LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

[Stage Master 2 /Ecole d’ingénieurs] Mesures psychoacoustiques et électrophysiologiques de discrimination de l’intensité sonore : Influence du contexte

Mots clés : audition, mesures psychoacoustiques et électrophysiologiques, analyse des résultats, MatLab

Notre système auditif opère le long d’une plage dynamique extrêmement large, avoisinant les 120 dB. De plus, notre capacité à discriminer l’intensité sonore le long d’une grande partie de cette dynamique est à peu près constante. L’étendue de cette sensibilité à l’intensité contraste avec le fait que la grande majorité des neurones du nerf auditif saturent pour des niveaux supérieurs à 60 dB SPL. En prenant l’hypothèse simple que la sonie (le corrélat perceptif de l’intensité sonore) est proportionnelle au nombre de décharges induites dans le nerf auditif, il semble étonnant que nos capacités de discrimination d’intensité ne soient pas bien meilleures à bas niveaux (pour lesquels beaucoup de neurones montrent un incrément de leur taux de décharge pour un incrément d’intensité) qu’à hauts niveaux (pour lesquels la majorité des neurones sont saturés et n’augmentent pas leur taux de décharge lorsque l’intensité augmente). Cet apparent paradoxe est nommé dans la littérature le « Dynamic range problem ». Une explication possible a été proposée dans des études électrophysiologiques récentes réalisées chez l’animal (Dean et al., Nat. Neurosci., 2005 ; Wen et al., J. Neurosci., 2009). Ces études ont montré que plusieurs neurones du système auditif pouvaient adapter leur taux de décharge à la distribution des niveaux sonores présentés. En d’autres termes, la plage dynamique d’un neurone donné peut se modifier de façon à ce que le niveau auquel le neurone soit le plus sensible dépende du niveau moyen des sons présentés en amont. Cette adaptation de la plage dynamique des neurones a été observée au niveau du nerf auditif ainsi qu’au niveau du colliculus inférieur qui fait partie des voies auditives centrales.

Si ce phénomène est également présent chez l’homme, nous nous attendrions à ce que nos capacités de discrimination de l’intensité soient meilleures lorsque les sons à comparer sont précédés de sons précurseurs ayant un niveau similaire que lorsqu’ils sont précédés de sons précurseurs ayant un niveau très différent. Le but du stage sera de tester cette hypothèse chez un groupe de sujets normo-entendants en utilisant à la fois des mesures psychophysiques (discrimination d’intensité) et des mesures électrophysiologiques (potentiels évoqués auditifs). Les implications d’un tel résultat sont à la fois fondamentales et appliquées. D’un point de vue fondamental, ils pourraient apporter de nouvelles informations sur le « dynamic range problem ». D’un point de vue appliqué, il a été supposé que la source de cette adaptation des neurones se situait au niveau des cellules ciliées. Or, ces cellules sont manquantes chez les personnes sourdes portant un implant cochléaire. Une application pourrait donc être de restaurer ce mécanisme par des techniques de traitement du signal avant de délivrer l’information sonore à ces sujets.

Le rôle du stagiaire

sera de mettre en place un protocole de mesures psychoacoustiques et électrophysiologiques approprié, programmer les interfaces de tests en langage Matlab, tester un groupe de sujets normo-entendants, analyser les résultats et rédiger un rapport de stage.

Ce que nous recherchons : Un étudiant en master 2 Acoustique, Neurosciences, ou traitement du signal ou en stage de fin d’études d’école d’ingénieur ayant des connaissances et un vif intérêt pour l’audition.

Ce que nous offrons : Un stage de 4 à 6 mois dans l’équipe Sons du Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique. Vous développerez vos connaissances en psychoacoustique et apprendrez à mettre en place une expérience perceptive, passer des tests comportementaux avec des sujets normo-entendants et analyser les résultats de ces tests.


Contact/Encadrement :
Olivier Macherey, Chargé de Recherche macherey@lma.cnrs-mrs.fr / tel. 04 84 52 41 97
Sabine Meunier, Chargée de Recherche meunier@lma.cnrs-mrs.fr

Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique, LMA - CNRS UPR 7051, 4 Impasse Nikola Tesla, 13013 Marseille


Similar Items

Team

Topic