1. Rappels sur le fonctionnement de l’oreille

1.1 L’audition

L’oreille est un organe neurosensoriel à double fonction : d’une part elle joue un rôle prépondérant dans le maintien de l’équilibre du corps, et d’autre part, elle assure l’audition par transmission des ondes sonores produites par un émetteur depuis l’oreille externe (pavillon) jusque l’oreille interne (cochlée) puis vers le cortex cérébral (Figure A). Un émetteur produit des sons sous forme d’ondes sonores à la manière des ondes ondulant à la surface de l’eau. Cette propagation dans l’air est une succession de compressions et de décompressions se propageant jusqu’au récepteur. Grâce au pavillon, l’oreille collecte ces vibrations et transforme l’énergie sonore en message nerveux.

Le son représente la partie audible du spectre des variations acoustiques, de la même manière que les couleurs visibles du spectre de la lumière ne représentent qu’une petite partie de tout le spectre. L’audition d’un son prend en compte deux paramètres : la fréquence (exprimée en hertz, Hz) et la puissance (ou intensité) en décibels (dB). A mesure que la fréquence augmente, le son devient aigu. On parle d’ultrasons au-delà de 20000 Hertz. Au-dessous de 20 Hertz (sons graves), on parle d’infrasons. L’oreille humaine moyenne ne peut percevoir les sons que si leur fréquence se situe entre
20 Hz et 20000 Hz, contrairement à d’autres espèces (chiens, chauves-souris, dauphins …) dont les performances sont élargies. Le seuil de perception de l’oreille humaine dépend de la puissance du son et les fréquences les mieux perçues chez une personne saine sont situées entre 1000 et 4000 Hz (fréquences correspondant à la parole). Au-delà, le seuil de perception est moins élevé et la puissance du son doit être augmentée : par exemple la puissance minimale d’un son de 20 Hz sera de 70 dB, alors qu’un son de 4000 Hz sera audible à faible puissance (quelques décibels).
1.2 L’oreille externe

Elle est constituée d’un pavillon cartilagineux d’environ 70 millimètres sur 30 à l’âge adulte et comporte de nombreux replis. Sa forme rappelle les cornets acoustiques et permet ainsi de concentrer l’énergie sonore vers un point précis.
Elle se prolonge par le conduit auditif externe, cylindre tortueux de 25 à 30 millimètres de structure d’abord cartilagineuse puis osseuse (os temporal). Il est tapissé de peau et recouvert de liquide visqueux protecteur, sécrété par des glandes. Ce liquide, le cérumen, lubrifie le tympan, membrane souple et fine limitant l’accès vers l’oreille moyenne.

1.3 L’oreille moyenne

Elle est délimitée par la " caisse du tympan " (Figure B), ensemble fermé, rempli d’air, et dont la pression est ajustable. En effet, une " soupape de sécurité " existe au cas où la pression extérieure varierait, ce qui raidit le tympan et gêne l’audition. Les usagers des transports aériens connaissent bien ce problème …
C’est la trompe d’Eustache qui joue le rôle de soupape : c’est un canal osseux, permettant la communication depuis la caisse du tympan jusque l’arrière des fosses nasales.
Son rôle principal est d’établir un équilibre de pression de part et d’autre du tympan.
D’un côté de la caisse se trouve le tympan, qui vibre au contact des ondes sonores. C’est une fine et souple membrane, d’environ 1 centimètre de diamètre et de forme légèrement conique, qui transforme l’énergie vibratoire aérienne en énergie vibratoire mécanique. La partie inférieure est plus épaisse que la partie supérieure et mesure en moyenne 0,1 mm de largeur. Cette particularité explique pourquoi il peut tout aussi bien vibrer sur des sons graves, que sur des sons aigus.

Directement accolé sur la partie supérieure du tympan, se trouve le premier des trois osselets : le marteau. Les osselets sont les plus petits os du corps humain. L’étrier a la taille d’un demi-grain de riz ! Ils sont reliés entre eux par des espaces cartilagineux, maintenus par des ligaments. Le marteau étant solidaire du tympan, il reproduit à l’identique les vibrations de la membrane sur le deuxième osselet, l’enclume, dont il est solidaire par la tête. Enfin, le troisième osselet, l’étrier, en relation avec l’enclume par sa partie supérieure, repose sur la fenêtre ovale, porte d’entrée de l’oreille interne.

