TP-TD 2 : L’oreille interne et la perception des ondes sonores

Introduction : L’oreille externe canalise donc les sons vers l’oreille moyenne. Puis l’oreille moyenne les  amplifie et les transmet au milieu liquide de l’oreille interne. C’est dans l’oreille interne que le son est alors réceptionné.

Problème : Comment arrive-t-on à percevoir les sons dans l’oreille interne ? Comment cette réception est transmise au cerveau ? 

Objectifs : 

  • Comprendre la réception des sons au niveau de l’oreille interne
  • Comprendre la perception des sons au niveau du cerveau
  • Comprendre la transmission des ondes sonores de l’oreille externe jusqu’à l’oreille interne
  • Analysez des structures anatomiques et les mettre en liaison avec leur fonction

L’oreille interne réceptionne les sons

A- Par la cochlée

Doc. 1 : Anatomie de l’oreille interne et plus précisément de la cochlée.

D’après : cochlea.fr

1) D’après le doc 1 : quelle est la taille du diamètre de la cochlée humaine d’un foetus de 5 mois ?

2) quel est le grossissement de la photographie ?

3) D’après le document 2, répondez au QCM suivant en choisissant la bonne réponse 

Doc. 2 : tonotopie cochléaire

La cochlée possède des capacités d’analyse sonore exceptionnelles, aussi bien en fréquence qu’en intensité. 

Chez l’homme, elle permet d’entendre des sons entre 20 Hz et 20 000 Hz (près de 10 octaves) avec un pouvoir de discrimination de 1/230 octave (= 3 Hz à 1000 Hz). 

A 1000 Hz, notre cochlée peut coder des pressions acoustiques comprises entre 0 dB SPL (2 x 10-5 Pa) et 120 db SPL (20 Pa).

Lorsque la pression acoustique est transmise aux liquides de l’oreille interne par l’intermédiaire de l’étrier, l’onde de pression va déformer la membrane basilaire en un lieu qui dépend de la fréquence. Les fréquences aigües agissent à la base de la cochlée et les fréquences graves à l’apex. C’est ce qu’on appelle la tonotopie cochléaire.

cochlée

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B- Par l’organe de Corti

Doc. 3 : La cavité cochléaire

La cavité cochléaire est divisée en trois canaux :

  • la rampe vestibulaire, remplit de périlymphe, est le conduit en relation avec la fenêtre ovale. Ce conduit est en relation avec la rampe tympanique à l’extrémité de la cavité.
  • la rampe tympanique est en relation avec la fenêtre ronde.
  • le conduit cochléaire, remplit d’endolymphe, est situé entre ces deux rampes. Il est séparé de la rampe tympanique par la membrane basillaire. Cette membrane porte sur la face interne les organes de Corti = dispositif récepteur de l’audition) et porte des cellules ciliées réceptrices. Certains cils de ces cellules sont emprisonnés dans la membrane tectoriale qui est une lame qui fait la séparation avec la rampe vestibulaire.

1) D’après le doc 3, ou doit on chercher les cellules réceptrices du son ?

2) à  partir des coupes cochléaires de cobaye, localisez les cellules ciliées réceptrices au microscope optique.

Confinement : en utilisant l’annexe-histologie cochlee

3) A l’aide de la vidéo suivante (https://www.youtube.com/watch?v=OwwcSLb3eNo&feature=emb_logo) observez comment les ondes de pression génèrent des messages nerveux.

doc.4 : Cils de cellules ciliées vues en MEB

D’après : cochlea.fr
légendée par JB et photo d’après researchgate

4) A l’aide du document 4, comparez l’organisation et la taille des cils de la partie basale, comparativement à la partie apicale.

Pour la taille vous devez mesurer 2 types de cils différents par photo

5) D’après le document 5, comment se traduit des stimulations de cils au niveau nerveux ?

doc.5 : Stimulation de cils et enregistrement de la réponse au niveau du neurone cochléaire

 D’après : cochlea.fr

Définition : 

Potentiel d’action : message nerveux électrique unidirectionnel