- Tonotopie
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La tonotopie correspond à l'organisation de la perception des sons au niveau de la membrane basilaire de la cochlée. En effet, les vibrations dues à l'arrivée d'une onde sonore vont se propager plus ou moins loin dans la membrane au niveau de la base de la cochlée - fine et rigide, vers l'apex - large et souple.
Les sons de haute fréquence vont donc produire une vibration de forte intensité à la base en perdant alors beaucoup d'énergie et vont donc parcourir une faible distance. Les sons de basse fréquence vont quant à eux produire une onde qui va se propager jusqu'à l'apex avant que toute l'énergie ne soit perdue. En somme cela correspond à la capacité de pouvoir sélectionner un type de fréquence selon la propriété du milieu. C'est la tonotopie passive.
Les cellules ciliées de la cochlée ont les stéréocils qui baignent dans l'endolymphe et leur partie basolatérale dans la périlymphe. L'endolymphe est un milieu riche en K+ et la périlymphe riche en Ca2+. Lors de l'augmentation de tension des cils lors d'une vibration, il y a ouverture mécanique des canaux ionique engendrant l'entrée de K+ par lapex des stéréocils. Ces cellules sont les seules cellules dont la dépolarisation est liée à l'entrée de K+. Il y a ensuite activation des canaux calcique et potassique au niveau de la basale établissant la sortie du potassium et l'entrée de calcium. C'est l'entrée du calcium a ce moment qui crée la dépolarisation.
Or Il se trouve que dans la membrane des cellules ciliées externe, se trouve une protéine transmembrannaire, la prestine.Cetee protéine peut fixer les anions et tout particulièrement l'ion chlorure. Lorsque le potassium entre dans la cellule, les ions chlorure quitte la prestine, (les ion chlorure ont plus d'affinité avec les ions potassique qu'avec la prestine). Cette migration apour conséquence une réduction de la taille de la prestine et de surcroît, une réduction de la taille de la membrane de la cellule ciliée. En même temps la cellule dépolarise et les ions chlorure retourne dans la prestine .La cellule reprend sa forme en faisant bouger la membrane basilaire à laquelle elle est attaché. Ces mouvements sont donc transmis au autres cellules ciliées aussi rattaché à la membrane basilaire, et vont donc dépolarisé.
Cette capacité d'amplifier un signal sonore est d'autant plus élevé que les cils sont long. Les cils les plus long étant dans la partie apicale de la cochlée, alors ce sont les basses fréquences qui seront plus amplifiées. C'est ce que l'on appelle la tonotopie active.
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Voir aussi
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