En stimulant le nerf vestibulo-cochléaire, les électrodes de l'implant cochléaire contribuent à la restauration, au moins partielle, de la conscience sonore en permettant aux afférences acoustiques de recevoir un traitement cortical. Ce projet de recherche avait comme visée principale d'effectuer un suivi longitudinal à moyen terme d'enfants sourds pré-linguaux issus de milieux francophones et ayant reçu un implant cochléaire dans le but de décrire les patrons de développement au cours des premières années d'expérience auditive. Un second objectif était de clarifier le rôle de l'âge à l'implantation sur les productions. Le langage spontané de participants a été enregistré et filmé au cours d'une séance de jeu libre standardisé et les séquences de parole ont ensuite été soumis à diverses analyses. L'étude des inventaires vocaliques et consonantiques 6, 12 et 18 mois post-chirurgie montre des progrès manifestes dès 6 mois post-implantation. Tant pour les voyelles que pour les consonnes, la visibilité des phonèmes semble avoir influencé l'ordre d'acquisition dans les premiers mois d'expérience auditive, mais les patrons de développement se sont graduellement normalisés. Dans la seconde étude, 40 auditeurs naïfs et 2 transcripteurs expérimentés ont été soumis à un test de perception visant à identifier les syllabes produites par un groupe de 12 enfants sourds, 6, 18 et 36 mois suivant leur restauration sensorielle. Il était prédit qu'une augmentation du taux d'accord inter-juges entre les auditeurs naïfs et expérimentés reflétait une amélioration de l'intelligibilité. Les analyses ont révélé des améliorations plus importantes pour les voyelles que pour les consonnes. Dans les 2 études, l'impact de l'âge à l'implantation ne s'est pas révélé significatif suggérant que des variables liées à l'environnement étaient susceptibles d'être de meilleurs prédicteurs que ceux liés à des facteurs strictement physiologiques.

Les Speech ABR sont un outil prometteur d'exploration fonctionnelle auditive, qui pourrait à terme être implémenté en routine clinique afin de dépister la surdité et d'évaluer l'efficacité des techniques de réhabilitation auditive. Dans la Partie 1, nous présentons d'abord (i) une étude paramétrique quantifiant les effets de l'artefact électromagnétique, issu du couplage entre la chaine de stimulation et d'acquisition, sur le Speech ABR. Puis nous discutons (ii) les avantages de la représentation temps-fréquence dans l'analyse des Speech ABR, en particulier dans le cas des stimuli de haute fréquence de l'ordre de 500 Hz ou plus. Enfin (iii), nous tentons de déceler les probables générateurs neurophysiologiques sous-jacents du Speech ABR, d'après son comportement en réponse a des stimuli de différentes structures acoustiques. Dans la Partie 2, nous évaluons en premier lieu (i) la relation entre la structure temporelle d'une syllabe /ba/ et la forme temporelle du Speech ABR. Ensuite (ii), nous confrontons le comportement du Speech ABR en fonction de l'intensité de stimulation aux résultats bien connus pour les clics-ABR. Puis, nous étudions (iii) les effets de la hauteur tonale, ainsi que de la nature du stimulus (parole, analogue non-langagier et musique) sur le Speech ABR. La dernière étude de cette Partie 2 (iv) tente de faire le lien entre la qualité de perception d'un analogue non-langagier et la qualité de synchronisation du Speech ABR.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Parmi les différentes méthodes de mesure objective de l'audition, les Auditory steady-state responses (ASSR) sont en plein développement et présentent de multiples avantages. Associées à l'implant cochléaire, cette méthode permet d'envisager une évaluation des performances de l'implant et une aide précieuse à son réglage. Dans une première partie nous avons cherché à évaluer les performances et capacités de la mesure ASSR chez le sujet non implanté, au travers de 4 études. Nous avons confirmé que cette méthode permettait une évaluation précise des seuils auditifs. De plus, l'amplitude de cette réponse donne des informations sur la sonie du sujet (Hearing Research) et met en évidence le phénomène de recrutement. Pour finir, en faisant varier l'un des paramètres de la stimulation nous pouvons étudier l'impact de la stimulation binaurale. Ces études positionnent la mesure ASSR dans un cadre très large d'évaluation objective de l'audition. Dans une deuxième partie, nous avons étudié la possibilité de réaliser cette mesure ASSR chez le sujet implanté cochléaire en validant l'origine de la réponse mesurée et en mettant au point un système de mesure. Pour cela nous avons évalué la réponse mesurée chez un groupe de sujets implantés et déduit de la non linéarité de la réponse obtenue son origine non artéfactuelle (International Journal of Audiology). Cet artéfact rencontré lors de la mesure, nous a amenés à modéliser et analyser le signal émis par l'implant, afin d'en extraire les propriétés utiles à la mesure ASSR. Enfin à l'aide du système de mesure ASSR ainsi développé, nous avons mis en évidence la validité de la mesure ASSR chez l'implanté cochléaire.

