audition (suite)
Chez les Reptiles, la lagena prend la structure d’une véritable cochlée, bien qu’elle ne soit pas enroulée. Les Reptiles autres que les Serpents ont une oreille moyenne et un osselet, la columelle, qui sert à transmettre les vibrations à l’oreille interne. Chez les Serpents, la columelle est connectée à l’os carré de la mâchoire. Cette disposition leur permet de mieux percevoir les vibrations transmises par le sol.
Chez les Oiseaux, la structure de l’oreille est assez semblable à celle des Reptiles, mais la discrimination auditive est meilleure. Des expériences utilisant les réflexes conditionnés ont montré que le Perroquet entendait dans la gamme de 40 à 14 000 Hz. La sensibilité aux basses fréquences semble ne pas dépendre uniquement de l’oreille, les Oiseaux possédant en effet un organe récepteur de vibrations, l’organe de Herbst, situé au niveau du tibia. Chez les Oiseaux, la sensibilité auditive est très développée, et cela semble en rapport avec leur possibilité de chanter. De plus, leur système nerveux, comme chez les Mammifères, permet une confrontation des messages qui parviennent aux deux oreilles, ce qui permet une orientation et une analyse complètes du champ auditif.
Chez les Mammifères, il existe une certaine similitude dans les organes auditifs, bien que certaines structures présentent des développements variables. C’est le cas, en particulier, du pavillon de l’oreille. En général, les éléments de l’oreille moyenne et la cochlée sont situés dans une cavité osseuse, la bulle tympanique, sauf chez les Primates, où l’oreille est enfermée dans la masse de l’os du rocher. La bulle tympanique présente des développements variables. Elle peut être très développée chez certains animaux vivant dans des zones désertiques (exemple : Gerboise).
Chez les Mammifères marins, et en particulier chez les Cétacés, il existe une structure spéciale des organes auditifs. D’abord, ceux-ci sont isolés acoustiquement des autres parties du corps par un os poreux contenant des cavités aériennes et du mucus. D’autre part, le levier formé par les osselets constitue un système favorable à la transmission des vibrations du milieu aquatique aux liquides de l’oreille interne.
Certains Cétacés (Dauphins) possèdent un système d’écholocation* utilisant des signaux ultrasonores. Ils semblent aussi émettre des signaux très variés, que l’on a pu comparer à une sorte de langage. L’écholocation est mieux connue encore chez les Chauves-Souris*.
Les voies auditives analogues à une ligne télégraphique
Ernest G. Wever et Charles W. Bray ont découvert en 1933, aux États-Unis, le potentiel microphonique cochléaire, auquel on donne encore souvent le nom de phénomène de Wever et Bray. Ce phénomène électrique, que l’on enregistre assez facilement avec une électrode en contact avec la cochlée, avait suscité un grand intérêt, car il reproduisait ce qui se passait à l’intérieur de l’oreille. Certains avaient pensé qu’il représentait le message qui parvenait au cerveau. La réalité, qui a été démontrée ensuite par Hallowell Davis et d’autres électrophysiologistes, est plus complexe. Le potentiel microphonique reste néanmoins un témoin assez fidèle des vibrations intracochléaires, et est très souvent étudié dans les recherches. Cette découverte a été un point de départ dans l’exploration électrophysiologique des organes auditifs. Par la suite, de nombreux spécialistes, utilisant les possibilités de l’électronique moderne, ont abordé ces problèmes, principalement aux États-Unis, et ont approfondi les mécanismes de l’analyse des sons et du codage des informations dans les centres.
Des données importantes ont été obtenues par l’exploration des voies et des centres nerveux au moyen de micro-électrodes, qui enregistrent l’activité d’une seule cellule à la fois. Il est possible ainsi de reconnaître la nature des signaux qui sont transmis dans les différentes cellules. Ceux-ci (potentiels d’action) sont analogues à des signaux télégraphiques transmettant des messages sous une forme codée. La théorie des télécommunications a permis d’en comprendre certains aspects. Cependant, au bout de la ligne (au cortex ?), il y a le décodage et l’interprétation, la prise de conscience, etc. Tous ces problèmes sont du plus haut intérêt, mais restent encore obscurs.
J.-P. L. G.
Les grands spécialistes de l’audition
Georg von Bekesy,
physicien américain d’origine hongroise (Budapest 1899 - Honolulu 1972). Après des études aux universités de Berne et de Budapest, il devient ingénieur des télécommunications. Des recherches sur les appareils téléphoniques le conduisent à s’occuper du mécanisme de l’audition. Il poursuit ses travaux, d’abord en Hongrie, puis en Allemagne, en Suède et aux États-Unis.
Il est le premier qui ait réussi, grâce à des procédés techniques très élaborés, à observer les vibrations à l’intérieur de la cochlée et à décrire le processus exact de la localisation des fréquences. Il a étudié la plupart des structures de l’oreille et précisé leurs propriétés physiques dans tous les détails, expliquant ainsi de nombreux phénomènes auditifs (mécanismes de l’oreille moyenne, conduction osseuse). Les résultats de ses travaux concernent non seulement la science fondamentale, mais aussi des applications pratiques, soit en acoustique architecturale, soit en clinique, où il a inventé un audiomètre automatique, qui porte son nom.
Il a reçu le prix Nobel de médecine en 1961. Depuis quelques années, il s’occupe du mécanisme de la sensation d’un point de vue plus psychologique. Dans ce domaine encore, il a introduit des vues très originales. Les plus importants de ses travaux se trouvent réunis dans Experiments in Hearing (1960).
Joseph Guichard Duverney,
savant français (Feurs 1648 - Paris 1730). Il fut médecin et professeur d’anatomie à Paris et médecin du roi Louis XIV. On lui doit la première description exacte de la structure de l’oreille interne. Sur la base de ses observations, naturellement incomplètes en raison des faibles moyens techniques de l’époque, il put donner une théorie raisonnable du fonctionnement de l’oreille. Il est curieux de remarquer que beaucoup des erreurs qu’il fit dans ses interprétations comportaient l’intuition de la vérité, telle qu’elle fut découverte plusieurs siècles après. Par exemple, il reconnut la membrane basilaire, mais pensait que son rôle était accessoire. Cependant, il émit l’opinion que la forme de la lame spirale osseuse qui se rétrécit progressivement vers le sommet de la cochlée présentait des résonances pour les diverses fréquences. Son intuition lui avait fait pressentir la plupart des données qui furent ensuite reprises par de nombreux chercheurs. Son principal ouvrage est le Traité de l’organe de l’ouïe (1683).