L'OUIE ET LA VOIX

§ 1. 1,'onGANi; DE l'ouïe chez l'homme.

Tous les phénomènes physiques se révèlent à l'homme par les impressions qu'ils produisent sur ses organes. Ce sont d'abord pour lui des sensations, simples ou composées, suivant qu'un ou plusieurs sens concourent à leur production. Ainsi c'est par l'intermédiaire de l'organe de Içl vue, de l'oeil, que nous percevons la lumière, par le toucher que nous avons la sensation de la chaleur ; l'eftort que font nos muscles pour soulever un corps pesant, la vue d'une pierre qui tombe, nous révèlent l'existence de la pesanteur ; l'oreille enfin nous donne la sensation du son.

Mais, pour étudier les phénomènes en eux-mêmes, pour trouver les conditions et les lois de leur production, il importe que nous démêlions dans les sensations éprouvées ce qui appartient à nos organes de ce qui leur est étranger, extérieur : à cette condition seulement, la nature propre des phénomènes devient accessible à notre intelligence. A la vérité, cette abstraction n'est jamais complète, puisqu'il n'est pas une observation, pas une expérience qui ne nécessite la présence de l'homme et l'intervention de l'un ou l'autre de ses sens pour constater les résultats. Comment donc parvenons-nous à faire abstraction pour ainsi dire de nous-mêmes dans l'étude des

7k8 LE MONDE PHYSIQUE.

phénomènes physiques? C'est en variani de tontes les manières possibles leurs modes de production, ainsi que les méthodes dont nous nous servons pour les observer; en un mot, c'est par le contrôle mutuel des sensations les unes par les autres que la vérité peu à peu se fait jour et que les phénomènes nous apparaissent dans leur indépendance.

Grâce à l'emploi de ces méthodes, nous savons maintenant ce que c'est que le son : nous savons qu'il consiste en un mouvement particulier des molécules des corps élastiques, solides, liquides ou gazeux. Nous avons constaté l'existence des vibrations sonores et étudié leurs lois. Il nous reste maintenant à savoir comment ces vibrations se communiquent à nos organes, jusqu'au moment où, faisant, pour ainsi dire, partie intégrante de notre être, l'ébranlement qu'elles communiquent h nos nerfs se transforme en une sensation particulière, qui est la sensation du son. L'oreille est l'ajipareil spécial, chargé, chez l'homme et chez tous les animaux, de recueillir les vibrations sonores et de les transmettre au nerf auditif. Essayons de faire comprendre, d'après les anatomistes, la disposition et le rôle des diverses parties de cet organe.

Tout le monde connaît l'oreille externe, située de chaque côté de la tête et composée de deux parties, le jJcmllon et le conduit auditif. Le pavillon A (fig. 565) consiste en une membrane cartilagineuse dont la forme varie selon les individus, mais le plus souvent offre le contour d'un ovale irrégulier aminci à sa partie inférieure. Au centre, un entonnoir arrondi, évasé, la conque, forme l'entrée du conduit auditif B, sorte de tube, de tuyau sonore, qui se termine à une certaine profondeur, au point même où commence ce qu'on nomme l'oreille moyenne. Là se trouve , séparé du conduit auditif par une membrane très mince et très délicate C, nommée le tympan, une sorte de tambour D, connu sous le nom de caisse du tympan. La membrane (kl tympan est inclinée assez obliquement sur l'axe du conduit auditif, de sorte que sa surface est notablement jdus grande que la section droite du conduit, au point de son inser-

lion. La caisse du lympaii est percée de quatre ouvertures : deux sont pratiquées dans la paroi qui fait face à la membrane, et comme l'une est de forme circulaire, l'autre elliptique, on les distingue sous les noms de fenêtre ronde et de fenêtre ovale.

Fi^. 503. — L'oreille liiiin;iinc ; vue intérieiiie : A, jiavillon; B, conduit auditif; C, incmbraiie du tympan; E, enclume; M, marteau; H, limaçon; G, canaux semi-circulaires; 1, trompe d'Eustache.

A la partie inférieure du tympan débouche, par la troisième ouverture, un canal I, qui fait communiquer l'oreille moyenne avec l'air extérieur par l'intermédiaire des fosses nasales. Enfin, une quatrième ouverture se trouve à la partie supérieure de la caisse. A l'intérieur du tympan , on voit une suite de petits os : c'est la chaîne des osselets, dont la figure 564 représente les formes et les positions relatives. L'un, le marteau M, s'appuie d'une part sur la membrane du tympan, de l'autre sur Vgnclume E. Les deux autres sont Vos loiticulaire L et Véti'iei' K, ainsi nommés l'un et l'autre à cause de leur forme. La base de l'étrier est unie avec la membrane qni sert de cloison à la fenêtre ovale. Deux petits muscles servent à mouvoir le marteau et l'étrier, et à les

Fig. 564. — Détails de la caisse du tjmpnn.

Chaîne des osselets.

appuyer avec plus ou moins de force contre les membranes voisines.

