les aires cérébrales impliquées dans l’audition · 2020. 5. 15. · les aires éré rales...
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Les aires cérébrales impliquées dans l’audition
Des aires cérébrales spécialisées reçoivent les
messages nerveux auditifs. Certaines permettent,
après apprentissage, l’interprétation de l’univers
sonore (parole, voix, musique, etc.).
-Comment les sons sont-ils transmis de l’oreille au cerveau?-Quelle est l’activité cérébrale accompagnant l’écoute de musique? -Quelles sont les origines cérébrales des émotions suscitées par l’écoute de musique?
Les aires cérébrales impliquées dans l’audition
Ondes sonores converties en ondes mécaniques puis en signal nerveux
Pavillon Tympan Osselets
Cochlée -liquideCellules ciliéesNerf auditif
Oreille externe
Protection tympan +
amplification
SonoreProtection + transformation des vibrations aériennes en vibrations mécaniques
Oreille moyenne
Onde mécanique
Vibrations du liquide induisent inclinaison
des cils
Vibrations du liquide induisent inclinaison
des cils
Signal nerveux
Transmet au centre nerveux de l’audition
Rappel : Anatomie du système auditif
Troubles : Otite, tympan perforé, choléstéatome
Troubles: -Cellules ciliées endommagées-Usher : cils pas assez rigides pour capter vibrations de l’endolymphe (origine génétique)-Acouphènes : ‘surcharge’/’saturation’ du signal nerveux
Anatomie du système nerveux
Version complète Version simplifiée
Le système nerveux est composé de nombreuses zones. Quelles zones sont impliquées dans la perception de l’audition?
Comment associer une fonction à une aire cérébrale?
https://lecerveau.mcgill.ca/flash/d/d_10/d_10_cr/d_10_cr_lan/d_10_cr_lan.html
-Champ de recherche initié dans les années 1860-Autopsie de cerveaux de personnes ayant souffert de troublesde langage durant leur vie-Identification de lésions aux mêmes endroits pour les patientsatteints du même trouble-Paul Broca identifie ainsi le premier centre du langage dans lapartie postérieure du lobe frontal de cet hémisphère
« Nous parlons avec l'hémisphère gauche »
-Carl Wernicke met en évidence une autre région impliquéecelle-là dans la compréhension du langage. Elle est située dansla partie postérieure du lobe temporal gauche. Les patients quiont une lésion à cet endroit peuvent parler, mais leur discoursest souvent incohérent et dénué de sens.
Leçon d’anatomie au XIXe siècle
partie postérieure du lobe frontal
partie postérieure du lobe temporal gauche
HEMISPHERE GAUCHE
Aires du langage
L’imagerie médicale (IRM) permet au XX°siècled’étudier l’activité des zones cérébralesd’individus vivants et sains.Cela a permis de montrer que l’hémisphère droitétait aussi impliqué dans la perception dulangage (intonations, accents)
Comment associer une fonction à une aire cérébrale?
Aires du langage
L'IRM (Imagerie par Résonance Magnétique)
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est un examen qui permet d'obtenir des vues en deux ou trois dimensions de l'intérieur du corps. L'IRM donne des informations sur des lésions qui ne sont pas visibles sur les radiographies standards, l'échographie ou le scanner.
Principe détaillé, pour les curieux:Le principe de l'IRM est fondé sur les propriétésmagnétiques d’un atome, l’hydrogène, contenu, àdes degrés variables, dans tous les tissus du corpshumain.En utilisant des aimants très puissants, les protonsdes atomes d’hydrogène du corps sont stimuléssimultanément, ce qui a pour effet d’orienter tousles atomes d’hydrogène dans la même direction.Une fois cette première étape accomplie, les atomessont mis en résonance en leur faisant subir uneexcitation par un champ magnétique. A l’arrêt de lastimulation, les atomes restituent de l’énergie dontl’intensité est mesurée et analysée.Puisque tous les tissus ne contiennent pas la mêmequantité d’atomes d’hydrogène, le niveau d'énergierestitué diffèrera selon la composition tissulaire.
https://sante.lefigaro.fr/sante/examen/irm/quest-ce-que-cest
L'IRM (Imagerie par Résonance Magnétique)
L’IRM au niveau du cerveau
Principe : détection de l’afflux sanguin dans les
zones activées
Aires du langage
http://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/neurosciences/actualisation-des-connaissances/methodes_etude_cerveau/irm-et-irmf/generalites-sur-lirm
Activité 1: Quelle partie du cerveau est stimulée par l’écoute de la musique?
Est-ce que la musique est perçue de la même façon que le langage?
Activité 1: Quelle partie du cerveau est stimulée par l’écoute de la musique?