Nos travaux ont consisté à étudier les mécanismes perceptifs et neuronaux impliqués lors de la perception audiovisuelle de la parole chez des patients sourds postlinguaux implantés cochléaires et des sujets contrôles normo-entendants. Dans ce but nous avons testé les performances audiovisuelles des patients implantés au cours de suivis longitudinaux en compor-temental et en tomographie par émission de positrons, ainsi qu'au travers d'un paradigme de parole audio-visuelle incongruente (McGurk). Pour comparaison nous avons systématiquement testé des sujets contrôles dans les mêmes conditions. Nous avons également testé ces derniers en condition de lecture labiale puis en utilisant des dégradations de la parole auditive et audiovisuelle par du bruit blanc et par une simulation acoustique d'implant cochléaire. L'ensemble de ces études concorde pour indiquer, à la suite de l'implantation cochléaire, une réorganisation rapide des réseaux corticaux multi-sensoriels impliqués dans l'intégration audiovisuelle de la parole, aboutissant à une combinaison optimale des indices perceptifs audiovisuels.

Ce travail de thèse a consisté à étudier les mécanismes perceptifs et neurofonctionnels impliqués lors de la perception de la voix chez des patients sourds postlinguaux implantés cochléaires unilatéralement, et chez des sujets normo-entendants en simulation d'implant. Pour répondre à cet objectif, nous avons testé les performances comportementales des patients implantés dans des tâches de détection de la voix ainsi que dans des tâches de perception de l'information paralinguistique de la voix, comme le genre. Les patients ont été testés au cours d'un suivi ainsi qu'en mesures transversales. Nous avons comparé leurs performances à celles de sujets normo-entendants en condition de simulation d'implant cochléaire (vocoder). Nous avons également testé les sujets normo-entendants dans un protocole IRMf consistant à mesurer l'activité spécifique à la voix lors de la simulation d'implant. Dans l'ensemble, ces travaux montrent qu'après implantation cochléaire, les patients sourds sont déficitaires en matière de perception de la voix, contrairement à la compréhension du langage. Ce déficit n'est pas uniquement lié à la dégradation du signal par le processeur de l'implant cochléaire, mais aussi certainement à des réorganisations corticales subséquentes à la surdité.

Alors que les enfants normo-entendants qui apprennent à lire maîtrisent le langage oral, l'acquisition du langage parlé chez l'enfant implanté est soumise à deux contraintes : (1) une période de privation auditive, qui pourrait correspondre à une période critique ou sensible de l'acquisition du langage oral ; (2) une transmission dégradée du signal auditif par l'implant cochléaire par rapport à celui fournit par l'oreille. Ces deux contraintes pourraient entraîner des difficultés à percevoir la parole et à apprendre à lire. Nous avons donc évalué les performances de perception de la parole des enfants implantés avec pour objectif de préciser leur influence sur le développement de la reconnaissance des mots écrits. Les deux premières expériences évaluant la perception de la parole ont montré que les enfants implantés mettent en œuvre des traitements phonémique et lexical similaires à ceux utilisés par les enfants normo-entendants mais que ces traitements sont moins efficaces. Les trois études suivantes évaluant les compétences en lecture ont mis en évidence des déficits du développement des habiletés associées à la réussite en lecture (conscience phonémique et mémoire à court terme phonologique), du recours précis aux procédures sous-lexicale et lexicale de lecture et de l'activation automatique des représentations phonologiques au cours de la lecture. De manière générale, les résultats de ces études suggèrent que les difficultés en lecture des enfants implantés seraient dues à des représentations phonémiques moins précises que celles des enfants normo-entendants. En revanche, le recours à la Langue Parlée Complétée serait une aide possible à ces difficultés puisqu'il améliore le développement de la conscience phonémique et l'utilisation des deux procédures de lecture.

