tronc cérébral), mais elle est rapidement transmise au côté opposé également, permettant une analyse qui combine l’information auditive des deux oreilles.

Système auditif central Fig 1Figure 1. Parcours du signal auditif (Human auditory pathway), adapté d’Emily Cooper sous licence CC BY 4.0. Le nerf auditif relie la cochlée au noyau cochléaire de l’hémisphère ipsilatéral (c.-à-d. du même côté que l’oreille). Ensuite, l’information est envoyée au complexe olivaire supérieur dans chaque hémisphère. L’intégration des informations provenant de chaque oreille débute ainsi à ce niveau. Par la suite, l’information auditive est transmise bilatéralement (c.-à-d. du côté gauche et du côté droit) au colliculus inférieur, puis relayée dans le corps genouillé médian (dans le thalamus) pour aboutir dans le cortex auditif primaire. À noter que d’autres relais permettent la transmission de l’information auditive, par exemple dans le cervelet, mais ne sont pas illustrés dans cette figure.

 

Des chercheurs ont découvert que le signal nerveux propagé entre l’oreille et le cerveau possède des propriétés similaires aux sons originaux entendus (figure 2). En effet, ce signal contient des informations essentielles sur les caractéristiques de base des sons :

  1. La fréquence (grave ou aigu)
  2. La durée (court ou long)
  3. L’intensité (faible ou fort) 
  4. La localisation (plan vertical et horizontal)

Système auditif central sous cortical Fig. 2

Figure 2. Le haut de la figure représente le signal acoustique émis par un piano. Le bas de la figure représente la réponse enregistrée dans le tronc cérébral. On observe que la réponse du tronc ressemble au signal acoustique. Par exemple, lorsque l’intensité du piano est plus forte, le signal auditif s’intensifie également. Le décours temporel des deux signaux semble également similaire.

© Skoe, E., & Kraus, N. (2010). Auditory brain stem response to complex sounds: a tutorial. Ear and hearing31(3), 302–324. https://doi.org/10.1097/AUD.0b013e3181cdb272 (figure 2).

 

Toutefois, plus le signal physiologique s’approche du cerveau, plus il diffère des sons originaux et se complexifie. Ceci démontre que les différents « relais » dans le tronc cérébral ne font pas que transporter l’information, mais qu’ils contribuent au traitement de celle-ci. Le traitement des informations liées à la fréquence, la durée et l’intensité, amorcé au niveau de la cochlée dans le système auditif périphérique, se poursuit dans les différents relais du tronc cérébral. De plus, le complexe olivaire supérieur et le colliculus, lesquels reçoivent l’information auditive en provenance des deux oreilles, jouent un rôle clé dans la localisation des sons dans l’espace. Cette analyse rapide, effectuée avant même d’atteindre les aires auditives du cerveau, est très utile pour réagir rapidement aux dangers potentiels ! Par exemple, le fait de sursauter lorsqu’un bruit inattendu survient est un réflexe de protection contre les dangers potentiels qui est généré dans le tronc cérébral, avant même que l’information ne parvienne au cerveau et que la source du bruit soit consciemment identifiée. 

Lorsque la réponse cérébrale atteint finalement le cerveau, un traitement plus profond du signal est effectué. Dans de prochaines publications, nous détaillerons comment le cerveau analyse les caractéristiques acoustiques des sons dans les aires auditives primaires et secondaires, et comment les sons de parole sont interprétés (perception de la parole).

 

Autres textes de la série : 

Le système auditif périphérique (texte 1 de 4).

- Le système auditif central cortical (texte 3 de 4), à venir.

- La perception des sons de la parole (texte 4 de 4), à venir.

Dernière modification le mercredi, 25 août 2021 17:14

À propos

Le laboratoire des neurosciences de la parole et de l’audition, dirigé par Pascale Tremblay, Ph.D., se spécialise dans la recherche en neurosciences cognitives du langage. Nos travaux, fondamentalement multidisciplinaires, portent principalement sur les bases neurobiologiques de la perception et la production du langage et de la voix, et sur les facteurs qui affectent notre habileté à communiquer en contexte social (âge, cognition, audition, etc.).