Le son est une onde mécanique composée de variations de pression et de densité qui se propage dans des milieux élastiques comme l'air ou les liquides. La fréquence et l'amplitude de ces ondes déterminent la hauteur et l'intensité du son, que l'oreille humaine perçoit par transduction mécanique et neuronale. Le son est utilisé en audiologie pour tester l'audition (audiométrie) et calibrer les appareils auditifs. Des niveaux de pression sonore trop élevés peuvent provoquer des lésions des cellules ciliées et une surdité due au bruit. Les applications techniques vont du diagnostic par ultrasons à l'acoustique des pièces et à la protection contre le bruit.

L'absorption acoustique est la transformation de l'énergie sonore en chaleur lorsqu'elle rencontre des matériaux absorbants. Les absorbants tels que la laine minérale ou la mousse acoustique réduisent le temps de réverbération et les réflexions dans les pièces. Le degré d'absorption est mesuré par le coefficient d'absorption α (0-1) par fréquence. Dans les salles d'écoute et les systèmes de sonorisation, une absorption ciblée permet d'améliorer l'intelligibilité de la parole. Les mesures sont effectuées dans des chambres de réflexion ou par analyse de la réponse impulsionnelle sur place.

L'adaptation sonore désigne l'adaptation du système auditif à des stimuli continus, ce qui fait que la perception de sons continus diminue avec le temps. Elle protège contre la surcharge de stimuli et permet de se concentrer sur de nouveaux signaux. Les effets de l'adaptation se manifestent par des sensations d'intensité sonore décalées et des seuils auditifs modifiés en cas de son continu. Dans la technologie des aides auditives, les propriétés d'adaptation sont prises en compte dans les algorithmes de compression afin de préserver la naturalité du son. Des perturbations de l'adaptation peuvent entraîner une hyperacousie ou une fatigue auditive.

La propagation du son décrit la manière dont les ondes sonores se propagent dans un milieu, influencée par la vitesse, l'atténuation et la réflexion. Dans l'air, la vitesse du son est d'environ 343 m/s à 20 °C. Les lois de propagation (Inverse-Square-Law) expliquent la diminution du niveau en fonction de la distance. La géométrie de la pièce, l'absorption et la diffusion forment le champ sonore et influencent la réverbération et les premiers réflexes. Les modèles de propagation du son constituent la base de la planification de la sonorisation, de la protection contre le bruit et des simulations acoustiques.

La pression acoustique est la variation locale de pression par rapport à la pression atmosphérique statique, mesurée en pascals (Pa). C'est la grandeur physique qui fait vibrer le tympan et permet ainsi l'audition. La plage audible s'étend d'environ 20 µPa (0 dB SPL) à plus de 20 Pa (140 dB SPL). Les mesures de pression acoustique sont centrales dans l'audiométrie, l'acoustique des salles et la mesure du bruit. Les microphones et les oreilles artificielles calibrent la pression sonore pour des options d'écoute précises et la conformité aux normes.

Le niveau de pression acoustique (SPL) est la représentation logarithmique de la pression acoustique en décibels : 20-log10(p/p₀), avec la référence p₀=20 µPa. Elle constitue la base des évaluations dB-A et dB-C dans le domaine de la protection de l'environnement et du travail. Les appareils de mesure SPL affichent des niveaux en temps réel et des évolutions temporelles pour documenter l'exposition au bruit. Dans le cadre de l'adaptation des aides auditives, l'amplification est réglée sur le SPL attendu dans les situations quotidiennes. Les niveaux supérieurs à 85 dB A sont considérés comme nocifs pour la santé en cas d'exposition prolongée.

L'induction sonore est la transmission mécanique de l'énergie sonore à travers l'oreille moyenne, c'est-à-dire le tympan et la chaîne des osselets. Elle transforme les sons aériens en mouvements liquides de la cochlée et surmonte la différence d'impédance. L'efficacité de la duction réside dans une amplification d'environ 30 dB. Les troubles tels que la perforation ou l'otosclérose réduisent la duction et provoquent une surdité de transmission. Les propriétés de duction sont étudiées par tympanométrie et audiométrie en conduction osseuse.