La théorie du contrôle moteur de la parole par buts auditifs de Perkell soutient que la rétroaction auditive jouerait un rôle important lors de l'acquisition du langage en permettant la construction d'un modèle interne de la relation entre articulation et résultat acoustique. Une fois mature, ce modèle serait maintenu à jour grâce à l'audition, qui permettrait d'ajuster la production de la parole afin d'en assurer l'intelligibilité. De plus, il fournirait des commandes motrices (feedforward commands) permettant la production de la parole sans que le locuteur ait constamment à se fier à son audition. Or, les personnes sourdes postlinguistiques profondes ne peuvent plus se fier à la rétroaction auditive pour maintenir à jour leur modèle interne. Par ailleurs, les implants cochléaires ne permettraient pas une bonne perception des paramètres suprasegmentaux (qui composent la prosodie). La perception de ces paramètres étant touchée, la représentation interne serait affectée. Qui plus est, ces paramètres seraient, dans la parole, ceux qui se dégradent le plus rapidement en l'absence de rétroaction auditive. Ce mémoire a donc pour but, d'une part, d'observer les capacités de production des paramètres prosodiques par des sourds porteurs d'implant cochléaire, tant avec leur implant en marche qu'avec leur implant éteint; d'autre part, d'évaluer leurs capacités de perception des indices prosodiques; enfin, d'établir un lien entre les capacités de production et de perception de ces locuteurs en ce qui a trait à la prosodie. Des énoncés interrogatifs et assertifs non marqués linguistiquement ont été produits par trois participants sourds et trois participants contrôles, puis évalués par des auditeurs. Les mêmes énoncés, enregistrés par un homme puis manipulés pour obtenir des courbes intonatives assertives et interrogatives, servaient de corpus à un test de perception. Ces tests ont montré que les participants sourds, tant en condition d'implant éteint qu'en condition d'implant en marche, produisaient plus de variations de fréquence fondamentale et des segments plus longs que les locuteurs contrôles. Leurs énoncés interrogatifs étaient moins bien évalués par les auditeurs que ceux des locuteurs contrôles. Au test de perception, les sourds ont, dans l'ensemble du test, obtenu de moins bons résultats que les participants contrôles. Ceux ayant reçu les moins bonnes évaluations de leurs énoncés produits sont aussi ceux qui ont le moins bien réussi au test de perception. Dans l'ensemble, ces résultats corroborent le postulat de la théorie du contrôle moteur par buts auditifs qui veut que l'audition joue un rôle important dans la parole. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : surdité postlinguistique, audition, implant cochléaire, prosodie, rétroaction auditive, théorie du contrôle moteur de la parole par buts auditifs de Perkell

Les résultats des recherches précédentes suggèrent qu'une privation auditive temporaire peut avoir un impact significatif sur les processus audiovisuels de la parole. Cependant, dû à la spécificité des tâches précédemment utilisées, il est trop tôt pour affirmer qu'une privation auditive temporaire a un effet sur l'ensemble des processus d'intégration multisensorielle. Le but de cette recherche est d'examiner si une privation auditive temporaire entrave les autres processus multisensoriels chez l'adulte. Une tâche illusoire audiotactile a été administrée à un groupe de personne ayant une audition normale et un groupe de participants temporairement privés d'audition. Les membres de ce dernier groupe se sont vus restaurer leurs seuils d'audition à l'aide de l'implant cochléaire. Les résultats des conditions contrôles ont confirmé que les membres des deux groupes ont des capacités unisensorielles similaires. Les résultats expérimentaux ont révélé que les participants sourds porteurs de l'implant cochléaire sont incapables d'intégrer l'information auditive et tactile. Considérant la nature de la tâche, ces différences ne peuvent pas être reliées à l'utilisation de l'implant cochléaire. Ces résultats suggèrent qu'une perte auditive temporaire entrave la capacité de fusionner l'information multisensorielle. Une expérience auditive continue semble donc être essentielle au maintien d'une intégration sensorielle normale. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Intégration multisensorielle, privation temporaire, surdité, intégration audiotactile.