Localisation : offrez à vos patients une écoute mieux ciblée Tous ceux d'entre nous qui ont la chance de posséder un système auditif parfaitement sain considèrent souvent que les facultés de localisation vont de soi. Nous n'y prêtons même pas attention, jusqu'au jour où elles nous font défaut. Essentielles à notre compréhension des sons, les facultés de localisation rendent l'écoute à la fois plus naturelle et agréable. Elles nous permettent de nous concentrer facilement sur un locuteur et déterminent la provenance d'un son, tout en optimisant notre perception de l'environnement. Lorsque notre capacité à localiser est déficiente, notre qualité de vie en pâtit. Le moment est venu pour les professionnels de l'audition de reconnaître l'importance de la localisation à juste titre : « un aspect majeur du mode de fonctionnement de l'audition et l'expression d'une écoute de qualité. »1 Ce document souligne les avantages de la localisation, décrit son mode de fonctionnement et présente les possibilités de remédier à ses troubles potentiels. Auteur Nancy Bunston, M.Cl.Sc., Reg. CASLPO Audiologiste interne Son préféré : le bruit du ressac Une marque Sonova Plus qu'un emplacement La localisation permet de mieux cibler l'écoute puisqu'elle contribue à isoler les sons que vous souhaitez entendre de ceux qui ne vous intéressent pas. Ainsi, lorsque vous retrouvez un ami dans un café, c'est grâce à vos capacités de localisation que vous pouvez discuter dans un établissement bruyant. Semblable à un jeu de devinettes, qui consisterait à isoler un élément sonore parmi de très nombreux autres sons ambiants, nous qualifions cette capacité de « perception auditive figure-fond ». Elle est également connue sous le nom d' « effet cocktail party » et offre la capacité trouver la voix d'un locuteur, mais aussi de concentrer notre attention auditive sur une personne précise parmi de nombreux autres en présence d'un bruit de fond (tout comme dans une soirée cocktail). Comme le montre l'effet cocktail party, la localisation facilite notre participation aux échanges sociaux. Elle s'avère particulièrement utile dans les lieux bruyants. La plupart d'entre nous considèrent cette capacité comme allant de soi ; nous ne nous rendons même pas compte que nous isolons les conversations du bruit ambiant. Ce n'est pas le cas des patients des professionnels de l'audition, qui se plaignent de difficultés à percevoir clairement les conversations dans des environnements bruyants, indépendamment du fait qu'ils utilisent ou non des aides auditives.2 Les facultés de localisation aident également à établir une cartographie spatiale de la scène auditive. Vous savez ainsi où se trouve votre chat et où vous avez posé votre téléphone sans fil. L'externalisation des images acoustiques donne l'impression qu'un son apparaît à l'extérieur de la tête, offrant ainsi une perception réaliste de notre environnement.3 Cette perception de l'environnement intervient favorablement dans de nombreux aspects de notre vie quotidienne : la sécurité, les déplacements et les interactions sociales. La perception de l'environnement vous évite ainsi de vous faire renverser par une voiture en traversant la rue. Toutefois, elle présente aussi d'autres avantages moins évidents. Les gens ont besoin de savoir où se trouvent les obstacles pour marcher en toute sécurité. S'ils sont par exemple surpris par l'apparition d'un véhicule qu'ils n'ont pas entendu arriver, ils risquent de réagir de façon exagérée, perdant parfois l'équilibre.4 Il a été effectivement avancé qu'une « mauvaise perception de l'environnement auditif et spatial » pouvait contribuer au risque de chutes.5 De fait, la localisation auditive s'avère particulièrement importante pour les personnes souffrant de déficience visuelle « qui ont recours à la localisation auditive pour reconstituer le monde qui les entoure dans leur tête. »6 La perception de l'environnement nous permet de constater également l'importance de la localisation dans les échanges sociaux. Se tourner vers son interlocuteur n'est pas seulement poli, mais c'est aussi un facteur connu d'optimisation de l'efficacité à communiquer. Sans la capacité de localisation, il serait difficile de savoir qui regarder ou, tout simplement, de savoir que l'on s'adresse à vous. La perception de l'environnement qui découle de la localisation