L' amplificateur ciliaire des cellules ciliées de l'oreille interne

par Jérémie Barral

Thèse de doctorat en Interface Physique - Biologie

Sous la direction de Pascal Martin.

Soutenue en 2011

à Paris 7 .

  • Titre traduit

    Hair-bundle amplification by sensory hair cells from the inner ear


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  • Résumé

    L'audition bénéficie d'un dispositif d'amplification non-linéaire afin de détecter une large gamme d'intensités sonores. Le mécanisme sous-jacent pourrait provenir de la production active de force par la touffe ciliaire mécano-sensorielle des cellules ciliées. Cette organelle peut en effet osciller spontanément et agir comme un amplificateur non-linéaire sélectif en fréquence. En analysant la dynamique d'une touffe ciliaire issue du saccule de la grenouille taureau et immergée dans différents milieux visqueux, nous évaluons l'effet de la friction hydrodynamique. Nous montrons que les fluctuations intrinsèques, dues au faible nombre de molécules composants la touffe ciliaire, créent la source dominante de friction. En combinant application de force et simulation stochastique en temps réel de la mécanique ciliaire, nous avons mimé un environnement virtuel dans lequel une touffe ciliaire réelle est élastiquement couplée à deux voisines, simulant ainsi les conditions in vivo. Nous mettons en lumière l'effet du couplage sur l'augmentation de la cohérence de phase et la réduction du bruit. L'amplificateur auditif dépendrait donc de la coopération entre touffes ciliaires voisines afin d'accroître sa sensibilité et sa sélectivité fréquentielle. L'amplification non-linéaire est le prix à payer pour la sensibilité. Nous montrons que la réponse d'une touffe ciliaire à un stimulus complexe présente l'émergence de produits de distorsion et de phénomènes de masquagt qui rappellent ceux observés au niveau psychoacoustique. Nous soutenons que l'audition dépend du comportement générique d'oscillateurs actifs non-linéaires qui façonnent la sensation sonore à la périphérie di système auditif.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (226 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 223 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2011) 015
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