Derrière la caisse du tympan se trouve Yoi'eiUe interne, qui parait la partie la plus essentielle de l'organe de l'ouïe. Aussi est-elle protégée par les parties les plus dures de l'os temporal, celles que les anatomistes nomment le rocher. Trois cavités particulières composent l'oreille interne ; ce sont : le vestibule au milieu, les canauoc semi-circulaires G à la partie supérieure et le limaçon II à la partie inférieure. Leur ensemble forme le la.bij7inthe, dont l'intérieur est tapissé, dans toute son étendue, d'une membrane que baigne un liquide gélatineux. C'est dans ce liquide que viennent plonger les ramifications du

nerf auditif, qui pénètre dans le labyrinthe par un canal osseux nommé conduit auditif interne.

Telle est la description des principales parties qui constituent l'or- Fig. 365. — Coupe du limaçon. gauc dc l'ouïc chcz l'homme : dans

la série animale descendante, on voit par degrés disparaître l'oreille externe et l'oreille moyenne ; mais, à mesure que l'organe se sim])lifie, les parties restantes sont plus développées. 11 nous reste maintenant à dire quel est le rôle joué par chacune d'entre elles.

Evidemment, le pavillon a pour objet de rassembler et de réfléchir les ondes sonores à l'intérieur du conduit auditif •externe. Ce qui le prouve, c'est que les animaux chez lesquels le pavillon est mobile, tournent cette ouverture du côté d'où viennent les sons dès que leur attention est })rovoquée. L'homme n'a pas cette faculté; pour obtenir le même résultat, il est obligé de tourner la tete de façon à placer l'orifice du pavillon dans la direction d'où les sons paraissent provenir S mais

1. Nous éprouvons une assez grande difficulté dans l'appréciation de la direction du son, ou mieux de la direction de la source sonore, dès que la position du corps qui la contient ne nous est pas donnée par la vue. D'après de récentes expériences dues à M. Graliam Dell, l'inventeur du téléphone, cette apprécialion est plus diiïicile encore si nous n'écoutons qu'avec une oreille. L'audition binauriculaire serait d'après lui nécessaire pour percevoir la

011 a observe que les ouïes les plus fuies appartiennent aux individus dont le pavillon est le plus écarté du crâne, et tout le monde sait que, pour mieux entendre, il suffit d'agrandir artificiellement la surface réfléchissante de l'oreille externe à l'aide du creux de la main. Le conduit auditif externe transmet, en les renforçant, les vibrations sonores à la membrane du tympan, puis par la chaîne des osselets à l'oreille internet La trompe d'Eustache, en amenant l'air extérieur dans la caisse du tympan, maintient du côté intérieur de la membrane la même pression qu'à l'extérieur sur la face tournée vers le conduit auditif externe. Quant aux osselets, outre leur fonction de transmettre les vibrations à l'oreille interne plus facilement et plus énergiquement que ne le ferait un corps gazeux, ils servent aussi, selon Savail et Muller, à modérer l'effet des sons trop déchirants ; surtout à tendre la membrane du tympan et celle de la fenêtre ovale et à les rendre ainsi plus sensibles au mouvement vibratoire : c'est ainsi, d'après Muller, qu'une tige solide placée entre deux membranes augmente l'intensité de la transmission sonore. De là la différence qui existe, au point de vue de la sensation, entre les modes d'audition que la langue caractérise par ces mots : écouter, entendre. La personne qui ne fait qu'entendre éprouve une sensation moins forte, parce qu'elle ne fait point intervenir l'action de sa volonté. Au contraire, dès qu'elle écoute, elle donne instinctivement l'ordre aux muscles du marteau et de l'étrier d'agir ; les membranes se tendent, le son paraît plus intense et plus distinct. Cette opinion, émise par Bichat, est adoptée par les physiologistes et les

direction des sons, à peu près comme la vision binoculaire est indispensable pour procurer la sensation du relief et pour apprécier la distance des objets.

1. Les parties solides de la tête, les dents, transmettent directement à l'oreille interne les vibrations sonores. C'est ainsi que, si l'on suspend un timbre à un fd tenu entre les dénis, et si l'on se bouche préalablement les oreilles, on entend un son grave transmis par le fil, les dents et les os du rocher jusqu'à l'oreille interne. Les sourds dont rinfirniitc n'est due qu'à une conformation vicieuse des organes extérieurs, peuvent entendre de cette façon. On citait un Espagnol sourd qui entendait les sons d'une guitare en mettant entre ses dents le manche de l'instrument (Ingrassias, d'après C. Broussais). On a utilisé récemment cette propriété pour construire des appareils à l'usage dessom'ds : ces appareils, nommés audiphoncs, seront décrits pins loin.

physiciens \ Il paraît que le degré de tension delà membrane du tympan varie aussi avec le degré d'acuité ou de gravité des sons à percevoir; pour percevoir les sons aigus, la membrane est plus fortement tendue que s'il s'agit des sons graves.

