Cortex auditif

comme pour les autres zones corticales sensorielles primaires, les sensations auditives n’atteignent la perception que si elles sont reçues et traitées par une zone corticale. Les preuves de ceci proviennent d’études de lésion chez des patients humains qui ont subi des dommages aux zones corticales par des tumeurs ou des accidents vasculaires cérébraux, ou d’expériences sur des animaux dans lesquelles les zones corticales ont été désactivées par des lésions chirurgicales ou d’autres méthodes., Les dommages au cortex auditif chez l’homme entraînent une perte de toute conscience du son, mais une capacité à réagir par réflexe aux sons reste car il y a beaucoup de traitement sous-cortical dans le tronc cérébral auditif et le mésencéphale.

Les neurones du cortex auditif sont organisés en fonction de la fréquence du son à laquelle ils répondent le mieux. Les neurones à une extrémité du cortex auditif répondent le mieux aux basses fréquences; les neurones à l’autre répondent le mieux aux hautes fréquences., Il existe plusieurs zones auditives (tout comme les multiples zones du cortex visuel), qui peuvent être distinguées anatomiquement et sur la base qu’elles contiennent une « carte de fréquence » complète. »Le but de cette carte de fréquence (connue sous le nom de carte tonotopique) reflète probablement le fait que la cochlée est disposée en fonction de la fréquence sonore. Le cortex auditif est impliqué dans les tâches telles que l’identification et la séparation des « objets auditifs » et identifier la localisation d’un son dans l’espace., Par exemple, il a été montré que A1 code des aspects complexes et abstraits des stimuli auditifs sans coder leurs aspects « bruts » comme le contenu de la fréquence, la présence d’un son distinct ou ses échos.

Les scanners du cerveau humain ont indiqué qu’une partie périphérique de cette région du cerveau est active lorsqu’on essaie d’identifier la hauteur musicale. Les cellules individuelles sont constamment excitées par des sons à des fréquences spécifiques, ou des multiples de cette fréquence.

Le cortex auditif joue un rôle ambigu dans l’audition., Lorsque l’information auditive passe dans le cortex, les spécificités de ce exactement sont pas claires. Il y a un grand degré de variation individuelle dans le cortex auditif, comme l’a noté le biologiste anglais James Beament, qui a écrit: « le cortex est si complexe que le plus que nous puissions espérer est de le comprendre en principe, car les preuves que nous avons déjà suggèrent qu’aucun deux Cortex ne fonctionnent exactement de la même manière. »

dans le processus auditif, plusieurs sons sont transduits simultanément. Le rôle du système auditif est de décider quels composants forment le lien sonore., Beaucoup ont supposé que ce lien est basé sur l’emplacement des sons. Cependant, il existe de nombreuses distorsions sonores lorsqu’elles sont réfléchies par différents médias, ce qui rend cette pensée improbable. Le cortex auditif forme des groupements basés sur les fondamentaux; en musique, par exemple, cela inclurait l’harmonie, le timing et la hauteur.

le cortex auditif primaire se trouve dans le gyrus temporal supérieur du lobe temporal et s’étend dans le sillon latéral et le gyri Temporal transverse (également appelé gyri de Heschl)., Le traitement final du son est ensuite effectué par les lobes pariétal et frontal du cortex cérébral humain. Des études animales indiquent que les champs auditifs du cortex cérébral reçoivent une entrée ascendante du thalamus auditif et qu’ils sont interconnectés sur le même et sur les hémisphères cérébraux opposés.

le cortex auditif est composé de champs qui diffèrent les uns des autres par leur structure et leur fonction. Le nombre de champs varie selon les espèces, allant de 2 chez les rongeurs à 15 chez le singe rhésus., Le nombre, l’emplacement et l’organisation des champs dans le cortex auditif humain ne sont pas connus à ce moment. Ce que l’on sait sur le cortex auditif humain provient d’une base de connaissances acquises à partir d’études chez les mammifères, y compris les primates, utilisées pour interpréter les tests électrophysiologiques et les études d’imagerie fonctionnelle du cerveau chez l’homme.

lorsque chaque instrument d’un orchestre symphonique ou d’un groupe de jazz joue la même note, la qualité de chaque son est différente, mais le musicien perçoit chaque note comme ayant la même hauteur., Les neurones du cortex auditif du cerveau sont capables de répondre à la hauteur. Des études chez le singe Ouistiti ont montré que les neurones sélectifs en hauteur sont situés dans une région corticale près de la frontière antérolatérale du cortex auditif primaire. Cet emplacement d’une zone sélective en hauteur a également été identifié dans de récentes études d’imagerie fonctionnelle chez l’homme.

le cortex auditif primaire est sujet à la modulation par de nombreux neurotransmetteurs, y compris la noradrénaline, qui a été montré pour diminuer l’excitabilité cellulaire dans toutes les couches du cortex temporal., l’activation des récepteurs adrénergiques alpha-1, par la noradrénaline, diminue les potentiels postsynaptiques excitateurs glutamatergiques au niveau des récepteurs AMPA.

