20.11: Voies auditives

Les voies auditives constituent les circuits neuronaux complexes responsables de la transmission et de l'interprétation des informations auditives du système auditif périphérique vers le cerveau. Les ondes sonores sont initialement captées par l’oreille externe, canalisées à travers le conduit auditif et atteignent la membrane tympanique (tympan). Ces vibrations sont transmises via les osselets de l'oreille moyenne jusqu'à la cochlée de l'oreille interne.

Vue en coupe transversale, la cochlée révèle la rampe vestibulaire et la rampe tympanique flanquant le canal cochléaire. De nombreux organes de Corti résident dans le canal cochléaire, qui convertit le mouvement ondulatoire de la rampe en impulsions neuronales. Situés au sommet de la membrane basilaire – qui réside entre les organes Corti et la rampe tympanique dans le canal cochléaire – ces organes répondent aux ondes fluides voyageant à travers la rampe vestibulaire et la rampe tympanique. Des emplacements sur la membrane basilaire réagissent sélectivement aux fréquences des ondes ; les zones proches de la base de la cochlée réagissent aux fréquences plus élevées et les zones plus proches de la pointe de la cochlée réagissent aux fréquences plus basses.

Les cellules ciliées sont intercalées dans les organes de Corti, baptisées pour les stéréocils (ressemblant à des cheveux) qui dépassent de leurs surfaces apicales. Ces stéréocils, organisés selon un gradient du plus haut au plus court, sont interconnectés par des fibres protéiques au sein de chaque réseau. Ces attaches protéiques facilitent la flexion collective de ces réseaux en réponse au mouvement de la membrane basilaire. S'étendant vers la membrane tectoriale - qui est fixée médialement à l'organe de Corti - ces stéréocils subissent un mouvement latéral lorsque les ondes de pression de la rampe stimulent la membrane basilaire. La courbure des stéréocils vers ou loin du plus haut du réseau provoque un changement dans la tension du lien protéique, ouvrant les canaux ioniques dans la membrane des cellules ciliées s'ils sont pliés vers le plus haut et les fermant s'ils sont pliés vers le plus court. En l’absence de son, les stéréocils debout exercent un léger degré de tension sur les attaches, entraînant une légère dépolarisation de la membrane des cellules ciliées.

Les cellules ciliées convertissent les vibrations mécaniques en signaux électriques, activant ainsi les fibres nerveuses auditives. Ces signaux voyagent à travers le nerf auditif jusqu'au tronc cérébral, en particulier les noyaux cochléaires, et montent à travers de multiples relais, notamment le complexe olivaire supérieur et le colliculus inférieur.

Les signaux auditifs poursuivent leur voyage vers le thalamus et arrivent finalement au cortex auditif dans le lobe temporal du cerveau. Cette région traite les informations, distinguant divers attributs sonores tels que la hauteur, l'intensité et la localisation, permettant la perception et l'interprétation des stimuli auditifs.

L’audition commence lorsque les ondes sonores pénètrent dans le méat acoustique externe et font vibrer la membrane tympanique.

Ces vibrations sont amplifiées à l’aide des osselets auditifs et transmises à l’oreille interne, créant une forte onde de pression dans le liquide cochléaire rigide.

Les ondes sonores dans le domaine audible traversent la cochlée et font vibrer la membrane basilaire. À la base de cette membrane se trouve l’organe spiral. Il contient les cellules ciliées internes, qui agissent comme des récepteurs de l’audition.

Ces cellules ciliées ont des stéréocils rigides liés entre eux par de fines fibres appelées liens de pointe, reliées à des canaux ioniques mécaniquement fermés.

Les vibrations dans la membrane basilaire provoquent une tension sur les liens de l’extrémité pour ouvrir ou fermer les canaux ioniques, dépolarisant ou hyperpolarisant la membrane.

La dépolarisation augmente la libération de neurotransmetteurs, générant beaucoup plus de potentiel d’action dans le nerf cochléaire qu’à l’état de repos.

De là, les impulsions sont transportées vers les noyaux cochléaires du bulbe rachidien, se déplaçant le long du tronc cérébral pour atteindre le cortex auditif primaire situé dans le lobe temporal pour la conscience consciente du son.