Les émissions sonores sont des ondes sonores générées par un objet ou un organe lui-même, par exemple les émissions otoacoustiques de la cochlée. Elles servent de signaux de diagnostic non invasifs pour la fonction des cellules ciliées et l'intégrité du système. Dans le contrôle de qualité des appareils acoustiques, on vérifie les émissions indésirables comme indicateur de défauts mécaniques. Les spectres d'émission aident à détecter les résonances et les fuites dans les boîtiers. Les méthodes de mesure requièrent une grande sensibilité et un environnement insonorisé.

Un champ sonore est la répartition spatiale de la pression acoustique et du mouvement des particules dans un espace. On distingue le champ libre, le champ diffus et le champ proche, en fonction des caractéristiques de réflexion et de distance. Les champs sonores sont analysés dans des chambres d'essai et des salles d'écoute afin d'optimiser les paramètres acoustiques tels que la répartition SPL et le temps de réverbération. En audiométrie, les champs sonores sont mesurés afin de garantir des conditions de test standardisées. Les outils de simulation calculent les champs sonores pour la conception de systèmes de sonorisation et la protection contre le bruit.

La fréquence sonore est le nombre de cycles de vibration par seconde, mesuré en hertz (Hz). Elle détermine la hauteur du son que l'oreille humaine perçoit entre 20 Hz et 20 kHz environ. L'analyse de la fréquence est essentielle pour l'audiométrie, les mesures OAE et EEG ainsi que la conception des appareils auditifs. La cochlée et le cortex auditif sont organisés de manière tonotopique, chaque fréquence ayant un lieu de traitement spécifique. La réponse en fréquence des appareils et des pièces est mesurée afin d'assurer la neutralité sonore ou un filtrage ciblé.

Un indicateur sonore est un chiffre ou un graphique qui résume la charge sonore ou des paramètres acoustiques tels que le SPL, l'exposition au bruit ou le temps de réverbération. Les exemples sont le niveau de bruit journalier Lday ou l'indice de transmission de la parole (STI). Les indicateurs servent de base de décision pour les mesures de protection contre le bruit et l'optimisation de l'acoustique des locaux. Dans les systèmes de sonorisation, un indicateur en temps réel permet de visualiser une vue d'ensemble des fréquences et des niveaux critiques. Des normes définissent des valeurs seuils pour différents indicateurs afin de garantir la santé et l'intelligibilité.

L'intensité sonore est l'énergie sonore transportée par unité de surface et se mesure en watts par mètre carré (W/m²). Elle décrit objectivement la quantité de puissance acoustique qui atteint une surface et est en corrélation avec le volume sonore perçu. Dans la mesure du bruit, l'intensité sert à calculer les niveaux et les valeurs d'exposition selon des normes telles que ISO 9612. En clinique, elle aide à déterminer les limites d'exposition pour les protections auditives. Les intensités plus faibles nécessitent une amplification plus importante par les aides auditives, tandis que les intensités fortes peuvent déclencher une protection réflexe.

La conduction sonore désigne la voie aérienne ou osseuse par laquelle le son parvient à l'oreille interne. Dans le cas de la conduction aérienne, le son est transmis par le conduit auditif, le tympan et la chaîne des osselets, tandis que dans le cas de la conduction osseuse, le son est transmis directement à la cochlée par les vibrations du crâne. La comparaison des seuils de conduction aérienne et osseuse sur l'audiogramme permet de différencier la perte auditive de conduction de la perte auditive neurosensorielle. Les troubles de la conduction acoustique - par exemple les perforations du tympan - entraînent un abaissement typique de la courbe de conduction aérienne. L'efficacité des deux voies est à la base des solutions d'appareillage, comme les systèmes auditifs à conduction osseuse.

