L'homme perçoit les sons grâce à l'oreille.

Nous allons étudier comment les ondes sonores sont transmises au cerveaux puis, analysées et interprétées par ce dernier.

L'oreille est généralement divisée en trois partie :

1/L'oreille externe

Cette partie de l'oreille comprend le pavillon et le conduit auditif extérieur.

Le pavillon est la partie visible de l'oreille, il a un rôle capital dans la transmission du son au cerveau. En effet il dirige les ondes sonores vers le tympan de manière à limité les pertes d'intensité sonore. La différence de pression dans l'oreille internet et à l'extérieur (l'air est plus comprimée dans l'oreille donc la pression est plus forte) entraîne des pertes d'onde sonores, le pavillon a pour rôle d'atténuer cette différence et ainsi permettre de faciliter cette transition pour les ondes sonores.

Ensuite les ondes sonores se dirigent vers le conduit auditif externe, il mesure 2,5 cm. Cette partie de l'oreille a pour but principal de transmettre les ondes sonores jusqu'au tympan. Il amplifie notamment les sons faibles en intensités et/ou de fréquence haute. Il compense donc les faiblesses d'intensité.

Cependant le C.A.E. possède également pour rôle de protéger le tympan. Pour remplir cette tâche, il est composé de cellules fabriquant la cérumen. Cette cérumen vient protéger le tympan en empêchant l'entrée de poussières, saletés ou mêmes insectes. Pour compléter la cérumen dans le but de protéger le tympan, on remarque également un incurvation du canal auditif externe afin d'empêcher aux indésirables d'atteindre le tympan.

Le tympan est une membrane marquant la limite entre l'oreille externe et l'oreille moyenne.

Il est sensible aux ondes sonores qui le font vibrer. Nous l'étudierons plus en détail dans la partie « oreille moyenne »

Le rôle de l'oreille externe est donc de transmettre et amplifier les ondes sonres jusqu'au tympan, tout en protégeant ce dernier.

2/ L'oreille moyenne

L'oreille moyenne est l'intermédiaire entre l'oreille interne et externe.

Elle est composée du tympan qui est relié par l'intermédiaire de 3 osselets à une autre membrane. Cette membrane se nomme la fenêtre ovale et marque une délimitation entre l'oreille moyenne et l'oreille interne.

Ces trois osselets sont le marteau (4), l'enclume (5) et l'étrier (6).

La légende n°7 correspond à la trompe d'Eustache, elle a pour rôle de protéger mécaniquement la cavité de l'oreille moyenne. En effet elle agit un peu à l'image d'un balais pour éviter l'intrusion de parasites dans l'oreille moyenne, qui pourraient entraîner le développement d'infections tel que l'otite. Cette trompe d'Eustache assure aussi un équilibre entre la pression de l'oreille moyenne et la pression extérieur durant les changements brusques de cette dernière (exemple : décollage d'avion). Ce rééquilibrage peut donner l'effet d'oreilles bouchées.

Le rôle de l'oreille moyenne est multiple :

-Elle assure la transmission des ondes sonores venant de l'oreille externe jusqu'aux structures de l'oreille interne et notamment aux liquides de la cochlée:

Les ondes sonores provenant de l'oreille externe sont des vibrations aériennes, elles font vibrer le tympan qui lui-même entraîne des vibrations successives de la chaîne d'osselets présent dans l'oreille moyenne. C'est ainsi que ces vibrations deviennent solidiennes, ensuite ces vibrations sont transmises vers l'oreille interne via la fenêtre ovale. Cette transmission est qualifiée de solidienne et permet de limiter les pertes d'intensité d'énergie durant la transmission de vibrations aériennes d'un milieu gazeux (ici la caisse du tympan) vers un milieu liquide (les liquides de la cochlée).

-Cependant ce n'est pas tout le tympan associé à la chaîne de trois osselets transmet mais démultiplie également la force de ces ondes sonores:

En effet un rapport de levier entre le marteau et l'enclume amplifie ces vibrations. De plus la transmission des vibrations d'une surface de 60mm2 (le tympan) à une surface de 30mm2 (l'étrier) compresse les ondes et augmentent leur intensité.

Ainsi l'énergie sonore est intégralement transmise vers l'oreille interne via la fenêtre ovale qui est reliée à l'étrier.

3/ L'oreille interne

L'oreille interne est composé de deux parties. Les canaux semi-circulaires qui ne nous intéresserons pas ici, ces organes se chargent de l'équilibre de l'être humain, et la cochlée directement reliée par la fenêtre ovale à l'étrier.

La cochlée est un organe de l'audition, elle est aussi appelée limaçon à cause de sa forme. La cochlée est un tube de 35 mm enroulé au tour du nerf auditif. Ce tube est constitué de deux rampes, la rampe tympanique (2) et la rampe vestibulaire (3), elles sont séparées par le canal cochléaire (1). Le canal cochléaire est délimité par trois membrane, dont la membrane basilaire contenant l'organe de Corti (soit l'organe sensorielle auditif).

Les deux rampes sont remplies d'un liquide appelé pérylimphe tandis que le canal cochléaire contient un liquide nommé l'endolymphe.

L'étrier vient transmettre l'énergie sonore dans les différents milieux liquides de la cochlée ce qui va entraîner des vibrations des différentes membranes et notamment la membrane basilaire contenant l'organe de Corti. Suivant la fréquence des ondes sonores, une partie différente de la membrane basilaire vibre comme représenter sur le schéma ci-dessus :

Ainsi l'organe de Corti présent sur la membrane basilaire va être stimuler par ces vibrations.

L'organe de Corti est composé de cellules ciliées, c'est elles qui détectent les vibrations mais aussi transmettent le message nerveux au nerf auditif, qui est directement relié à ces cellules.

L'arrivée d'une vibration vient bougée la membrane basilaire, ainsi suivant la hauteur du son certaines cellules ciliées viennent s'incliner et permettre la libration d'un neurotransmetteur. L'information est ainsi transmise au cerveau.

De l'oreille au cerveau :

Le message nerveux issu de l'oreille est acheminé par le nerf auditif au cerveau. Ce message va être décrypté par le cerveau, soit un son fort, grave, aigu etc ...

Les neuro-transmetteurs se conduisent au noyau cochléaire, ce dernier détermine le type de son (parole, alarme, grésillement, etc ...). Ensuite ils passent par le thalamus pour enfin se diriger vers le lobe temporale (responsable de l'audition, de la mémoire et du goût) et plus précisément au niveau du cortex auditif qui termine le travail de décodage du message nerveux. L réception de message nerveux provenant des deux oreilles permet au cerveau de déterminer la localisation de la source du son.