À un jeune âge, le compositeur von Beethoven a perdu l'ouïe. Afin de pouvoir continuer à composer, il cherche activement des alternatives. Il a trouvé une solution :une utilisation intelligente de la « conduction osseuse ». Comment ça marche exactement ?
La créativité dont Beethoven a fait preuve pour compenser sa perte auditive remonte à près de 200 ans. Il n'avait que 28 ans lorsqu'il a remarqué que son audition se détériorait. Pour compenser partiellement la perte, il a utilisé une tige en bois. Il posa un côté de la tige sur son piano tout en serrant l'autre côté entre ses dents. Les notes qu'il jouait alors sur son piano devenaient ainsi audibles. Cela s'est produit parce que les vibrations du piano ont été conduites à travers la tige jusqu'à son oreille.
En tant qu'enfants, nous apprenons assez rapidement que nous utilisons nos oreilles pour entendre. Le fonctionnement correct de nos oreilles et de notre son ne sera expliqué que plus tard, à peu près en deuxième année de secondaire pendant les cours de biologie et de physique. On y apprend que le son est une sorte d'onde qui se propage dans l'air. Notre oreillette capte cette onde et l'envoie à travers le conduit auditif jusqu'au tympan. Là, le son frappe le tympan, le faisant vibrer. Les osselets – marteau, enclume et étrier – qui sont reliés au tympan, se mettent également à vibrer.
De cette façon, l'onde sonore est amplifiée et transportée du monde extérieur vers notre organe auditif, la cochlée. Les vibrations du dernier osselet, l'étrier, y sont converties en onde sonore. Cette fois, une onde sonore dans le liquide de la cochlée. Le nerf auditif est alors stimulé et envoie un signal au cerveau. Dans le jargon, cela s'appelle entendre par "conduction aérienne".
La perte auditive dont souffrait Beethoven signifiait que l'audition par conduction aérienne n'était plus possible. Cependant, la cochlée de Beethoven fonctionnait toujours bien, lui permettant d'utiliser la "conduction osseuse" du son pour entendre en retour.
En cours de biologie, nous avons appris que les ondes sonores que nous entendons sont captées par notre enveloppe auditive. Cela ne se produit qu'avec une partie des ondes sonores que nous entendons. Une partie importante des vagues s'écrase simplement sur notre tête et le reste de notre corps.
Ces collisions provoquent donc des vibrations dans la tête, tout comme la conduction aérienne vibre avec la conduction aérienne. La différence réside dans la façon dont les vibrations se propagent à la cochlée. Dans la conduction osseuse - comme son nom l'indique - l'os du crâne lui-même vibre.
La cochlée étant ancrée dans l'os, ces vibrations du crâne provoquent directement une vibration de toute la cochlée. Ceci est ensuite reconverti en une réponse du nerf auditif à travers lequel nous pouvons entendre.
La tige de bois que Beethoven utilisait formait une connexion directe entre son piano et sa tête. De cette façon, lorsque les touches du piano étaient frappées, les vibrations étaient correctement transmises à sa cochlée.
L'exemple de Beethoven et de son piano sonne bien sûr comme quelque chose de très unique, mais aussi dans la vie de tous les jours, nous sommes continuellement exposés à la conduction osseuse du son. Si vous avez déjà entendu un enregistrement vocal de vous-même, vous vous êtes probablement demandé pourquoi votre voix semble soudainement si bizarre. Lorsque vous consultez des amis ou des membres de votre famille, il s'avère que votre voix leur semble normale.
Le gros avantage de la conduction osseuse est que toute la chaîne auditive de la conduction aérienne est ignorée
La raison pour laquelle notre propre voix semble parfois étrange peut être trouvée dans la conduction osseuse du son. Lorsque nous parlons, nous entendons notre voix d'une part parce que le son que nous produisons est capté par nos oreilles - nous nous entendons par conduction aérienne. D'autre part, nous nous entendons aussi parler par conduction osseuse, car les vibrations de nos cordes vocales sont également transmises à l'oreille interne. Lorsque nous entendons un enregistrement de nous-mêmes, il manque le morceau de conduction osseuse généré par nos cordes vocales. Cela nous donne l'impression que notre voix sonne différemment.
