Télécharger le PDF complet N°4 Année 2012 - Collège National d ...

Effets d’une lésion cochléairesur la reconstruction des informationsNicolasWALLAERT 1,2ChristianLORENZI 1André CHAYS 2StéphaneGARNIER 3Dan GNANSIA 4Agnès ClaireLEGER 1David TimothyIVES 1Yves CAZALS 51 Equipe Audition,CNRS, UniversiteParis Descartes,Ecole NormaleSupérieure,75005 Paris,France2 Equipe Audition,Service ORL,Hôpital Robert Debré,Reims, France3 GroupementEntendre SAS,France4 Neurelec,2720Chemin SaintBernard,06224 VallaurisCedex, France5 Université PaulCézanne,UMR CNRS 6231,13916 Marseille,FrancePrix du CollègeNationald'AudioprothèseRésuméContexte : L’analyse temporelle d’un signal de parole etde récentes études psychophysiques ont révélé l’existenced’une nouvelle dichotomie dans la perception auditive entrela structure temporelle fine (TFS) et l’enveloppe temporelle(E). La structure temporelle fine correspond aux modulationsde fréquence instantanée du signal alors que l’enveloppetemporelle correspond aux modulations de l’amplitude dusignal. Ces études suggèrent que le traitement de la TFSest très vulnérable à la présence d’une lésion cochléaire.Ce déficit constitue aujourd’hui l’un des probables fondementsdes difficultés de perception de la parole dans le bruitfréquemment évoquées par les patients malentendants (ME).Toutefois, de récentes études suggèrent que les auditeursnormo-entendants (NE) peuvent maintenir une forte intelligibilitépour un signal ne préservant que la TFS, en utilisantune information d’enveloppe temporelle reconstruite à partirde cette même TFS en sortie des filtres cochléaires. L’originedu déficit de structure fine observé chez le ME pourrait doncêtre consécutive à :1) une dégradation du traitement temporel auditif d’origineneurale2) une altération de la capacité à reconstruire une informationd’enveloppe temporelle, à partir des informations de TFS3) un déficit mixte combinant ces deux troublesObjectif : Cette étude évalue donc l’impact d’une lésioncochléaire sur cette capacité de reconstruction de l’enveloppetemporelle (E) à partir de la structure temporelle fine.Matériels et méthodes : Pour ce faire, l’intelligibilité desyllabes vocodées de façon à dégrader la modulation d’amplitude(AM) pour préserver uniquement les modulations defréquence (FM) est mesurée chez 40 sujets NE et 41 sujetsME atteints de surdité légère à modérée. Les syllabes sontprésentées à 65dB SPL chez les sujets NE. Les sujets MEsont testés dans les mêmes conditions, avec et sans correctionde leur perte auditive tonale.Résultats : Les auditeurs ME obtiennent des scores d’identificationsignificativement plus faibles que les sujets NE auxdeux intensités de présentation. Toutefois, une large majoritéde sujets ME montrent des scores d’identification comprisdans l’intervalle de normalité.Seul un sous-groupe de sujets ME présente des scoresfortement altérés, suggérant une sévère dégradation de lareconstruction d’enveloppe temporelle vraisemblablementinduite par un élargissement des filtres cochléaires d’unfacteur 2 à 4.Conclusions : Globalement, le déficit de perception de structurefine observé chez ces patients malentendants sembleêtre attribuable à un trouble mixte, combinant un déficitauditif temporel et une altération du processus de conversionFM/AM à l’origine de l’enveloppe temporelle reconstruite. Parailleurs, il est important de noter qu’une perte auditive légèreà moyenne ne semble retentir que faiblement mais significativementsur les mécanismes de reconstruction d’enveloppetemporelle.1 Introduction.De nombreuses études suggèrent que les indices demodulation en amplitude (AM) d’un signal de parole,fréquemment appelée enveloppe temporelle, jouent un rôleimportant dans l’intelligibilité, et ce particulièrement dansle silence (e.g., Drullman, 1995; Shannon et al., 1995).Cependant, des travaux additionnels conduits sur desauditeurs normo-entendants (NE) et malentendants (ME)ont suggéré que les indices de modulation de fréquence(FM), parfois dénommée structure temporelle fine, contribueraientfortement à l’intelligibilité de la parole chez les NElors de situations d’écoute complexes : présence de bruit,interférences entre différents locuteurs, compression infiniedu signal... (e.g., Zeng et al., 2005; Gilbert and Lorenzi,2006; Lorenzi et al., 2006, 2009; Drennan et al., 2007;Gilbert and Lorenzi, 2010; Gnansia et al., 2009, 2010;Hopkins et al., 2008, 2010; Ardoint et al., 2011; Eaves etal., 2011). Une atteinte auditive neurosensorielle sembledégrader profondément la correcte perception des indicesde structure temporelle fine chez le ME, sans qu’un réelconsensus quant à l’origine de ce déficit ne puisse êtreétabli (e.g. Lorenzi et al., 2006).D’après certaines investigations psychoacoustiques(e.g., Saberi and Hafter, 1995; Moore and Sek, 1996) laperception correcte des indices de FM serait assurée pardeux mécanismes auditifs élémentaires: (i) un mécanismepurement temporel basé sur la synchronisation en phasedes réponses des fibres du nerf auditif, ou phase locking,et (ii) un mécanisme tonotopique basé sur un processusde reconstruction de l’information d’enveloppe temporelle.Dans ce cas, l’atténuation différentielle du filtragecochléaire engendre une conversion des excursions de FMen une variation dynamique d’amplitude (ou AM) en sortiedes filtres auditifs.En accord avec la théorie tonotopique, des études psychoacoustiques,électrophysiologiques et de modélisationont démontré que les indices d’AM d’un signal de paroleà bande étroite peuvent être correctement reconstruitsconsécutivement au filtrage cochléaire à partir d’une informationde FM large bande (Ghitza 2001; Zeng et al., 2004;Gilbert and Lorenzi, 2006; Sheft et al., 2008; Heinz andSwaminathan, 2009; Ibrahim and Bruce, 2010; see alsoApoux et al., 2011). Gilbert et Lorenzi (2006) ont ainsidémontré que les indices d’enveloppe temporelle reconstruitscontribuent substantiellement à l’identification desyllabes vocodées préservant uniquement les indices de FMlorsqu’une bande passante large est utilisée pour le filtraged’analyse.36 Les Cahiers de l’Audition - N°4/2012