La localisation du son dans l’espace ou localisation spatiale est un concept fondamental dans notre quotidien qui contribue à améliorer notre confort de vie mais aussi notre communication surtout en environnement bruyant.
Les aides auditives bien que nécessaires, peuvent perturber cette localisation spatiale notamment à cause de la compression. Mais des technologies innovantes chez Oticon contribuent à rectifier cela de façon très efficace, permettant aux patients de retrouver une audition la plus naturelle possible, sans surcharge cognitive.
Qu'est-ce que la localisation spatiale ?
La localisation spatiale ou spatialité, dans le contexte de l’audition, consiste à savoir déterminer la position d’une source sonore dans un environnement. A l’origine dans le monde animal la localisation spatiale était cruciale à la survie. Les humains, tout comme les autres prédateurs dans la nature, utilisaient la localisation spatiale pour trouver leurs proies et les proies pour leur échapper. Désormais, la localisation spatiale est une habilité humaine capitale qui nous sert dans notre vie quotidienne qu’il s’agisse de savoir où se trouve la personne qui nous parle, ou plus urgemment, d’où provient un danger. Mais qui joue également un rôle prédominent dans la communication en nous aidant à localiser une source sonore dans le bruit (ou au milieu d’autres sources sonores) pour que nous puissions nous concentrer dessus en ignorant les autres sources autour.
Mécanismes de la localisation spatiale
Notre cerveau pour déterminer la position de chaque source sonore va comparer les signaux qui arrivent sur nos deux oreilles et en analyser des informations de latéralité (gauche/droite) et de verticalité (haut/bas). En ce qui concerne la verticalité, c’est l’étude des petites variations du signal engendré par les replis du pavillon qui donne une idée globale de la position verticale d’une source sonore.
Pour la latéralité deux informations clés sont analysées par le cerveau :
- La différence interaurale de temps (ITD) : différence de temps entre l’arrivée d’un son sur chaque oreille. Cette mesure est plus précise dans les basses fréquences ; les hautes fréquences étant trop élevées pour que les fibres nerveuses déchargent en rythme, l’analyse du décalage temporel est quasi impossible.
- La différence interaurale d’intensité (ILD) : différence d’intensité entre les deux oreilles. Un son venant de droite aura une intensité plus forte dans l’oreille droite que dans l’oreille gauche. Les fréquences aigues perdent de l’énergie en contournant le crâne. C’est ce que l’on appelle « l’effet de masque de la tête ». Ainsi pour un son à 6000 Hz émis sur le côté droit, il peut y avoir 20 dB d’écart entre le niveau à droite et le niveau à gauche. Cela est particulièrement pertinent pour les hautes fréquences.
Importance de la localisation spatiale pour la compréhension de la parole
Pour séparer les sources sonores dans l’espace, le cerveau a besoin de données acoustiques précises. L’analyse des différences interaurales de temps et de niveau (ITD/ILD) lui permettent de pouvoir porter son attention sur une partie de l’espace sonore et de se concentrer sur la source qu’il désire suivre à cet instant.
Lorsque nous conversons en milieu bruyant, le rapport S/B est généralement négatif sur les basses fréquences, rendant presque impossible l’utilisation des ITD. Par contre, grâce à l’effort vocal que nous faisons naturellement lorsque nous parlons dans le bruit, les fréquences aigus parviennent à émerger du milieu ambiant. L’analyse des ILD sur les hautes fréquences prend alors toute son importance. Mais malheureusement la compression dégrade cet indice acoustique primordial.
Défis pour les malentendants
Maintenant regardons comment cela se passe chez un malentendant avec une perte neurosensorielle bilatérale symétrique. En ce qui concerne l’ITD, même si un léger décalage de temps est introduit par les appareils, celui-ci est identique de chaque côté. Nous pouvons en conclure que l’ITD sera inchangé.
Mais avec les aides auditives, un système va venir perturber les ILD et il s’agit de la compression. Le gain est ainsi modifié en fonction du niveau d’entrée : plus le son est fort, moins il est amplifié. Ainsi, un son émis du côté droit sera plus fort à droite qu’à gauche et donc moins amplifié à droite qu’à gauche. L’ILD s’en trouve modifié et le son perçu à un endroit différent de là où il a été émis…. Prenons l’exemple du 6000Hz émis à 90° avec un ILD de 20 dB. Si sur le 6kHz, l’aide auditive utilise un taux de compression de 2, alors en sortie, il n’y aura plus que 10 dB d’écart entre les deux oreilles. Le son au lieu d’être perçu à 90°, sera perçu aux alentours des 45°. Comme le taux de compression varient d’une bande à l’autre, la déformation sera différente sur chaque canal, entrainant une perception floue de la source sonore.
La solution Oticon : Spatial Sound
Avec la technologie Spatial Sound, disponible dans la plupart des appareils Oticon, il est possible de rétablir en partie les indices de localisation spatiale. Cette technologie mesure à l'entrée de l'appareil droit et de l'appareil gauche les niveaux sonores sur quatre bandes de fréquence et permet d’obtenir, en utilisant la communication entre les appareils, les différences interaurales d’intensité (ILD).
Par exemple, si la différence de niveau à l’entrée sur une bande est de 15 dB et qu'après application de la compression il n'y a plus que 10 dB, alors on remonte le gain de 3dB d’un côté et on le baisse de 2dB de l’autre pour rétablir la différence interaurale.
La technologie Spatial Sound d'Oticon s'inscrit dans une approche 100% BrainHearing, propre à Oticon, qui vise à modifier le son pour respecter et faciliter le travail du cerveau.
Cette technologie, présente dans la plupart de nos appareils, depuis plus de 10 ans, a prouvé son efficacité à travers des témoignages et des études cliniques. Comparée à d'autres technologies, Spatial Sound offre des avantages significatifs en termes de compréhension de la parole en milieu bruyant.
Pour en savoir plus sur toutes les autres technologies Oticon, plusieurs options s’offrent à vous :