nous permet d'entendre et d'apprécier les sons de façon bien plus naturelle, améliorant ainsi notre qualité de vie. 1 Comment fonctionne la localisation ? La capacité à entendre de façon binaurale nous permet de localiser la provenance d'un son. La localisation est déficiente en cas de difficulté dans l'une des régions suivantes de la voie auditive : les oreilles externes (y compris le pavillon et les conduits auditifs) ; les oreilles moyennes et internes ; le nerf auditif et le tronc cérébral ; les voies auditives centrales et le cortex. Les oreilles externes (avec la tête) façonnent le son qui pénètre le reste du système auditif. Comme il résulte de la géométrie unique que constituent le pavillon et le conduit auditif, la forme prise par le son est spécifique à chaque individu. De même qu'elles font de l'ombre à la lumière, la tête et le pavillon transforment le son. Ce phénomène est illustré par la fonction de transfert relative à la tête (HRTF) qui indique la transformation du niveau de pression acoustique (SPL) depuis une source sonore en champ libre vers le conduit auditif. (Voir Fig. 1.) Fig. 1 – Divers angles d'incidence du son produisent des niveaux variables d'intensité sonore à toutes les fréquences. Des fonctions HRTF simplifiées sont illustrées ci-dessous pour 3 fréquences particulières : hautes=bleu foncé, moyennes=cyan, basses=gris. Bien que les fonctions HRTF de chaque oreille soient indiquées séparément, elles se produisent simultanément en réalité (voir le schéma combiné). Lorsqu'elles sont combinées, elles génèrent les informations interaurales qui permettent au système auditif de déterminer la provenance du son. Par exemple, à 45 degrés, il existe une différence sonore de 15 dB entre les deux oreilles pour les hautes fréquences (bleu foncé). L'effet cocktail party est rendu possible par l'intermédiaire du traitement de synthèse binaurale et spatiale, et nécessite l'intégrité de la voie auditive complète. Le système auditif utilise les informations reçues des deux oreilles pour séparer de façon perceptive un signal digne d'intérêt (un interlocuteur dans une conversation) du bruit indésirable (conversations et bruits ambiants). De plus, le système auditif normal est capable d'optimiser le rapport signal/ bruit (SNR, soit le rapport du signal vocal principal sur le bruit de fond) global en exploitant la différence de SNR entre les oreilles. Comparés à des conditions monaurales, ces processus binauraux améliorent l'intelligibilité de la parole. Hautes fréquences Moyennes fréquences Basses fréquences 330 345 0 15 330 30 315 60 285 270 90 105 240 120 135 225 210 195 180 165 Oreille gauche 150 15 330 30 60 285 270 90 105 240 120 135 225 210 195 180 165 Oreille droite 150 0 15 30 45 60 300 75 255 345 315 45 300 75 255 0 315 45 300 345 285 75 270 90 105 255 240 120 135 225 210 195 180 165 150 Oreilles gauche / droite combinées 2 Les fonctions HRTF fournissent les indices requis pour la localisation des sons. Bien que les deux localisations ci-dessous se trouvent sur un plan horizontal, elles utilisent différents indices. Les principaux indices pour la localisation de gauche à droite ont tendance à être binauraux et reposent sur les différences d'intensité et de temporalité. Les indices avant-arrière sont généralement monoraux et reposent sur des différences spectrales alors que le pavillon réfléchit les sons. Ces réflexions, accompagnées du son direct, produisent un spectre sonore. (Voir Fig. 2.) Dans le cas de la localisation de gauche à droite, selon l'emplacement de la source sonore, la tête et l'oreille externe forment une « enceinte » qui génère une ombre acoustique pour les plus hautes fréquences avec des longueurs d'ondes plus courtes (généralement au-dessus de 1 500 Hz, lorsque les longueurs d'ondes sont petites par rapport à la dimension de la tête de l'individu). Cette « enceinte » entraîne également une diffraction, ou déviation, des plus basses fréquences avec des longueurs d'ondes plus longues (généralement au-dessous de 1 500 Hz, lorsque les longueurs d'ondes sont grandes par rapport à la dimension de la tête de l'individu). Les implications physiques de la présence de la tête et des deux oreilles se traduisent par des différences de volume sonore entre les oreilles (différences interaurales de niveau sonore, ILD), ainsi que par des