Nous avons dit plus haut que l'oreille interne est la partie essentielle de l'organe de l'ouïe; et, en effet, il est prouvé par l'observation que la membrane du tympan et les osselets peuvent être perdus sans que la surdité s'ensuive. Il importe toutefois que les deux fenêtres du tympan ne soient pas déchirées, car alors, les liquides qui baignent le nerf auditif venant à s'écouler, les organes de l'oreille interne se dessèchent, perdent leur sensibilité, ainsi que les ramifications du nerf lui-même. En ce cas, il y a surdité absolue. Le nerf auditif distribue ses rameaux en deux branches, dont l'une, celle qui pénètre dans le limaçon, se divise en une multitude de hlets très déliés qu'on nomme les fibres de Corti, du nom du savant micrographe qui en a ftiit la découverte. D'après Helmholtz, ces fdn'cs, dont la longueur varie et qui sont au nombre de plus de 5000, vibrent probablement chacune à l'unisson d'un son particulier, de sorte qu'elles forment une série régulière analogue à la gamme musicale. En supposant que 200 d'entre elles soient affectées aux sons situés en dehors des limites musicales, « il reste, dit-il,

1 . Est-elle à l'abri de toutes les oljjcctions ? A-t-on prouvé par des ox|)éric'nces que la distinction, si bien établie en fait, entre les deux états physiologiques successifs par lesquels passe une personne qui, ne faisant d'abord qu'entendre, vient ensuite à écouler, est uniquement causée par le passage d'une tension moins forte à une tension plus forte de la membrane du tympan? En tout cas, l'intervention de la rolonté peut obtenir mieux que de faire passer l'organe de l'ouïe d'un état presque passif à une activité plus intense : elle détermine, en certains cas, un choix jjarmi les sensations auditives. Tout le monde en effet a remarqué qu'au milieu du bourdunnenieut confus de plusieurs conveisations qu'on entend parfois sans en écouter aucune, l'oreille peut, sous l'action d'une, attention voulue, suivre l'une des conversations partielles qu'elle entend alors distinctement, tandis que les autres voix, sans cesser pour cela de l'affecter, continuent bien d'être entendues, mais ne sont plus écoulées; ce n'est pas évidemment sur la membrane du tympan, ou du moins sur elle seule, que la volonté a pu agir pour produire ce résultat, puisque alors la niend)rane mieux tendue, plus sensible, le serait aussi bien pour telle voix que pour telle autre. Les fibres de Corti, dont nous parlons plus loin, ne sont-elles pas aptes à opérer un tel triage? Il nous parait en tout cas qu'il y a lieu de chercher encore l'explication vraie du phénomène.

2800 fibres pour les seyA octaves des instruments do musique, c'est-à-dire 400 pour chaque octave, 35 pour chaque demi-Ion, en tous cas assez pour expliquer la distinction des fractions de demi-ton, dans la limite où elle est possible. » Si l'on admet ce rôle des libres de Corli, on comprend comment le mécanisme des vibrations sonores se transmet jusqu'à l'épanouissement ou à la naissance des nerfs. Simples ou composées, ces vibrations arrivent par le conduit auditif jusqu'à la membrane du tympan; elles se transmettent ensuite par la caisse du tympan, la chaîne des osselets et les membranes des deux fenêtres, ronde et ovale, jusqu'à l'oreille interne. Arrivées en ce point, de vibrations aériennes elles se changent en vibrations de corps liquides et de solides, jusqu'aux fibres de Corti. Là enfin le triage se fait, et chaque vibration simple de hauteur musicale donnée trouve une libre pour la recevoir. Ainsi s'expliquerait encore la décomposition d'un son composé et de ses harmoniques, comme la sensation simultanée du son fondamental et de l'harmonique prédominant, c'est-à-dire du timbre.

D'après les détails qui précèdent, on voit que la théorie de l'ouïe présente encore des obscurités : mais c'est plutôt aux physiologistes qu'aux physiciens qu'il appartient de les dissiper entièrement \ Ce qui est admirable dans cette organisation d'un des sens les plus utiles à la conservation de l'individu, à ses relations avec ses semblables et avec le monde extérieur, et qui est la source des jouissances les plus délicieuses et les plus profondes, c'est sa merveilleuse faculté de percevoir une multitude pour ainsi dire indéfinie de sons. Du reste, la coexistence des vibrations dans l'air et dans les milieux propres à propager le son rend compte de cette propriété de l'oreille, qui ne fait

1 . L'oigaiio de l'ouïo est à peu près conformé de lu inèine manière chez tous les mammifères ; certaines parties seulement sont tantôt plus, tantôt moins déveloj)pées ; chez les oiseaux, c'est toujours sur le même plan qu'est construit l'appareil de l'audition, bien qu'il soit notablement plus simple que le nôtre : il n'y a pas de pavillon, pas de limaçon proprement dit. Il est encore plus simple chez les reptiles et les poissons. On ne connaît pas l'organe de l'ouïe chez les insectes, bien que la fonction existe, puisqu'on sait que ces animaux savent produire des sons à l'aide desquels ils s'appclleat, à distance. Enfui les mollusques, sauf les céphalopodes supérieurs, n'ont pas de sens auditif.

que transmettre aux nerfs et de là au cerveau les mille modifications des'milieux élastiques où nous nous trouvons plongés.