Relation à l’auditif systemEdit

Le cortex auditif est plus hautement organisée unité de traitement du son dans le cerveau. Cette zone du cortex est le nœud neural de l’audition, et-chez l’homme—du langage et de la musique., Le cortex auditif est divisé en trois parties distinctes: le cortex auditif primaire, secondaire et tertiaire. Ces structures sont formées de manière concentrique l’une autour de l’autre, avec le cortex primaire au milieu et le cortex tertiaire à l’extérieur.

le cortex auditif primaire est organisé tonotopiquement, ce qui signifie que les cellules voisines du cortex répondent aux fréquences voisines. La cartographie tonotopique est préservée dans la majeure partie du circuit d’audition., Le cortex auditif primaire reçoit une entrée directe du noyau géniculé médial du thalamus et est donc censé identifier les éléments fondamentaux de la musique, tels que la hauteur et le volume.

Une étude de réponse évoquée de chatons congénitalement sourds a utilisé des potentiels de champ locaux pour mesurer la plasticité corticale dans le cortex auditif. Ces chatons ont été stimulés et mesurés par rapport à un témoin (un chat congénitalement sourd Non stimulé (CDC)) et à des chats auditifs normaux. Les potentiels de champ mesurés pour les CDC stimulés artificiellement étaient finalement beaucoup plus forts que ceux d’un chat auditif normal., Cette conclusion concorde avec une étude d’Eckart Altenmuller, dans laquelle il a été observé que les étudiants qui ont reçu un enseignement musical avaient une plus grande activation corticale que ceux qui ne l’ont pas fait.

le cortex auditif a des réponses distinctes aux sons dans la bande gamma. Lorsque les sujets sont exposés à trois ou quatre cycles d’un clic de 40 hertz, un pic anormal apparaît dans les données EEG, qui n’est pas présent pour d’autres stimuli. Le pic d’activité neuronale corrélé à cette fréquence n’est pas limité à l’organisation tonotopique du cortex auditif., Il a été théorisé que les fréquences gamma sont des fréquences de résonance de certaines zones du cerveau et semblent également affecter le cortex visuel. Il a été démontré que l’activation de la bande Gamma (25 à 100 Hz) est présente lors de la perception des événements sensoriels et du processus de reconnaissance. Dans une étude de 2000 par Kneif et ses collègues, les sujets ont été présentés avec huit notes de musique à des airs bien connus, tels que Yankee Doodle et Frère Jacques., Au hasard, les sixième et septième notes ont été omises et un électroencéphalogramme, ainsi qu’un magnétoencéphalogramme ont été utilisés pour mesurer les résultats neuronaux. Plus précisément, la présence d’ondes gamma, induite par la tâche auditive à portée de main, a été mesurée à partir des tempes des sujets. La réponse au stimulus omis (RSO) était située dans une position légèrement différente; 7 mm plus antérieure, 13 mm plus médiale et 13 mm plus supérieure par rapport aux ensembles complets. Les enregistrements OSR étaient également caractéristiquement plus faibles en ondes gamma par rapport à l’ensemble musical complet., Les réponses évoquées pendant les sixième et septième notes omises sont supposées être imaginées, et étaient caractéristiquement différentes, en particulier dans l’hémisphère droit. Le cortex auditif droit a longtemps été montré pour être plus sensible à la tonalité (haute résolution spectrale), tandis que le cortex auditif gauche a été montré pour être plus sensible aux différences séquentielles minuscules (changements temporels rapides) dans le son, comme dans la parole.

la tonalité est représentée à plus d’endroits que le cortex auditif; une autre zone spécifique est le cortex préfrontal rostromédial (rmpfc)., Une étude a exploré les zones du cerveau qui étaient actives pendant le traitement de la tonalité, en utilisant l’IRMf. Les résultats de cette expérience ont montré une activation préférentielle dépendante du niveau d’oxygène sanguin de voxels spécifiques dans le RMPFC pour des arrangements tonaux spécifiques. Bien que ces collections de voxels ne représentent pas les mêmes arrangements tonaux entre les sujets ou au sein des sujets au cours de plusieurs essais, il est intéressant et informatif que le RMPFC, un domaine qui n’est généralement pas associé à l’audition, semble coder pour des arrangements tonaux immédiats à cet égard., RMPFC est une sous-section du cortex préfrontal médial, qui projette dans de nombreuses zones diverses, y compris l’amygdale, et est censé aider à l’inhibition de l’émotion négative.

Une autre étude a suggéré que les personnes qui éprouvent des « frissons » en écoutant de la musique ont un volume plus élevé de fibres reliant leur cortex auditif aux zones associées au traitement émotionnel.

dans une étude portant sur l’écoute dichotique de la parole, dans laquelle un message est présenté à l’oreille droite et un autre à gauche, il a été constaté que les participants choisissaient des lettres avec des arrêts (par exemple, « p », « t », « k », « b ») beaucoup plus souvent lorsqu’il est présenté à l’oreille droite que la gauche. Cependant, lorsqu’ils sont présentés avec des sons phonémiques de plus longue durée, tels que des voyelles, les participants ne privilégient aucune oreille particulière. En raison de la nature controlatérale du système auditif, l’oreille droite est connectée à la région de Wernicke, située dans la section postérieure du gyrus temporal supérieur dans l’hémisphère cérébral gauche.

Les sons entrant dans le cortex auditif sont traités différemment selon qu’ils s’enregistrent ou non comme parole., Lorsque les gens écoutent la parole, selon les hypothèses de mode de parole forte et faible, ils engagent respectivement des mécanismes perceptifs uniques à la parole ou engagent leur connaissance du langage dans son ensemble.