La surdité de transmission survient lorsque la transmission du son par voie aérienne ou osseuse vers l'oreille interne est altérée. Les causes sont un bouchon de cérumen, une perforation du tympan, une otosclérose ou une otite moyenne. A l'audiogramme, elle se traduit par un écart entre les seuils de conduction osseuse normaux et les seuils de conduction aérienne élevés. Les options thérapeutiques comprennent la reconstruction chirurgicale (myringoplastie), l'élimination des obstacles ou les systèmes auditifs à conduction osseuse. Le pronostic est généralement bon, car la sensorialité de l'oreille interne est préservée.

La localisation sonore est la capacité à déterminer la direction d'une source sonore dans l'espace. Le cerveau utilise les différences interaurales de temps et de niveau (ITD, ILD) ainsi que les effets de filtrage spectral à travers les pavillons d'oreille. L'audition directionnelle précise augmente la sécurité au quotidien et favorise la communication dans les environnements bruyants. Les aides auditives avec réseau binaural obtiennent ces repères en traitant les signaux des deux oreilles de manière synchrone. Des tests en chambre anéchoïque quantifient la fidélité de la localisation et aident à détecter les troubles du traitement central.

Le masquage sonore décrit l'effet selon lequel un son fort empêche la perception d'un son simultané plus faible de même fréquence ou de fréquence voisine. Il est utilisé en psychoacoustique pour éviter le cross-hearing en audiométrie et pour utiliser des masques conscients pour les acouphènes dans les appareils auditifs. Le phénomène de différence de niveau de masquage montre comment le traitement binaural réduit le masquage. Les algorithmes de compression tiennent compte du masquage pour rendre les signaux vocaux parfaitement audibles dans le bruit de fond. Un masquage mal réglé peut toutefois masquer involontairement des parties de la parole.

Le niveau sonore est la représentation logarithmique de la pression acoustique en décibels (dB SPL) et décrit la sensation d'intensité sonore. Il est calculé par 20-log₁₀(p/p₀) avec la référence p₀ = 20 µPa. Dans la pratique de la lutte contre le bruit, on utilise des pondérations de niveau appariées (dB A, dB C) pour différentes pondérations de fréquence. Les indicateurs de niveau avec modes d'intégration enregistrent les évolutions temporelles (Leq, Lmax, Lmin). Lors de l'adaptation des aides auditives, les audiologistes ajustent l'amplification aux niveaux sonores typiques de la vie quotidienne.

La réflexion du son se produit lorsque les ondes sonores sont renvoyées par une surface limite (p. ex. mur, sol). Les réflexions déterminent l'image sonore de la pièce, influencent le temps de réverbération et les premières réflexions. En acoustique des salles, on utilise des absorbeurs, des diffuseurs et des résonateurs pour contrôler les modèles de réflexion et optimiser l'intelligibilité de la parole. Des réflexions excessives entraînent un écho et un brouillage du son, tandis qu'un nombre insuffisant donne l'impression que la pièce est morte. Les mesures de la réponse impulsionnelle permettent de visualiser les temps et les intensités de réflexion.

L'insonorisation comprend des mesures visant à réduire les bruits nuisibles ou gênants dans l'environnement, le travail et l'habitat. Les solutions techniques vont des murs antibruit et des absorbeurs aux fenêtres insonorisantes et aux protections auditives intra-auriculaires. Dans les bâtiments publics, des normes s'appliquent pour respecter les classes d'isolation acoustique (voir ci-dessous). Les protections personnelles telles que les bouchons d'oreille permettent d'éviter les dommages liés au bruit sur le lieu de travail et lors des activités de loisirs. La planification et la simulation des mesures d'insonorisation utilisent des modèles de propagation du son pour une mise en œuvre efficace.