Tous les osselets sont reliés par des ligaments et deux muscles assurent leurs mouvements : l’un de ces muscles est accolé au marteau, l’autre sur l’étrier.

On peut leur attribuer différents rôles :

Ils évitent, lors d’expositions sonores trop fortes, de détruire la chaîne de transmission. En effet, le muscle tenseur du tympan, situé sur le marteau, diminue les possibilités de vibrations du tympan lorsque celui-ci est exposé à de fortes pressions sonores. Le muscle de l’étrier intervient dans les mêmes conditions et empêche par réflexe la transmission de l’onde vers l’oreille interne. Ces deux muscles protecteurs ne peuvent être sollicités que pour des intensités sonores inférieures à 80 dB, ce qui limite la protection auditive lorsque la puissance sonore dépasse cette limite. De plus, des expositions répétées à de fortes pressions sonores détruisent l’oreille interne, la fatigue musculaire limitant la protection à long terme.

L’oreille moyenne a un rôle capital : celui de transmettre l’onde sonore en l’amplifiant au maximum. En effet, la fenêtre ovale étant 27 fois plus petite que le tympan, la chaîne des osselets concentre une forte pression vibratoire sur l’oreille interne, l’amplitude du gain étant fonction notamment de la fréquence.

1.4 L’oreille interne (Figure C) L’étrier agissant sur la fenêtre ovale transmet des vibrations mécaniques que l’oreille interne transforme en vibrations électriques. L’oreille interne est un organe fragile qui se trouve à juste titre placé dans une cavité osseuse de forme complexe et de très petite taille (environ 20x10x7 millimètres). Elle est organisée en deux parties : le labyrinthe et le limaçon.

1.4.1 Le labyrinthe

Le labyrinthe se compose d’un vestibule, et de 3 ampoules d’où partent les canaux semi-circulaires. Un canal prolonge le vestibule au travers de l’os du rocher : c’est le canal endolymphatique. En plus d’alimenter le système en lymphe, il assure un maintien de la pression. Dans la partie inférieure, se trouve la fenêtre ovale (où vient s’encastrer la platine de l’étrier) et la fenêtre ronde qui aboutit directement sur la " caisse du tympan ". Ces deux fenêtres membraneuses obstruent l’ensemble de la cavité osseuse remplie de lymphe.

A l’intérieur de la cavité osseuse, se trouve un sac membraneux qui épouse parfaitement la forme de la cavité. Les organes contenus dans ce sac sont donc protégés contre tout risque de choc. L’ensemble se décompose en deux grandes parties : l’une épousant la forme du vestibule, l’autre celle du limaçon. Tout au long de ce sac, se trouvent disposées des cellules sensitives de forme et de taille différente selon la localisation. Elles délivrent toutes une impulsion électrique à chaque étirement et ces influx nerveux sont véhiculés par 6 nerfs auditifs (Figure D) : les 3 nerfs ampullaires, le nerf sacculaire, le nerf maculaire, et le nerf cochléaire. L’ensemble forme le nerf auditif.

Quatre organes siègent à l’intérieur du sac membraneux, chacun d’entre eux ayant une fonction propre :

- La macule utriculaire est une petite masse gélatineuse, déformable, composée d’ostéolithes. C’est un système très sensible aux changements de position du corps par rapport à l’horizontale.

- Les cupules ampullaires, au nombre de trois. Comme la macule utriculaire, on retrouve des masses gélatineuses au niveau des cupules, sensibles elles aussi aux vibrations transmises.

- La macule sacculaire est également une masse gélatineuse comportant des cellules ciliées collées contre la paroi d’un sac : le saccule.

Ces trois organes sont relativement inertes, et ne réagissent que pour des fréquences relativement basses :

Or la parole, la musique, les sons de la vie courante comportent des fréquences beaucoup plus élevées : l’oreille perçoit des fréquences allant jusque 20000 Hz.C’est un quatrième organe qui joue ce rôle : la cochlée.

1.4.2 La cochlée

Son rôle est fondamental. En effet, non seulement elle assure la transmission des vibrations jusqu’aux cellules sensorielles grâce aux liquides lymphatiques (Figure E), mais en plus, elle garantit la traduction des signaux sous forme de messages véhiculés par le nerf, puis par les voies auditives sous forme de potentiels d’action.

