Musique et cerveau

 

 

 

1. Comment le son parvient t-il a notre cerveau ?

 

Le son est perçu par un mécanisme complexe : le système auditif, divisé en 2 parties.  La première partie, le système auditif périphérique,  se compose de l’oreille externe (pavillon et conduit auditif externe), de l’oreille moyenne (tympan et 3 osselets), de l’oreille interne (cochlée) et du nerf auditif. La seconde partie, le système auditif central, se compose des voies auditives au niveau du tronc cérébral et du cortex auditif (zones du cerveau dédiés à l’ouïe).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L’oreille externe 

L’oreille externe est composée du pavillon externe et du conduit auditif. Les ondes sonores sont captées par le pavillon externe puis dirigées à l’aide du conduit auditif vers le tympan (membrane cutanée) en passant par le conduit auditif. L’oreille externe a donc une  fonction de récepteur et d’acheminement des ondes sonores.

 

L’oreille moyenne

L’oreille moyenne est composée de la caisse du tympan, ou se situent 3 osselets : le marteau, l’enclume et l’étrier. La membrane du tympan vibre à l’arriver des ondes sonores de l’oreille externe, la chaine ossiculaire (les 3 osselets) se met à bouger grâce à l’ancrage du marteau dans le tympan. Ainsi les ondes sonores  (caractérisées par leurs fréquences et intensités) sont converties en vibration mécanique. Par ailleurs, ces 3 osselets sont reliés à la paroi auditive par une série de muscles et servent de régulateur d’intensité : les sons faibles sont amplifiés et les sons « trop forts » qui pourraient endommagés l’oreille interne situé dans l’oreille interne sont atténués. L’oreille moyenne a ainsi une fonction de nature mécanique : les ondes sonores sont converties en onde mécanique et une fonction protectrice envers le l’oreille interne.

 

L’oreille interne

L’oreille interne est composée de plusieurs vestibules mais seule la cochlée est impliquée dans le système auditif. En agissant comme un piston, l’étrier (le 3ème osselet) frappe sur la fenêtre ovale qui est à la porte d’entrée de la cochlée. Celle-ci, en forme de limaçon, aussi composée de liquide appelée la Lymphe, dans lequel baignent les cellules ciliées ( comme son nom l’indique, composées de cils). La force mécanique appliquée sur la fenêtre ovale génère un mouvement de ce liquide. Ce déplacement de la Lymphe stimule les cils situés dans la cochlée. Cette stimulation sensorielle se transforme en signal électrique grâce au cils qui se propage vers le nerf auditif (composé du nerf cochléaire et du nerf vestibulaire). Ce signal électrique traverse les voies auditives dans le tronc cérébral, passant par : le ganglion spinal, le noyau cochléaire, l’olive supérieure, le lemniscus latéral, le colliculus inferieur et le corgs genouillé médian, jusqu’au cortex audtif où les messages électriques seront analysées.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Comment le son et particulièrement la  musique sont ils traités par notre cerveau ?

 

Les ondes sonores, après avoir été transformées en signaux électriques par l’appareil auditif comme expliqué précédemment, sont ensuite analysées par les structures de l’oreille et l’intégralité du système auditif, et par la suite par différentes régions  du cerveau. Il est important de noter que les scientifiques recherchent encore le circuit exact qui est activé lorsqu’on écoute de la musique, ils ont toutefois établi un ordre général d’activations de zones, bien que tout ce produise de façon quasi simultanée.

 

Dans un premier temps le noyau cochléaire commence par déchiffrer le son (identifiant par exemple le cas d’un cri, d’une alarme, de paroles ou d'autre chose).

Intervient par la suite le thamulus qui effectue un important travail d’intégration notamment la préparation d’une possible réponse motrice.

Ensuite les influx nerveux  sont transmis au lobe temporale : puis précisément le cortex auditif. Ce dernier effectue l’analyse primaire des éléments fondamentaux de la musique telle que : la hauteur du son et son volume.

Puis viennent les zones frontales qui analysent la structure du morceau : la mélodie, l’harmonie ou la tonalité du morceau, et qui vont notamment réagir au caractère consonnant ou dissonnant (tel que formalisé par le concept de gamme de Pythagore).

Au même moment le cervelet gère le rythme de la musique.

Dans un dernier temps, les informations sont transmises au système limbique, aussi appelé cerveau émotionnel, composé de neurones, il permet la corrélation de plusieurs informations provenant de lobes différents et ainsi par exemple corréler les informations visuelles et auditives (exemple entendre et en même temps voir les lèvres d’un individu bouger), il permet aussi la naissance des émotions par la production de la dopamine.

 

Le son, après avoir été analysé par les principales structures et zones dédiés au système auditif, est  par la suite traité par différentes parties du cerveau, comme par exemple celles  impliquées dans la mémoire,  les émotions, les mouvements ou d’autres ; c’est pour cela  que l’on dit de la musique que c’est l’une des rares activités qui fait fonctionner la globalité du cerveau. Par exemple, écouter une musique familière active les régions impliquées dans la mémoire comme l’hippocampe et des aires du cortex frontal, battre une mesure ou bien taper des mains en rythme nécessite une synchronisation temporelle et implique donc le cervelet et les cortex moteurs et frontal, inventer des paroles en chantant implique des régions situés dans les cortex frontal et temporal, l’émotion ressenti lors de l’écouté musicale active des zones dédiés à l’émotion tels l’amygdale cérébrale et le cortex orbitofrontal. Le pouvoir émotionnel et mémoriel de la musique est en grande partie le pourquoi de son utilisation en musicothérapie.

 

L'écoute musicale peut provoquer comme on le sait du plaisir, de la peur ou bien d’autre type d’émotion, ces dernières dépendent du type de molécule sécrétée par l’organisme.  Par exemple, la sensation de plaisir est du à la sécrétion de dopamine (neurotransmetteur responsable de l’excitation et du plaisir), de mélatonine C (hormone régaleur de l’humeur) et  à la diminution du niveau de cortisol (hormone responsable du stress) permettant ainsi, par exemple, un apprentissage rapide de l’air de la musique ou une envie de réécouter cette dite musique.

 

Tandis que en contre exemple la sensation mal-être est atteinte en grande partie par la sécrétion de sérotonine  (hormone responsable de la sensation de satiété et de l’inhibition) qui se traduira sur l’individu par un dégout et une envie d’empêcher ce son ou cette musique de se reproduire.