Propagation des Ondes Sonores dans l'Oreille Interne

Nous allons étudier la propagation de l'onde à l'intérieur de l'oreille interne, et plus précisément au niveau de la cochlée. L'onde sonore se propage sur la membrane basilaire, qui sépare les trois petits tubes. Cette membrane, située à la base de l'organe de Corti, s'étend sur toute la longueur de la cochlée. Cependant, alors que la cochlée est en forme de cône, la membrane basilaire est un trapèze inversé : elle est plus étroite à son début et devient plus large et épaisse à la fin de la cochlée.

Les résonances sur cette membrane varient en fonction de la fréquence de l'onde sonore. Chaque fréquence fait vibrer la membrane à différents endroits, permettant ainsi une tonotopie, ou tri des sons. Les sons graves se propagent jusqu'au bout de la cochlée, alors que les sons aigus restent à son entrée. Cette organisation explique pourquoi les basses fréquences sont moins perçues à faible volume : l'onde doit parcourir toute la membrane basilaire, dedans, l'onde est progressives et s’amortit avant d’arriver aux cellules sensibles aux graves.

De manière simplifiée, cette tonotopie passive permet à l'oreille de réaliser une décomposition de Fourier du signal sonore, chaque fréquence étant traitée à un endroit spécifique de la cochlée. Pour améliorer la précision de ce tri, des cellules auditives spécifiques jouent un rôle crucial dans la détection précise des fréquences.