Les classes d'isolation acoustique (par exemple les classes DIN 4109) classent les éléments de construction tels que les murs, les fenêtres ou les portes en fonction de leur indice d'affaiblissement acoustique (Rw). Chaque classe définit des exigences minimales en matière d'isolation acoustique afin de répondre aux prescriptions légales pour les locaux d'habitation et de travail. Des classes plus élevées (p. ex. 4-5) sont prescrites dans les zones bruyantes afin de garantir des conditions de calme et de communication. Les classes d'isolation acoustique aident les architectes et les acousticiens dans le choix des matériaux et la construction. Les mesures en laboratoire et les tests sur les chantiers permettent de vérifier le respect des valeurs indiquées.

Les décrets sur l'insonorisation sont des réglementations juridiques au niveau régional ou fédéral qui définissent les niveaux de bruit autorisés pour les zones résidentielles, commerciales et industrielles. Ils définissent des valeurs limites nocturnes et diurnes (par exemple Lden, Lnight) et obligent les municipalités à planifier des actions de lutte contre le bruit. Les infractions peuvent donner lieu à des amendes et les citoyens concernés ont droit à des mesures de protection contre le bruit. Les fabricants et les planificateurs d'infrastructures doivent réaliser des études d'impact sur l'environnement avec évaluation du bruit. Les règlements garantissent la qualité de vie et d'habitat à long terme.

Le terme de température acoustique désigne la température équivalente à laquelle l'énergie cinétique moyenne des mouvements de particules acoustiques correspond à celle d'un signal de bruit thermique. En thermoacoustique, elle est utilisée pour décrire le bruit propre des circuits électroniques. Des températures acoustiques effectives plus basses sont souhaitables pour les microphones de mesure et les préamplificateurs de microphone sensibles. Elle influence le rapport signal/bruit lors des mesures OAE et AEP. La réduction technique du bruit et le blindage abaissent la température effective du son.

La transmission du son décrit la transmission du son à travers les murs, les plafonds ou d'autres structures de construction. Elle est quantifiée par la perte de transmission (TL) en dB, qui indique de combien le niveau est abaissé du côté du récepteur. L'épaisseur, la densité et la rigidité des matériaux déterminent les propriétés de transmission. Dans le domaine de l'acoustique du bâtiment, on planifie des faux-plafonds et des murs antibruit pour minimiser la transmission du bruit entre les pièces. Des mesures en laboratoire (méthode de la salle de contrôle) et sur place (panneau directionnel) permettent de vérifier les résultats de la construction.

Une onde sonore du premier ordre est une onde sphérique qui se propage dans toutes les directions à partir d'une source ponctuelle sans être perturbée. Sa chute de pression acoustique suit la loi inverse du carré (6 dB de chute de niveau par doublement de la distance). Ce type idéal est adopté dans les mesures en champ libre lorsque les réflexions sont négligeables. Dans la pratique, le premier ordre n'est atteint qu'en champ proche et dans les chambres anéchoïques. Il constitue la base de l'étalonnage des sources sonores et des appareils de mesure de niveau.

Les ondes sonores sont des ondes mécaniques longitudinales dans lesquelles des particules sont excitées en oscillation le long de la direction de propagation. Elles sont composées de zones de compression et de zones de rareté dont la périodicité définit la fréquence. Elles sont caractérisées par des paramètres tels que la longueur d'onde, la fréquence, l'amplitude et la phase. En audiologie, les ondes sonores sont utilisées à la fois comme stimuli de test (sons, bruits) et pour le diagnostic (réponse impulsionnelle, OAE). Les applications techniques vont de l'imagerie par ultrasons aux systèmes de capteurs acoustiques.