1.4.2.1 L’organisation physiologique (1)

Une coupe transversale de la cochlée permet de différencier 3 conduits : la rampe vestibulaire, la rampe tympanique, et le canal cochléaire. Les deux rampes communiquent au niveau de l’apex par un espace, l’hélicotrême, lequel se révèle être un amortisseur sonore.

Deux membranes séparent dans leur longueur les différents canaux :

La membrane basilaire sert de support aux cellules assurant le codage de l’information (cellules ciliées externes et internes). Elle s’élargit en longueur et s’amincit en épaisseur depuis la base de la cochlée jusque l’apex. Cela n’a rien d’étonnant. En effet, l’onde sonore au cours de son cheminement dans le limaçon perd de l’amplitude. Cette spécificité compense donc la perte progressive d’énergie et évite ainsi une " image sonore " floue et intraduisible.
La membrane basilaire porte l’appareil sensoriel, l’organe spiral (ou de Corti) (Figure F).
Ce dernier contient les cellules réceptrices ciliées, organisées en trois rangées externes et une rangée interne. L’ensemble est recouvert d’une masse fibreuse, la membrane tectoriale, solidaire du côté interne de la cochlée.
La partie située au-dessus de la membrane basilaire constitue la paroi latérale du conduit cochléaire. Sa richesse en capillaires sécrétant l’endolymphe lui a valu le nom de strie vasculaire.
Enfin, rappelons la présence de deux espaces de communication : la fenêtre ronde, qui s’ouvre sur la rampe tympanique, et la fenêtre ovale, sur la rampe vestibulaire, en arrière de l’étrier.
L’ensemble de la cochlée baigne dans la lymphe, dont on distingue deux composants : l’endolymphe et la périlymphe.

1.4.2.2 Les liquides lymphatiques : endolymphe et périlymphe

Leur rôle est double : ils transmettent le signal sonore mécanique depuis la fenêtre ovale jusqu’aux cellules ciliées et participent à la transformation de ce signal en un message nerveux par la mise en jeu de phénomènes moléculaires entre les liquides et les cellules ciliées.

L’endolymphe, situé dans le canal cochléaire est riche en ions potassium (161 mmol/l), pauvre en sodium (1mmol/l) et en calcium (0,02mmol/l). Ces données sont " inversées " pour la périlymphe qui baigne les rampes tympanique et vestibulaire (Tableau I).

L’origine des deux liquides diffère. La périlymphe est un filtrat du plasma (par les réseaux vasculaires capillaires) et du liquide céphalo-rachidien (par communication de l’aqueduc cochléaire). L’endolymphe est un filtrat de la périlymphe, naissant au niveau de la strie vasculaire. A ce niveau, le potentiel endocochléaire (+ 80 mV) est maintenu par une ATPase Na+/K+ qui diminue l’effet du transport passif de potassium de l’endolymphe vers le périlymphe.

1.4.2.3 Les cellules ciliées et la transduction mécano-électrique

Les cellules ciliées sont ainsi nommées car elles présentent à leur surface plusieurs dizaines de stéréocils disposés en 3 rangées de taille différente. Ces cils sont le siège de la transduction mécano-électrique, c’est à dire de la transformation de la vibration sonore en message nerveux. On distingue deux types de cellules : les cellules ciliées internes et les cellules ciliées externes. L’espèce humaine compte environ 12500 cellules ciliées externes et 3500 cellules ciliées internes. Ce nombre est déterminé dès la 10ème semaine de gestation et n’évolue pas : toute cellule endommagée n’est pas physiologiquement réparée.

1.4.2.3.1 Les cellules ciliées internes (Figure G)

Ces cellules ont une forme de poire, un noyau en position médiane et une membrane plasmique classique.
A la base se situent les complexes synaptiques où l’on observe les fibres afférentes (neurones de type I exclusivement), environ une dizaine par cellule, et les fibres efférentes faisant synapses avec les dendrites des fibres afférentes. Les stéréocils, de taille dégressive sont disposés en lignes droites.

