L'oreille et la protection de l'audition

L'audition est très importante pour les interactions sociales. L'oreille, qui est l'organe sensoriel de l'audition, sera d'abord étudiée pour comprendre son fonctionnement, puis nous verrons comment prévenir les dommages causés par des bruits forts.

Partie 1. Le fonctionnement de l'oreille

Document 1. L'oreille humaine :

• 1.a. Schéma de l'anatomie de l'oreille humaine.
  
• 1.b Schéma d'une coupe transversale de la cochlée humaine (à gauche) et zoom sur les cellules ciliées (à droite).
  

1. Recopier la phrase suivante en la complétant avec l'une des quatre propositions ci-dessous afin que l'ensemble soit correct :

Les vibrations sonores perçues par les cils des cellules ciliées sont :

• conduites au cerveau sous la forme de vibrations sonores.
  
• transformées en messages nerveux, qui sont acheminés au cerveau.
• acheminées au cerveau sous une forme moléculaire en passant par le sang.
• directement interprétées au niveau de l'oreille interne, ce qui permet l'audition.

2. À l'aide du document 1 et de vos connaissances, raconter le parcours d'une vibration sonore depuis l'oreille externe jusqu'au message sensoriel auditif.

Partie 2. Éviter un traumatisme acoustique

Pour réduire le risque lié aux surstimulations sonores, différentes protections auditives sont disponibles en fonction de leur utilisation. Par exemple, on peut distinguer deux types de bouchons d'oreilles qui aident à se protéger du bruit :

• les bouchons en mousse, généralement jetables ;
  
• les bouchons moulés en silicone, fabriqués sur mesure après prise d'empreinte du conduit auditif. Ils sont lavables à l'eau et durent plusieurs années.
  

L'atténuation des sons par un bouchon correspond à la réduction du niveau sonore perçu par l'oreille lorsqu'on porte le bouchon. Un fabricant fournit les valeurs d'atténuation selon la fréquence du son pour ces deux types de bouchons (document 2).

Document 2 : Valeurs d'atténuation selon la fréquence du son pour les bouchons en mousse et pour les bouchons moulés.

3. Un musicien qui joue régulièrement d'un instrument comme la batterie ou la guitare électrique a besoin de réduire le niveau sonore. Cependant, cette réduction ne doit pas dépasser 25 dB pour qu'il puisse encore bien entendre.

    a. À l’aide du document 2, indiquer pour chaque type de bouchon si cette condition est respectée et justifiez votre réponse.

    b. En utilisant le document 2, préciser si un bouchon en mousse réduit davantage les sons aigus ou les sons graves et justifiez votre réponse.

Une exposition prolongée à un niveau sonore de 85 dB est nocive pour l'oreille humaine.

4. Pendant un concert de rock, un guitariste est exposé en moyenne à un niveau sonore de 100 dB. Il souhaite protéger son audition tout en conservant une bonne qualité sonore. À partir de l’analyse du document 2, indiquer quel type de bouchon il devrait choisir et expliquer ce choix.