III) OREILLE INTERNE
La cochlée (ou limaçon) se présente comme un tube tronconique (la columelle) enroulé autour d'un axe
creux, de 35 mm de long, le Modiolus, sur deux tours trois quart chez l'être humain.Sur une coupe
transversale, le tube cochléaire apparaît divisé en trois canaux : canal cochléaire contenant l'endolymphe,
celui des rampes vestibulaire et tympanique contenant la périlymphe. Au centre (modiolus) le ganglion
spiral et les fibres du nerf cochléaire.
a) Tonotopie
Von Békesy (Prix Nobel en 1961) montra qu’une vibration de l'étrier provoque une vibration de la
membrane basilaire entraînée par la différence de pression hydraulique entre les deux rampes. En fonction
de sa fréquence, la vibration à un effet maximal (résonance) en un point différent de la membrane basilaire :
c'est la tonotopie passive.
Un son de fréquence élevée affecte une portion basale de la cochlée.
Un son de fréquence grave affecte une portion plus apicale de la cochlée (vers l’hélicotrema).
Tonotopie passive :
Puisque du fait de sa structure, la membrane basilaire est plus rigide à la base qu’au sommet, la déformation
est 10 000 fois plus importante au sommet. Les oscillations de pressions dans la rampe vestibulaire se
traduisent au niveau de la membrane basilaire par une onde propagée progressant de la base vers l’apex avec
une amplitude croissante. Puis, au delà d'un maximum, dont la position est fonction de la fréquence de la
stimulation, l'onde s'arrête brusquement. Ainsi plus la fréquence est basse, plus la déformation est grande
plus le nombre de cellules ciliées stimulées est grand et inversement.
Tonotopie cochléaire :
Rhodes montra le premier en 1978 que la réponse de la membrane basilaire n'était pas linéaire.
En effet, lorsque l'intensité d'un son (IdB) augmente, la valeur du rapport des déplacements de la membrane
basilaire sur celui du marteau n'est pas une constante.
Un grand nombre de chercheurs ont étudié le mode de vibration non pas de la membrane basilaire, mais du
complexe (Membrane basilaire + Organe de Corti), révélant des modes de vibration variant avec la
fréquence, et pour une fréquence avec l'intensité : c'est la tonotopie cochléaire.
• Le canal cochléaire (1) est isolé de la rampe
vestibulaire (2) et de la rampe tympanique (3).
• Il contient l'organe de Corti, dont les cellules
ciliées externes et internes vont assurer
l'amplification (CCE), la sélectivité, et en final
la transduction de l'énergie mécanique en
énergie électrique (CCI), c-à-d potentiel
d'action du nerf auditif.
• L'organe de Corti est recouvert par la
membrane tectoriale (6) flottant dans
l'endolymphe ; il repose sur la membrane
basilaire (5) au contact de la rampe tympanique
(3).
• La lame spirale osseuse (9) relie l'organe de
Corti au ganglion (8).