1.4.2.3.2 Les cellules ciliées externes (Figure H)

Leur forme est allongée, cylindrique et leur noyau est situé très bas. Au niveau basal on retrouve une synapse afférente d’un neurone de type II et une fibre efférente. Leur longueur varie en fonction de leur position tonotopique. En effet, les cellules codant les fréquences aiguës sont de petite taille (25 micromètres) et se situent à la base de la cochlée, ce qui est inversé pour les fréquences graves : les cellules sont situées à l’apex et sont de grande taille (environ 70 micromètres).
Contrairement aux cellules ciliées internes, les cellules ciliées externes présentent 3 rangées de stéréocils disposées en " W " qui sont en étroite relation avec la membrane tectoriale.
L’électromobilité des cellules ciliées externes a été découverte en 1985. Il s’agit d’un mécanisme rapide, ne dépendant ni du calcium ni de l’ATP (il ne consomme pas d’énergie). Il est lié au changement de conformation d’une protéine transmembranaire dont la conformation est modifiée de manière rythmique par la dépolarisation de la membrane et l’entrée de potassium (K+ ). L’électromobilité est elle-même contrôlée par le système efférent médian par la contraction lente calcium dépendante.

1.4.2.3.3 La transduction mécano-électrique (Figure I)

La transformation de l’influx sonore en message nerveux est couramment appelée transduction mécano-électrique. Lorsque des vibrations parviennent à la fenêtre ovale par l’intermédiaire de la chaîne des osselets, le périlymphe contenu dans la rampe vestibulaire vibre, met en mouvement la membrane vestibulaire et l’endolymphe du canal cochléaire. Ceci induit une déformation de la membrane basilaire, de la plaque tectoriale, et un fléchissement rythmique des stéréocils des cellules ciliées réceptrices.
Ces mouvements entraînent l’ouverture de canaux K+. Les stéréocils baignent dans un liquide riche en K+. Un courant d’ion K+ s’établit alors et provoque la dépolarisation de la cellule qui se propage jusqu’au niveau de la membrane cellulaire. Les canaux calcium (Ca2+) s’ouvrent et laissent entrer le calcium, entraînant la mise en mouvement de filaments d’actine de la plaque cuticulaire, et l’ouverture de canaux K+ vers la périlymphe, repolarisant la cellule. Ce signal est ensuite codé au niveau des terminaisons nerveuses afférentes grâce à la libération de neuromédiateurs.

On sait aujourd’hui que la vibration de la membrane basilaire est toujours maximale pour une fréquence, en un point donné. En effet, comme nous l’avons décrit précédemment, la largeur et l’épaisseur de la membrane varient de la base à l’apex de la cochlée. Il semblerait donc que le codage de la fréquence sonore soit directement dépendant de la position des cellules ciliées le long de la cochlée.
Mais la vibration de la membrane basilaire ne suffit pas à expliquer la sélectivité fréquentielle de la cochlée. En effet, les cellules ciliées externes semblent jouer un rôle d’amplificateur par leur mécanisme de contraction. Ceci influencerait considérablement les déplacements des structures et l’excitation des cellules ciliées internes d’un facteur 100 environ et affinerait d’autant la sensibilité et la sélectivité fréquentielles.

1.5 Les voies auditives neuronales : organisation fonctionnelle (2)

Les voies auditives transmettent des informations codées jusqu’au cortex, où elles seront interprétées, confrontées à des données provenant d’autres systèmes sensitifs ou moteurs, et intégrés à l’activité cognitive du cerveau (Figure J).
On ignore aujourd’hui le rôle exact des différents noyaux " relais " des voies auditives, notamment en ce qui concerne le traitement de l’information : s’agit t-il d’un simple tri de l’information ou d’une véritable interprétation ?
Chaque cellule ciliée est doublement innervée, ce qui suggère un fonctionnement " en boucle " : les informations partent vers le système nerveux central par le nerf auditif (fibres afférentes), et reviennent une fois " traitées " par les fibres efférentes.

1.5.1 La voie afférente primaire principale (voie auditive ascendante)

C’est elle qui constitue le nerf auditif. Elle achemine depuis les cellules ciliées externes et internes jusqu’au cortex, toutes les informations recueillies par l’oreille. L’énergie mécanique est transformée en énergie électrique sous forme de potentiels d’action dont la séquence forme un signal complexe qui sera décodé par les différents relais et le cortex.
On dénombre chez l’homme environ 35000 neurones auditifs primaires (neurones du ganglion spiral). Ils se divisent en deux grands types de cellules : type I et type II.