En règle générale, notre voix sonne également un peu plus haut à ce moment-là. Ce sont principalement les tonalités graves - les basses - qui sont bien transmises par conduction osseuse. Notre propre voix sonnera donc plus bas pour nous-mêmes que pour n'importe qui d'autre lorsque nous parlerons.
Malgré le fait que Beethoven ait trouvé une solution très créative à son problème d'audition, il a fallu encore beaucoup de temps avant que la conduction osseuse ne s'enracine vraiment comme une solution auditive. La raison principale était qu'il manquait simplement une solution pratique pour mettre en œuvre la conduction osseuse dans la vie quotidienne.
Le tournant n'est intervenu qu'au XXe siècle, lorsque le professeur suédois Brånemark, au cours de ses recherches, a trouvé un moyen de mesurer la stabilité mécanique d'un implant via les vibrations.
Le lien avec l'ouïe a été établi par son collègue scientifique, le professeur Anders Tjellström. Dans les années 1970, le Dr Tjellström a recherché comment ils pouvaient aider les personnes malentendantes mais qui avaient toujours une cochlée qui fonctionnait bien.
Le grand avantage de la conduction osseuse est que toute la chaîne auditive de la conduction aérienne est ignorée, pour ainsi dire. Des gens comme Beethoven, dont les osselets ne bougent plus très bien, ou dont le conduit auditif est déformé, peuvent ainsi être aidés en amplifiant le son par conduction osseuse.
Grâce au travail de Brånemark, Tjellström a pu jeter les bases des implants auditifs à ancrage osseux. Il s'agit d'un type d'implant qui amplifie le son en utilisant la conduction osseuse du son. Le premier appareil de ce type a été développé par l'équipe de Tjellström et a été placé pour la première fois sur un patient il y a près de 45 ans.
Depuis lors, de nombreuses recherches ont été menées sur le fonctionnement de la conduction osseuse. Bien que nous ne sachions pas encore exactement comment fonctionne exactement la fourche, de nombreux implants auditifs de haute technologie ont déjà été développés pour en faire bon usage.
Il y a des milliers de personnes dans le monde qui peuvent mieux entendre grâce à cette technologie. Heureusement, car la perte auditive a un impact énorme sur notre vie professionnelle et privée.
L'audition avec ce type d'implant se déroule grossièrement en quatre étapes. Dans un premier temps, des microphones sont utilisés pour capter le son du monde extérieur. En règle générale, ceux-ci sont intégrés dans un petit appareil porté sur la tête. Cet appareil transmet ensuite sans fil le son à travers la peau à l'implant, qui à son tour convertit le son en vibration. Enfin, la vibration est transférée à une vis dans le crâne du patient, afin de puiser dans le principe de la conduction osseuse.
Aujourd'hui, de nombreuses recherches sur la conduction osseuse se poursuivent dans des centres de recherche du monde entier. Les producteurs de la technologie sont un peu moins nombreux, au total il n'y en a que quatre.
La plus grande est la société Cochlear, qui a un lien historique fort avec les premiers travaux du Dr Tjellström. Cochlear est également très actif dans notre pays. Il existe un centre de recherche à Malines où près d'une centaine d'ingénieurs et de chercheurs développent la technologie de demain.
Je travaille moi-même en tant qu'ingénieur dans une équipe qui approfondit la recherche sur la conduction osseuse du son et essaie de traduire les dernières connaissances en meilleures solutions auditives. De cette manière, nous nous appuyons sur les premiers travaux d'Anders Tjellström pour garantir que les futurs Beethovens puissent continuer à apprécier la musique.
Voulez-vous en savoir plus sur le fonctionnement de la conduction osseuse du son ? Alors jetez un coup d'œil sur le site Web de Cochlear ou lisez l'article dans le magazine HOREN.