Des IRM ont été réalisés sur un sujet exposé
alternativement à des sons bisyllabiques (60 par
minute, dépourvus de sens) et à des périodes de
silence. L’IRM fonctionnelle obtenue montre les
aires cérébrales davantage activées durant les
périodes d’exposition aux sons bisyllabiques.
Les IRM obtenus sont visualisables par le logiciel
eduanat2, et disponibles dans le dossier
“13141SonVersusSilence” de la banque
AnaPeda.
-Quelles sont les aires cérébrales activées lors de
cette expérience? (A partir du schéma fourni et
de l’observation des IRM)
Activité 1: Quelle partie du cerveau est stimulée par l’écoute de la musique?
Quelles sont les aires cérébrales activées lors de cette expérience? (A partir du schéma fourni et de l’observation des IRM)
L’IRMf (ici avec un seuil de 50) montre
une activation du cortex auditif, situé sur
la partie supérieure du lobe temporal.
On notera que cette activité se concentre
dans l’hémisphère gauche, mais
l’hémisphère droit est quand même
stimulé.
Cette plus forte activation pourrait être
liée au fait que même s’ils sont
dépourvus de sens, les sons bisyllabiques
pourraient tout de même être de nature
à solliciter les aires du langage,
notamment l’aire de Wernicke proche
(dans l’hémisphère gauche).
CORRECTION
http://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/neurosciences/actualisation-des-connaissances/perception-sensorielle-1/audition
Activité 2: mise en évidence de l’activation de l’amygdale cérébrale
• L’expérience précédente considérait des sons bisyllabiques.Voyons quelle est la réponse cérabrale à l’écoute d’un morceau demusique.
• 18 individus ont écouté différents extraits musicaux, choisis pourleur connotation émotionnelle. Certains morceaux étaient plutôteffrayants, d’autres joyeux, ou neutres.
• Ces stimuli auditifs peuvent être téléchargés sur la page desauteurs.
• L’IRMf qui nous intéresse est“IRMsujet13142MusiqueJoyeuseVsTerrifiante”. Cet IRMf met enévidence les zones davantage activées lors de l’écoute d’unemusique joyeuse par rapport à une musique terrifiante. Il s’agitd’une IRM moyenne, “standardisée”, intégrant les réponsescérébrales des 18 individus testés.
• Il est situé dans le dossier “13142MusiqueEtEmotion” de labanque AnaPeda.
A l’aide du document fourni et de l’observation des IRM obtenus,identifiez les centres nerveux mis en jeu lors de l’audition de lamusique. D’après vos connaissances, dans quelles autres fonctionsun des centres identifié est-il mis-en-jeu?
Coupe transversale du cerveau
Activité 2: mise en évidence de l’activation de l’amygdale cérébrale
A l’aide du document fourni et de l’observation des IRM obtenus,identifiez les centres nerveux mis en jeu lors de l’audition de lamusique. D’après vos connaissances, dans quelles autres fonctions undes centres identifié est-il mis-en-jeu?
On constate une forte activation des aires auditives primaires, mais également de l’amygdale superficielle, structure cérébrale
jouant un rôle essentiel dans l’évaluation de la valence émotionnelle. L’amygdale est aussi stimulée lors du plaisir sexuel
CORRECTION
Activité 3 : le phénomène d’amusicalité
“Depuis son Accident Vasculo -Cérébral, Raphaël a vu son
comportement changer radicalement. L’un des moindres
concerne son aptitude a apprécier la musique. Raphaël, qui
était pourtant mélomane, s’est totalement désintéressé de la
musique (on parle d’amusicalité). Il décide alors de consulter
son médecin, en lui déclarant que même si son audition est
toujours aussi bonne, la musique ne lui procure plus aucune
émotion, ni joie, ni tristesse..”
A partir des IRM fournies sur eduanat, déterminez quelles sont
les structures cérébrales impliquées dans l’incapacité de Raphaël
à éprouver des émotions lorsqu’il écoute de la musique ?
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/?cat=3
Un accident vasculaire cérébral (AVC) ou attaque cérébrale, est une défaillance de la circulation du sang qui affecte une région plus ou moins importante du cerveau. Il survient à la suite de l’obstruction ou de la rupture d’un vaisseau sanguin et provoque la mort des cellules nerveuses, qui sont privées d’oxygène et des éléments nutritifs essentiels à leurs fonctions
- dossier “EcouteMusiqueRaphael” contenant l’IRM anatomique “IRMsujet13142.anat.nii.gz” (avec le STL associé) et l’IRM fonctionnelle“IRMRaphaelMusiqueJoyeuseVsTerrifiante.fonc.nii.gz”. Ce fichier “simulera” la réaction du cerveau de Raphaël à l’écoute d’une musique joyeuse versus une musique terrifiante
Ne pas oublier un fichier témoin!
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