1.5.1.1 Les neurones ganglionnaires de type I

Les neurones ganglionnaires de type I sont connectés par des dendrites aux cellules ciliées internes. Ce sont de gros neurones, myélinisés, bipolaires, qui représentent 90 à 95% du système afférent. Une seule dendrite ne contacte qu’une seule cellule ciliée interne. Ces neurones ont une activité spontanée en l’absence de toute stimulation acoustique.
Quelle que soit l’activité spontanée de la fibre, lors d’une stimulation par un son pur de basse fréquence, la séquence des potentiels d’action n’est plus aléatoire, mais se trouve synchronisée avec la fréquence du son pur. Le nombre de potentiels d’action varie alors en fonction de l’intensité sonore jusqu’à une intensité maximale à partir de laquelle le taux de décharge est saturé.
On sait notamment que chaque fibre ne se dépolarise que pour une fréquence donnée. Les fibres codant pour les aigus se situant à la base, celles pour les graves à l’apex. Cette observation se limite à des puissances sonores inférieures à quelques dizaines de décibels. Au-delà, la dépolarisation se produit quelle que soit la " sensibilité tonale " de la fibre.
Pour les sons complexes, l’analyse par le cortex résulterait à la fois de la synchronisation des potentiels d’action des fibres nerveuses (pour les basses fréquences uniquement), mais aussi des fréquences caractéristiques des neurones ganglionnaires de type I.

1.5.1.2 Les neurones ganglionnaires de type II Ces neurones sont en contact avec les cellules ciliées externes. Ils sont de petite taille, non myélinisés et représentent 5 à 10% du système afférent. Les dendrites sont très ramifiées et contactent de nombreuses cellules ciliées externes.
Peu d’études permettent de connaître de manière approfondie le fonctionnement exact de ces fibres. Toutefois, il semblerait qu’elles informent le cortex sur l’état de contraction des cellules ciliées externes. 1.5.1.3 Le noyau cochléaire Les fibres issues du ganglion spiral se projettent vers un premier relais, le noyau cochléaire, point de départ des neurones auditifs " secondaires ". Ce noyau se divise en 3 parties : Les contacts synaptiques sont nombreux et très variés car de nombreuses cellules occupent le noyau cochléaire : cellules sphériques, cellules globulaires dans le NCAV, cellules étoilées, cellules pieuvres dans le NCPV, cellules fusiformes, géantes, petites, et granulaires dans le NCD.

La grande variété de cellules présente de nombreux types de réponse aux stimulations, contrairement aux fibres ganglionnaires de type I. En effet dans le premier cas que nous avons décrit plus haut, toutes les fibres ganglionnaires répondent à une stimulation par des potentiels d’action relativement semblables. Ce n’est pas le cas ici où les potentiels d’action varient considérablement selon que l’on s’intéresse à un type de cellule donné (histogramme en " dents de scie ", " primaire ", " primaire échancré " …)

Chaque partie du noyau cochléaire reçoit des afférences axoniques bien particulières, en fonction de la fréquence caractéristique de chaque fibre (organisation tonotopique) et de l’activité spontanée.

Le rôle principal du noyau cochléaire est donc de recevoir des informations provenant de la cochlée, de traiter ces informations, de les modifier (des systèmes d’inhibition existent), et enfin de les distribuer vers les centres nerveux supérieurs. Pour cela, de nombreuses interconnexions existent entre les différentes parties du noyau et entre les deux noyaux cochléaires. Trois voies de sortie relaient le noyau cochléaire aux centres supérieurs : L’une vers les trois noyaux de l’olive supérieure (strie acoustique ventrale), la seconde vers les noyaux péri-olivaires (strie acoustique ventrale), la dernière vers le lemnisque latéral et le colliculus inférieur (strie acoustique dorsale de Monakow).

