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ACTIVITÉ DOCUMENTAIRE


1
L’oreille, organe de l’audition




Entendre, c’est capter un son, c’est-à-dire capter la vibration de l’air, caractérisée par sa fréquence et son intensité, et transmettre ce signal au cerveau sous forme d’un message nerveux électrique.

➜ Comment l’oreille capte-t-elle les sons et les transmet-elle au cerveau ?



Doc. 1
Anatomie de l’oreille et devenir d’un son reçu

Anatomie de l’oreille et devenir d’un son reçu

Variations de pression dans les différentes parties de l’oreille lors de la réception d’un son haute fréquence (en rouge) et basse fréquence (en vert).

Doc. 2
Tympan humain, au fond du conduit auditif

Tympan humain, au fond du
conduit auditif
À travers la membrane translucide du tympan, on peut observer le marteau, le premier des trois osselets de l’oreille moyenne.

Doc. 3
Le champ auditif humain

Le champ auditif humain

Ce schéma montre l’ensemble des sons audibles en fonction de leur niveau sonore et de leur fréquence.

Ressource complémentaire

Cliquez ici pour visionner une vidéo présentant le fonctionnement de l’oreille.


Liste du matériel disponible :


Accentueur
Beluga
Éléphant
Huppe
Lion

Travaux pratiques : test de discrimination sonore avec le logiciel Audacity.

Télécharger les fichiers audio.
Ouvrir le fichier avec Audacity
Si le fichier comporte deux voies,

Audacity : fichier avec deux voies

séparer les deux voies et n’en garder qu’une.

Audacity : séparation des voies

Choisir l’option “Spectrogramme”.

Spectrogramme

Le sonogramme obtenu permet d’observer les variations de fréquence du son au cours du temps. Plus un son est aigu, plus sa fréquence est élevée. Plus un son est grave, plus sa fréquence est basse.

Audacity : variations de fréquence du son

Vocabulaire

Fenêtre ovale : petite membrane à l’avant de la cochlée, vibrant en fonction de l’étrier.

Lymphe : liquide remplissant les cavités de la cochlée.

Tympan : fine membrane fermant le conduit auditif, qui vibre à l’arrivée d’un son.


Doc. 4
Fonctionnement de la cochlée

Fonctionnement de la cochlée
Les vibrations de la lymphe (flèches bleues) se propagent dans les cavités et elles activent les cellules ciliées à différents niveaux de la cochlée, en fonction de leur fréquence (en rouge).

Doc. 5
Photographie des cils vibratiles des cellules ciliées (MEB)

Photographie des cils vibratiles
des cellules ciliées (MEB)
Ce sont ces cellules de la cochlée qui convertissent les vibrations parcourant la lymphe en message nerveux électrique transmis au cerveau.

Doc. 6
Photographies de la membrane sensorielle de la cochlée avant et après un traumatisme sonore (MEB)

Photographies de la membrane sensorielle de la cochlée avant et après un traumatisme sonore (MEB)
IHCs et OHCs : cellules ciliées internes et externes. a) membrane normale, avec les cils intacts. b) membrane avec de nombreux cils endommagés. Chaque individu possède à la naissance environ 1 500 cellules ciliées. Lorsqu’elles sont détruites, elles ne se renouvellent pas et sont à l’origine de troubles auditifs, comme la surdité.

Questions

1. Doc. 1 et 2 Décrivez les différentes étapes du parcours du son, de son arrivée dans le pavillon de l’oreille jusqu’à sa conversion en message nerveux.


2. Doc. 3 Relevez les niveaux sonores minimum et maximum perceptibles par l’oreille humaine pour un son de fréquence moyenne (1 000 Hz).


3. Doc. 4 Précisez quelles sont les zones de la cochlée activées par un son de basse fréquence et par un son de haute fréquence.


4. Doc. 5 et 6 Expliquez pourquoi la destruction des cellules ciliées peut être à l’origine de la surdité, en précisant pourquoi cette surdité est définitive.


5. Synthèse Montrez en quoi la structure de l’oreille permet de capter des sons d’intensités et de fréquences différentes.
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