différences interaurales de temps (ITD) qui entraînent des différences interaurales de phase (IPD). Ensemble, ces différences fournissent des indices liés aux fréquences (affectant les plus hautes [ILD] et les plus basses [ITD et IPD] fréquences). Le cerveau apprend à exploiter ces indices pour déceler l'origine d'une source sonore (même les yeux fermés). Hautes fréquences Basses fréquences L Oreille proche R Fig. 2 – Pour illustrer une ILD ou une ITD, les effets sur les fréquences sont souvent présentés séparément. En réalité, les sons que nous entendons sont complexes et les différences ILD et ITD se produisent simultanément. Comme vous pouvez le constater, l'« oreille proche » (celle qui se situe le plus près de la source sonore) perçoit un niveau plus élevé de sons aigus et un niveau semblable de sons graves que l'« oreille éloignée » (celle qui se situe le plus loin de la source sonore). Les sons graves atteignent l'oreille éloignée moins rapidement et présentent une phase différente que pour les sons perçus par l'oreille proche. Oreille éloignée 3 La localisation avant-arrière exploite les différences des sons hautes fréquences qui se produisent entre les zones avant et arrière du pavillon. (Voir Fig. 3.) En présence de hautes fréquences, l'oreille externe est davantage directionnelle : lorsque la source sonore se trouve devant, la forme et les réflexions du pavillon et du conduit auditif accentuent les aigus. En revanche, lorsque le son provient directement de derrière la tête, seuls les pavillons font office d'« enceinte ». 20 Fig. 3 – Le gain naturel pour un mannequin fournit les informations de localisation avant-arrière, par la comparaison des azimuts de 0° (en bleu foncé) à 180° (cyan). Ces informations reçues naturellement par les individus les aident à établir une localisation avant-arrière. Gain en dB 15 10 L'illustration repose sur les données de Shaw (1974)7 5 0 -5 100 1000 10o00 Fréquence en Hz En raison de sa dépendance aux indices de hautes fréquences, la localisation avant-arrière est traditionnellement considérée comme étant complexe, même pour les personnes qui ne souffrent pas de problèmes d'audition. La présence d'une perte auditive dans les hautes fréquences et l'usage de microphones qui rendent inaccessibles les indices acoustiques du pavillon compliquent encore plus le processus. 4 Déficiences en matière de localisation Les altérations neurophysiologiques des adultes les plus âgés peuvent entraîner des difficultés à traiter les informations reçues : « Avec l'âge, l'activité cérébrale décroît et augmente à la fois. Alors qu'un ralentissement lié au vieillissement reflète généralement un déclin neurologique, certaines augmentations d'activité ont été liées à une compensation fonctionnelle. »8 Les modifications peuvent également être « la conséquence directe d'une cochlée déficiente qui envoie des signaux altérés au tronc cérébral. »9 Les cellules cillées externes (CCE) et internes (CCI), situées dans l'organe de Corti de la cochlée, fournissent la sensibilité au niveau sonore, ainsi que les indices de spécificité relatifs à la fréquence (CCE) et à la temporalité (CCE et CCI). Les indices fréquentiels et temporels peuvent également diminuer en raison du dysfonctionnement de la cochlée qui accompagne souvent une perte auditive. Les aides auditives peuvent faciliter la localisation. Elles procurent l'amplification nécessaire pour l'audibilité et parviennent à équilibrer une perte auditive asymétrique. Toutefois, elles peuvent aussi altérer les indices naturels du pavillon et du conduit auditif.10 Votre cerveau a l'habitude d'entendre des sons par l'intermédiaire de la forme spécifique de vos oreilles. Imaginez à présent que vous deviez essayer d'interpréter des localisations inconscientes muni du conduit auditif d'un autre, avec sa géométrie spécifique, ou même sans conduit du tout, comme dans le cas de certains appareillages. Une telle situation serait comparable à battre un jeu de cartes avec deux mains de tailles différentes, ou aux performances à la poutre d'un gymnaste doté de pieds démesurés, soit des conditions extrêmement peu naturelles et fiables. Les indices interauraux seraient inexacts ou absents. Opportunités liées à la localisation Bien qu'ils n'en soient pas conscients, les porteurs d'aides auditives attendent les bénéfices qu'une