A ce complexe enchevêtrement de fibres s’ajoute une importante collatéralisation des axones émis par les neurones du noyau cochléaire reliant souvent plusieurs noyaux distincts : noyaux dorsal et ventral du corps trapézoïde, noyaux du lemnisque latéral (olive supérieure)…

1.5.1.4 Le complexe de l’olive supérieure

Il est constitué de différents noyaux logés dans la partie ventrale du tronc cérébral entre le noyau cochléaire et la partie médiane.Il reçoit des afférences du noyau cochléaire, et en émet vers le lemnisque latéral et le colliculus inférieur. En retour, il projette des efférences sur le noyau cochléaire et la cochlée (depuis les noyaux péri-olivaires).
Comme pour le noyau cochléaire, différents types de cellules cohabitent de manière tonotopique (selon leur fréquence caractéristique) et acheminent l’information électrique par des potentiels d’action de formes différentes.

Ce relais est le premier à faire converger les afférences droite et gauche des deux cochlées. Le complexe de l’olive supérieure pourrait, selon certaines études, jouer un rôle primordial dans la localisation d’une source sonore : ceci grâce à l’analyse d’indices de localisation tels que les disparités temporelles et les disparités d’intensité entre les deux oreilles.

1.5.1.5 Le lemnisque latéral Il s’agit d’un faisceau de fibres nerveuses situé au sein du tronc cérébral.Il se divise en deux noyaux (dorsal et ventral) et reçoit les afférences du noyau cochléaire et de l’olive supérieure qui se répartissent une nouvelle fois de manière tonotopique.
Les réponses aux stimulations varient en fonction des différents types de cellules du lemnisque latéral. 1.5.1.6 Le colliculus inférieur Présent au niveau de la face dorsale du mésencéphale, c’est sa principale structure auditive. Pratiquement toutes les voies auditives ascendantes passent par ce relais : en effet les afférences sont multiples : noyau cochléaire, complexe de l’olive supérieure, lemnisque latéral. Les efférences sont principalement dirigées vers le thalamus.

                                        1.5.1.7 Le thalamus et le cortex cérébral auditif

Recevant des afférences principalement du colliculus inférieur, le thalamus auditif, divisé en trois noyaux (le corps genouillé médian, la partie postérieure, et le noyau réticulé du thalamus) représente le dernier relais avant le cortex cérébral.
La majeure partie des voies afférentes au thalamus se projette sur le corps genouillé médian. Ce dernier donne alors naissance aux radiations auditives dirigées vers le cortex auditif où elles se projettent de manière tonotopique. Cette subdivision correspond à une représentation dans laquelle la cochlée serait en quelque sorte déroulée depuis la spire basale jusqu’à la cupule.

Les différentes aires auditives du cortex sont au nombre de six :