L'impédance acoustique (Acoustic Impedance) est le produit de la densité et de la vitesse du son d'un milieu et décrit dans quelle mesure il entrave la transmission du son. Elle détermine quelle partie d'une onde sonore est réfléchie ou transmise à une surface limite. Les différences d'impédance entre l'air et le liquide auditif sont surmontées dans l'oreille moyenne au moyen d'une chaîne d'osselets. Les variations de l'impédance acoustique, dues par exemple à la présence de liquide dans l'oreille moyenne, modifient la courbe du tympanogramme. Dans la technique auditive, l'adaptation d'impédance est utilisée pour coupler de manière optimale les haut-parleurs et les microphones.

La Schauditométrie est une méthode de mesure objective qui consiste à appliquer des stimuli mécaniques ou électriques sur l'oreille et à enregistrer les potentiels évoqués résultants (OAE, AEP). Elle permet de diagnostiquer les seuils auditifs sans la participation active du patient. Dans le dépistage de l'audition des nourrissons, la Schauditometrie est utilisée comme méthode ABR automatique. L'analyse de la forme d'onde et de la latence permet de tirer des conclusions sur le fonctionnement des voies auditives périphériques et centrales. La Schauditométrie complète le diagnostic audiométrique tonal et vocal, en particulier chez les patients non coopératifs.

Le bruit à bande étroite est un bruit dont le spectre est limité à une bande de fréquences étroite, typiquement utilisé pour masquer ou tester des plages de fréquences spécifiques. En audiométrie, il sert de masque pour déterminer les seuils de conduction aérienne et osseuse en cas de risque de cross-hearing. En psychoacoustique, le bruit à bande étroite permet d'étudier les effets de masquage et les largeurs de bande critiques. Dans les appareils auditifs, des filtres adaptatifs à bande étroite peuvent supprimer les bruits parasites dans des bandes définies. Le bruit à bande étroite permet de vérifier la sélectivité des fréquences et la séparation des canaux.

La cochlée est l'organe hélicoïdal de l'oreille interne dans lequel le son est transduit en impulsions nerveuses. Sur la membrane basilaire se trouvent des cellules ciliées qui, selon l'endroit où elles sont déviées, codent des sons de différentes fréquences (tonotopie). Les mouvements de liquide dans les scala vestibuli et tympani activent les cellules ciliées et génèrent des signaux électriques. Via le nerf auditif, ces signaux parviennent au cortex, où ils sont perçus comme des sons et des paroles. Les maladies de la cochlée entraînent une perte auditive neurosensorielle et sont des indications pour les implants cochléaires.

Le réflexe scapulo-céphalique est un réflexe vestibulospinal dans lequel les mouvements de la tête déclenchent involontairement un mouvement inverse des muscles de l'épaule afin de maintenir l'équilibre et la stabilité. Il est initié par des récepteurs vestibulaires situés dans les canaux semi-circulaires et les organes otolithiques. Les troubles de ce réflexe se manifestent par une démarche mal assurée et une instabilité posturale. Cliniquement, il est testé dans le cadre de l'examen neurologique des patients souffrant de vertiges. L'entraînement vestibulaire peut réhabiliter le réflexe en cas de lésions.

La déficience auditive désigne une perte d'audition qui affecte la vie quotidienne et la communication. Elle est classée en degrés légers, moyens, élevés et à la limite de la surdité, sur la base du déplacement du seuil auditif sur l'audiogramme. Les causes sont multiples : formes de conduction, de réception du son ou combinées. Le traitement comprend des mesures médicales, chirurgicales et techniques telles que des appareils auditifs ou des implants. Un dépistage précoce et une prise en charge continue améliorent le développement du langage et la qualité de vie.

La perte auditive neurosensorielle est due à des lésions des cellules ciliées, du nerf auditif ou des voies auditives centrales. Elle se manifeste par des seuils de conduction aérienne et osseuse élevés à l'audiogramme sans différence air-os. Les causes sont les traumatismes sonores, l'âge, les ototoxines ou les défauts génétiques. La prise en charge technique se fait par des appareils auditifs ou des implants cochléaires, les mesures de rééducation par l'entraînement auditif. La perte neurosensorielle est généralement permanente, car les cellules ciliées ne se régénèrent pas chez l'homme.

