Enseignement scientifique 1re - 2023
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Mes Pages
Esprit critique
Une longue histoire de la matière
Ch. 1
Les éléments chimiques
Ch. 2
Les cristaux, des édifices ordonnés
Ch. 3
Une structure complexe : la cellule
Le Soleil, notre source d'énergie
Ch. 4
Le rayonnement solaire
Ch. 5
Le bilan radiatif terrestre
Ch. 6
Énergie solaire, photosynthèse et nutrition
Ch. 7
Énergie solaire et humanité
La Terre, un astre singulier
Ch. 8
La forme de la Terre
Ch. 9
L’Histoire de l'âge de la Terre
Ch. 10
La Terre dans l'Univers
Son et musique, porteurs d'information
Ch. 11
Son et musique
Ch. 12
Le son, une information à coder
Ch. 13
Entendre et protéger son audition
Projet expérimental et numérique
Livret Maths
Annexes
Chapitre 13
Activité 2 - documentaire
La perception sonore
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Introduction
On capte les vibrations sonores avec l'oreille, mais l'analyse et l'interprétation des sons sont effectuées par le cerveau. On est ainsi capable de distinguer des paroles au sein d'un environnement sonore bruyant, ou encore de reconnaître une note de musique, ou une mélodie.
Comment perçoit-on notre environnement sonore ?
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- Le fonctionnement de l'oreille
- L'analyse d'images d'IRMf
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Documents
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Doc. 1Peut-on devenir sourd brutalement ?
Cela peut arriver, à la suite d'un traumatisme sonore aigu, comme une déflagration, un concert exagérément amplifié, du fait d'un accident vasculaire cérébral, ou d'un traumatisme crânien mais également suite à des micro-traumatismes sonores chroniques.
Les origines possibles d'une surdité brutalement apparue.
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Doc. 2Les grandes régions du cerveau
En rose le lobe frontal ; en jaune le lobe pariétal ; en violet le lobe occipital ; en vert le lobe temporal ; en bleu le cervelet. Coupe sagittale.
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Doc. 3Localisation de l'aire auditive
IRMf montrant les zones du cerveau activées chez un individu entendant deux syllabes énoncées. Coupe sagittale.
IRMf montrant les zones du cerveau activées chez un individu écoutant de la musique. Images issues du logiciel ÉduAnat2. Coupe sagittale.
IRMf montrant les zones du cerveau activées chez un individu écoutant de la musique. Images issues du logiciel ÉduAnat2. Coupe transversale.
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Explorez des obtenues par IRM.
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IRMf : imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, technique permettant d'explorer le fonctionnement du cerveau en localisant précisément les zones particulièrement actives lors d'une expérience.
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Doc. 4Musique et langage
IRMf chez un individu écoutant de la musique sans paroles. Coupe sagittale.
IRMf chez un individu écoutant une chanson avec des paroles. Coupe sagittale.
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Doc. 5Le cerveau des musiciens
Variations du volume de substance grise de deux régions du cortex cérébral liées à l'audition chez les musiciens. La variation est obtenue par rapport au volume moyen de la même région mesuré chez des non-musiciens.
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Doc. 6L'oreille absolue
Un exemple de faculté auditive particulière : l'oreille absolue. Cette faculté est très utile pour le métier d'accordeur d'instrument comme le piano.
Êtes-vous capable de reproduire « à l'oreille » n'importe quelle mélodie avec une extrême précision ? Certains individus sont dotés de l'oreille absolue, c'est-à-dire la capacité à identifier n'importe quelle note musicale sans référence externe et sans effort.
Par exemple, ils peuvent reconnaître rapidement plusieurs notes jouées sur un instrument. Mais d'où provient cette compétence hors norme ? D'après Stephen Hedger, chercheur à l'université de Chicago, « une expérience musicale précoce - par exemple apprendre le nom des notes - pourrait être nécessaire, mais certainement pas suffisante, pour développer l'oreille absolue ». Si une composante génétique est d'ores et déjà admise, l'environnement auditif aurait également un impact sur la probabilité de développer cette capacité.
Par exemple, ils peuvent reconnaître rapidement plusieurs notes jouées sur un instrument. Mais d'où provient cette compétence hors norme ? D'après Stephen Hedger, chercheur à l'université de Chicago, « une expérience musicale précoce - par exemple apprendre le nom des notes - pourrait être nécessaire, mais certainement pas suffisante, pour développer l'oreille absolue ». Si une composante génétique est d'ores et déjà admise, l'environnement auditif aurait également un impact sur la probabilité de développer cette capacité.
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Utilisez le logiciel
pour localiser les structures cérébrales
impliquées dans l'audition.
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Cortex cérébral : couche superficielle du cerveau, constituée de substance grise.
Substance grise : partie du système nerveux central constituée principalement de corps cellulaires de neurones. Un corps cellulaire est la zone de la cellule contenant le noyau.
Substance grise : partie du système nerveux central constituée principalement de corps cellulaires de neurones. Un corps cellulaire est la zone de la cellule contenant le noyau.
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Questions
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1. Doc. 1 Déduisez du texte les organes défaillants pouvant être à l'origine d'une surdité.
2. Doc. 2 et doc. 3 Localisez la zone du cerveau activée par l'audition.
3. Doc. 4 Comparez les résultats des deux IRMf et proposez une hypothèse permettant d'expliquer la différence observée.
4. Doc. 5 Montrez l'effet de la pratique musicale régulière.
5. Doc. 6 Précisez les deux facteurs permettant le développement de l'oreille absolue.
6. Synthèse Expliquez comment le cerveau perçoit l'environnement sonore, et en particulier la musique.
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