Le cortex se divise en six couches (I à VI) ayant chacune une fonction propre. Les afférences ascendantes du thalamus se terminent dans la couche IV. Les efférences du cortex auditif vers le thalamus et le colliculus inférieur partent des couches profondes V et VI. Les couches plus superficielles II et III sont impliquées dans les connexions inter corticales que ce soit de façon homo latérale ou bilatérale (via le corps calleux).
Enfin, les aires auditives reçoivent également des afférences ascendantes ne provenant pas du thalamus spécifique mais du locus coeruleus, des noyaux du raphé, de l’hypothalamus, et du claustrum par la voie afférente non spécifique. 1.5.2 La voie afférente non spécifique (figure J) Le premier relais est identique à celui de la voie primaire, il est constitué par les noyaux cochléaires (tronc cérébral). Puis, depuis les noyaux bulbaires, des fibres rejoignent la voie réticulaire ascendante.
Dans la formation réticulée du tronc cérébral et du mésencéphale des relais sont effectués : C'est là que les informations auditives sont intégrées à toutes les autres modalités sensorielles pour participer au "tri sélectif" de la modalité "prioritaire" à un instant donné : c'est à dire que les voies réticulaires participent avec les systèmes d'éveil et des motivations à la sélection de l'information à traiter en priorité par le cerveau. Après la voie réticulée, la voie non-primaire aboutit au thalamus non spécifique, puis au cortex polysensoriel. 1.5.3 La voie efférente (voie auditive descendante) Le contrôle en retour de l’information " montante " implique l’existence de voies auditives descendantes. Nous l’avons mentionné pour les projections en retour du complexe de l’olive supérieur sur le noyau cochléaire, du colliculus inférieur sur le noyau cochléaire et sur le complexe de l’olive supérieur.
Au niveau de la cochlée, les cellules ciliées internes et externes sont contactées par des neurones provenant respectivement de l’olive supérieure (neurones olivo-cochléaires), et du noyau ventro-median du corps trapézoïde. Au niveau des cellules ciliées internes, le système efférent protège la synapse de la fibre afférente par rétrocontrôle, notamment en cas d’accident ischémique ou traumatique. Dans le cas des cellules ciliées externes, le rôle du système efférent est de modérer l’électro-motilité des cellules.
Cas particulier des réflexes des muscles de l’oreille :
La contraction réflexe réduit la transmission de l’onde sonore au travers de la chaîne des osselets lorsque l’intensité sonore est trop intense. Le muscle du marteau dépend de moto- neurones dont les axones se situent dans le nerf trijumeau (nerf V – nerf mandibulaire). C’est le nerf facial (nerf VII – nerf stapédien) qui véhicule les axones des motoneurones innervant le muscle de l’étrier. Ces motoneurones sont en étroite collaboration avec les neurones auditifs primaires : en effet, la section du nerf auditif abolit ce réflexe. 1.5.4 Les neuromédiateurs (Figure K,  Figure L) La transmission des informations nerveuses nécessite au niveau des synapses la présence de neuromédiateurs chimiques capables de propager le potentiel d’action le long des axones. Ces neuromédiateurs varient selon les cas. 1.5.4.1 Les neurotransmetteurs afférents La majorité des études scientifiques s’accorde sur la présence de neuromédiateurs du type acide aminé excitateur (acide glutamique) au niveau des synapses afférentes aux cellules ciliées. Deux types de récepteurs ont été identifiés : les récepteurs NMDA (N-methyl-D-Aspartate) et les non-NMDA. Ces deux récepteurs sont à l’origine de dépolarisations à l’origine d’influx nerveux vers les centres supérieurs.
Si l’on est certain de la présence de glutamate au niveau des cellules ciliées internes, son rôle sur les cellules ciliées externes est plus controversé. En effet, peu de données fiables sont aujourd’hui disponibles concernant les synapses formées par les fibres ganglionnaires de type II.
Une grande concentration de glutamate et d’aspartate se trouve dans le noyau cochléaire, notamment dans la partie recevant de nombreuses fibres afférentes de la cochlée. De plus, les enzymes impliquées dans le métabolisme de ces deux molécules sont elles aussi présentes en quantité. Enfin, il a été prouvé que des agonistes des deux acides aminés excitateurs produisent un effet similaire à une stimulation sonore.
Le glutamate est le principal suspect dans certaines pathologies de l’oreille, acouphènes, presbyacousie, ou ischémie vasculaire. 1.5.4.2 Les neuromédiateurs efférents De nombreux neuromédiateurs participent au contrôle en retour du cortex sur l’audition et notamment l’acéthylcholine et l’acide gamma-amino-butyrique. 1.5.4.2.1 L’acétylcholine L’acéthylcholine est le premier neuromédiateur identifié : il serait un médiateur d’afférences centrales provenant du complexe olivaire supérieur et du faisceau olivo-cochléaire vers les cellules ciliées internes et externes. Ces affirmations se révèlent d’autant plus vraisemblables que les enzymes de destruction (acéthylcholinestérase) et de synthèse (choline acéthyl-transférase) se trouvent en grandes quantités au niveau du noyau cochléaire.
Les récepteurs membranaires sont principalement de type muscariniques même s’il existe quelques récepteurs de type nicotinique. 1.5.4.2.2 L’acide gamma-amino-butyrique (GABA) Comme pour l’acétylcholine, la présence de GABA au niveau des fibres efférentes est confirmée par des travaux d’immunologie relevant la présence d’une enzyme de synthèse (la glutamate décarboxylase) et une enzyme de dégradation (la glutamate transférase) que l’on trouve toutes les deux dans le noyau cochléaire. Le GABA est un neuromédiateur inhibiteur présent sur les cellules ciliées internes et externes. 1.5.4.2.3 Les autres neuromédiateurs Parmi les plus importants, on compte la dopamine, des enképhalines, des peptides (dynorphines, la Calcitonine Gene Related Protein…). Certains comme la dopamine jouent un rôle protecteur de la synapse entre cellule ciliée interne et fibre auditive.
 
 

Partie 2 : Les acouphènes : un symptôme fréquent et invalidant

Retour au plan de la thèse