Etude et modelisation du comportement non-lineaire de l'oreille moyenne

par Jérôme Pascal

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Claude Legros.

Soutenue en 1998

à Toulouse 3 .

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Résumé

Le but de ce travail de these est d'etudier le comportement de l'oreille moyenne dans un champ acoustique intense. Deux mecanismes non-lineaires apparaissent alors ; ceux-ci modifient la propagation de l'onde acoustique incidente. Le premier a lieu au-dela d'un niveau de pression de 80db. Il agit en contractant les muscles de l'oreille moyenne, et plus specifiquement chez l'homme, le muscle de l'etrier. Ce reflexe acoustique modifie la raideur de la chaine ossiculaire et attenue la pression dans l'oreille interne. Le second phenomene non-lineaire qui apparait, est du a la presence du ligament annulaire qui limite le deplacement de la platine de l'etrier dans la fenetre ovale. Cet ecretage intervient pour des niveaux de pression acoustique superieurs a 120 db. La pression intracholeaire, ainsi que le deplacement de l'etrier, atteignent une valeur maximale dependant de la frequence d'excitation. Un modele equivalent de l'oreille moyenne est donc concu afin d'evaluer la fonction de transfert de l'oreille moyenne sur toute la gamme dynamique. Dans un premier temps, ce modele electrique est valide en lineaire, puis l'action du reflexe acoustique et le comportement du ligament y sont introduites. Ces non-linearites sont ainsi representees par des capacites et des resistances electriques variables dont la valeur varie en fonction de la pression tympanique. Un modele dynamique du fonctionnement du reflexe acoustique est propose de facon a prendre en compte, l'aspect temporel de l'oreille moyenne et d'etudier, ainsi la reaction de l'appareil auditif humain a des bruits impulsionnels.

Titre traduit

Non-linear study and modelling of middle ear behavior

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