meilleure localisation pourra leur apporter. Suite à son étude MarkeTrak V, Sergei Kochkin a fait remarquer que les faibles avantages et les performances médiocres dans un environnement bruyant constituent les deux principales raisons qui incitent les patients à ne pas porter leurs aides auditives.11 Plus récemment, dans MarkeTrak IX, nous avons appris que « la situation d'écoute offrant le plus faible taux de satisfaction, tous groupes confondus, est d'essayer de suivre une conversation en présence de bruit ambiant. »12 Nous pourrions redonner le plaisir de participer aux conversations. Les porteurs d'aides auditives pourraient profiter d'un rapport signal/bruit amélioré et d'une meilleure interprétation des différences interaurales de niveau sonore. Ils bénéficieraient ainsi d'une localisation plus précise des sons provenant de leur gauche, de leur droite et de derrière la tête. Des indices rapides et fiables seraient utiles dans les situations à effet cocktail party, leur permettant ainsi de suivre et se concentrer sur des conversations dans des environnements difficiles. Nous pourrions améliorer la localisation avant-arrière et l'intelligibilité des sons provenant de derrière. Dans la vraie vie, il n'est pas toujours possible de se tourner vers son interlocuteur. Des contraintes logistiques ou de sécurité nous en empêchent parfois, comme lorsque nous conduisons avec des passagers à l'arrière ou que nous participons à une réunion assis sur plusieurs rangées. Les micros déportés sont utiles, mais ne serait-ce pas mieux si les aides auditives faisaient l'affaire ? Nous pourrions rendre la perception de l'environnement plus naturelle. En ayant recours à un système qui imite la réponse de l'oreille ouverte, nous pourrions faire en sorte que l'aide auditive s'efface, permettant à la localisation et à l'écoute de se produire naturellement. Comme il n'existe pas deux oreilles identiques, nous pourrions aller plus loin avec la personnalisation, et offrir ainsi une plus grande sécurité, une écoute naturelle et l'externalisation. 5 Pendant de nombreuses années, ces solutions nous étaient inaccessibles. Ce temps est révolu. Grâce à sa fonction de perception spatiale Spatial Awareness, qui repose sur la plateforme Tempus,™ Unitron a réalisé d'importants progrès technologiques en matière de localisation. Contactez votre représentant pour découvrir comment Tempus change la donne concernant la localisation. 1. Byrne, D. et Noble, W. (juin 1998). Optimizing Sound Localization with Hearing Aids. Trends in Hearing Amplification, 3 (2). 2. Abrams, H.B., Kihm, J. (mai 2015). An Introduction to MarkeTrak IX: A New Baseline for the Hearing Aid Market. Hearing Review. 3. Durlach, N.I., Rigopulos, A., Pang, X.D., Woods, W.S., Kulkarni, A., Colburn, H.S. & Wenzel, E.M. (1992). On the Externalization of Auditory Images. Presence, 1 (2), 251-257. 4. Campos, J. (2016). Hearing, balance and falls. World Congress of Audiology, Vancouver, Canada. 5. Lin, F.R., Ferrucci, L. (2012). Hearing Loss and Falls Among Older Adults in the United States. Arch Intern Med., 172 (4), 369-371. 6. Dillon, H. (2012). Hearing Aids (2e édition). New York, NY: Theime. 7. Shaw E.A.G. (1974). The external ear. In: Keidel, W. D. et Neff, W.D. (Eds.). Auditory System: Anatomy Physiology (Ear). Berlin: Springer-Verlag. 8. Compensatory Brain Activity in Older Adults (november 2011). CabezaLab at Duke University’s Center for Cognitive Science. Extrait de : http://cabezalab.org/compensatory-brain-activity-in-older-adults/. 9. Dillon, H. (2012). Hearing Aids (2e édition). New York, NY: Theime. 10. Byrne, D. et Noble, W. (juin 1998). Optimizing Sound Localization with Hearing Aids. Trends in Hearing Amplification, 3 (2). 11. Kochkin, S. (2000). MarkeTrak V: “Why my hearing aids are in the drawer”: The consumers’ perspective. The Hearing Journal, 53 (2). 12. Abrams, H.B., Kihm, J. (mai 2015). An Introduction to MarkeTrak IX: A New Baseline for the Hearing Aid Market. Hearing Review. Chez Unitron, nous sommes profondément dévoués aux personnes concernées par une perte auditive. Nous travaillons en étroite collaboration avec les professionnels de l'audition afin d'offrir des solutions améliorant la vie de manière significative. Parce que l'audition est essentielle. © 2017 Unitron. All rights reserved. 16-048 027-6014-04 unitron.com