Conduction du cartilage

La conduction cartilagineuse est une voie par laquelle des signaux sonores sont transmis à l’oreille interne. Cette voie se distingue des voies sonores conventionnelles comme l’air ou les os. Par conséquent, la conduction du cartilage qu’il désigne comme la troisième voie auditive.

Transmission du son

Depuis environ 450 ans, deux voies de transmission du son à l’oreille interne ont été reconnues : l’une est la conduction aérienne et l’autre la conduction osseuse. En 2004, Hiroshi Hosoi, professeur à l’Université de médecine de Nara, a découvert le phénomène des vibrations cartilagineuses dans l’oreille interne. En attachant un vibrateur au cartilage auditif, on a découvert que le son était transmis dans le puits de l’oreille interne. Il a proposé le concept novateur que le cartilage a une caractéristique unique capable de transmettre le son. Étant donné que la transmission du son par des voies qui utilisent l’air ou l’os est respectivement appelée conduction aérienne et conduction osseuse, la nouvelle voie est appelée conduction cartilagineuse. Cette voie unique a attiré l’attention de plusieurs chercheurs et entreprises, de sorte que certains prototypes d’aides auditives utilisant la conduction cartilagineuse ont été testés pour une utilisation dans les smartphones et les écouteurs.

La conduction du cartilage dans la vie quotidienne

On entend un bruit de cuir quand on nettoie son conduit auditif à l’aide d’un coton-tige. C’est un exemple de son transmis par conduction cartilagineuse. Dans la conduction du cartilage, l’énergie sonore (vibration) stimule les cartilages du conduit auditif externe et induit des vibrations aériennes. Cette vibration de l’air peut ensuite être transmise dans l’oreille interne par le tympan et l’oreille moyenne, ce qui active le nerf cochléaire. Les vibrations de l’air créées par la conduction du cartilage sont combinées avec le son provenant de la conduction de l’air au niveau du conduit auditif, et un son amplifié est ainsi perçu. Ce même phénomène peut se produire lorsqu’un récepteur téléphonique est appuyé contre l’oreille d’une personne qui entend difficilement la personne à l’autre bout de l’appel.

Outils pratiques utilisant la conduction cartilagineuse

1) Prothèse auditive

La conduction cartilagineuse peut être particulièrement utile pour les patients souffrant de troubles de l’oreille externe, y compris l’atrésie auditive, où les aides auditives conventionnelles à conduction aérienne ne peuvent être utilisées. La prémisse de base des prothèses auditives à conduction cartilagineuse est que le cartilage situé à l’extérieur du conduit auditif est vibré, de sorte que la vibration peut être transmise malgré la présence de tout trouble de l’oreille externe. Parce que l’audition contribue au développement du langage, la disponibilité pratique d’appareils auditifs à conduction cartilagineuse serait bénéfique pour les enfants qui souffrent de troubles de l’oreille externe. Actuellement, une prothèse auditive à conduction cartilagineuse est en cours de développement par RION CO., LTD.

2) Smartphone / téléphone portable

Récemment, un prototype de téléphone intelligent utilisant les avantages de la conduction cartilagineuse a été fabriqué par ROHM Co, Ltd. Ce type de smartphone offre un son plus clair que les téléphones conventionnels, même dans des conditions bruyantes. De plus, le niveau de pression acoustique peut être facilement modifié en ajustant le niveau de pression physique du smartphone pressé contre l’oreille externe. Il est important de noter que la vibration du cartilage, qui est une source sonore, ne peut être entendue que par soi-même mais pas par les autres parce que le son de la vibration du cartilage ne peut pas s’échapper à l’extérieur. Il est donc plus facile de parler en public. De plus, la surface du smartphone peut être maintenue propre parce que son visage ou son oreille ne touche pas directement la surface du smartphone. Le téléphone à conduction cartilagineuse peut également être utilisé en même temps que les aides auditives conventionnelles à conduction aérienne, ce qui est une bonne nouvelle pour les personnes malentendantes.3) Écouteurs

Le conduit auditif n’est pas physiquement obstrué par un écouteur qui fonctionne par conduction cartilagineuse. Ainsi, ce type d’écouteur permet d’entendre les signaux d’alarme. Tout comme les smartphones à conduction cartilagineuse, ce type d’écouteurs ne laisse échapper aucun son. Des prototypes de ces écouteurs ont été fabriqués par ROHM Co, Ltd.

4) Robot

La conduction du cartilage a été envisagée pour la communication avec les robots. Actuellement, les systèmes de haut-parleurs sont utilisés pour transmettre les sons produits par les robots. Cependant, de tels haut-parleurs génèrent des bruits forts dans une pièce remplie de nombreux robots qui émettent simultanément des sons vocaux. Par conséquent, un système de communication d’homme à homme est nécessaire pour surmonter ce problème. La conduction cartilagineuse permet une meilleure communication que les systèmes de haut-parleurs.

La conduction du cartilage est distincte de la conduction osseuse.

On a d’abord pensé que la conduction du cartilage était un type de conduction osseuse. Cependant, plusieurs études ont démontré que les mécanismes de conduction du cartilage diffèrent de ceux de la conduction osseuse. La conduction osseuse est attribuée aux vibrations osseuses au niveau du crâne, qui sont transmises à l’oreille interne. En revanche, la conduction cartilagineuse s’explique par l’énergie sonore (vibration) qui stimule le cartilage au niveau du conduit auditif externe pour créer des ondes sonores dans le conduit auditif. Une telle énergie sonique traverse le tympan et l’oreille moyenne avant d’activer finalement le nerf auditif. Ces différents mécanismes expliqueraient les différences observées entre les voies cartilagineuses et osseuses :

1. Une variété de niveaux de pression acoustique peut être créée par la pression de contact dans la conduction du cartilage par rapport à celle dans la conduction osseuse.

2. Un son en conduction cartilagineuse est plus stéréophonique que celui en conduction osseuse.

3. Les caractéristiques de fréquence sont différentes entre le cartilage et la conduction osseuse.