L'audiométrie vocale teste la compréhension de la parole en présentant des mots ou des phrases à un niveau de pression acoustique ou à un rapport signal/bruit défini. Les résultats sont exprimés en pourcentage de mots correctement compris ou en seuil de réception de la parole (Speech Reception Threshold, SRT). Ils complètent les audiogrammes sonores par des aspects fonctionnels de l'audition dans la vie quotidienne. Les environnements de test peuvent être en champ libre ou au casque ; le masquage assure la séparation des oreilles. L'audiométrie vocale est essentielle pour l'adaptation fine des aides auditives et la preuve d'appareillage.

La compréhension du langage est la capacité à reconnaître le langage parlé et à le traiter sémantiquement. Elle dépend de la fonction auditive périphérique, du traitement central et des capacités cognitives. Des troubles apparaissent malgré des seuils auditifs normaux, par exemple en cas de troubles du traitement auditif central. La mesure s'effectue à l'aide de tests standardisés (p. ex. le test monosyllabique de Fribourg) dans un environnement calme et perturbé. Les appareils auditifs et les implants visent à maximiser la compréhension de la parole dans des situations réelles.

Le réflexe stapédien est la contraction du muscle stapédien lors de stimuli bruyants, qui raidit la chaîne des osselets et protège l'oreille interne. Il peut être mesuré en audiométrie réflexe par des variations d'impédance. Le seuil et la latence du réflexe fournissent des informations sur la fonction de l'oreille moyenne et l'intégrité du tronc cérébral. Une absence de réflexe ou un réflexe asymétrique indique une otosclérose, une lésion nerveuse ou un trouble central. Le réflexe contribue à atténuer les pics sonores impulsifs.

Le stapes (étrier) est le plus petit osselet du corps humain et le troisième maillon de la chaîne des osselets. Il transmet les vibrations de l'enclume à la fenêtre ovale de la cochlée. Son effet de levier amplifie la pression sonore d'environ 1,3 fois. En cas d'otosclérose, la région d'insertion du stape s'ossifie souvent, ce qui provoque une surdité de transmission. Chirurgicalement, la stapédotomie consiste à retirer une partie du stape et à le remplacer par une prothèse afin de rétablir la transmission du son.

Le silence désigne l'absence de sources sonores perceptibles et est utilisé en audiométrie comme condition de test pour la détermination des seuils. Une véritable salle silencieuse atteint des niveaux de fond inférieurs à 20 dB SPL et minimise les bruits parasites. Le silence est nécessaire pour les mesures objectives telles que la détection des OAE et des AEP. Sur le plan psychoacoustique, le silence absolu entraîne une perception accrue des bruits internes tels que les acouphènes. Dans la thérapie des acouphènes, le silence contrôlé est utilisé comme stimulus contrasté afin de favoriser l'habituation.

Le bruit est tout son indésirable qui empêche la compréhension de signaux utiles tels que la parole. Les caractéristiques sont le niveau, le spectre de fréquence et la structure temporelle. Dans les appareils auditifs, des algorithmes de réduction du bruit et des microphones directionnels sont utilisés pour réduire les bruits parasites. Des études de masquage examinent comment les bruits parasites affectent la compréhension de la parole. Des rapports signal/bruit optimaux sont essentiels pour le confort d'écoute et la capacité de communication.

L'acouphène subjectif est une perception de l'oreille sans source sonore externe, que seule la personne concernée entend. Il résulte d'une activité neuronale spontanée dans la cochlée ou les voies auditives centrales. Les symptômes associés fréquents sont les troubles du sommeil, les problèmes de concentration et la détresse psychologique. La thérapie comprend l'enrichissement sonore, la thérapie cognitivo-comportementale et la rééducation des acouphènes. Des mesures objectives ne sont pas possibles ; l'évolution est documentée par des questionnaires et des matches de sonorité.