Cette thèse porte sur l’intégration de deux concepts : l’Analyse de Scènes Auditives (ASA) et la fusion audiovisuelle (AV) en perception de parole. Nous introduisons "l’Analyse de Scènes de Parole Audio Visuelles" (AVSSA) comme une extension du modèle à deux étages caractéristique de l’ASA vers des scènes audiovisuelles et nous proposons qu'un indice de cohérence entre modalités auditive et visuelle est calculé avant la fusion AV, ce qui permet de déterminer si les entrées sensorielles doivent être cognitivement liées : c’est le « modèle à deux étages » de la fusion AV. Des expériences antérieures sur la modulation de l'effet McGurk par des contextes AV cohérents vs. incohérents présentés avant la cible McGurk ont permis de valider le modèle à deux étages. Dans ce travail de thèse, nous étudions le processus AVSSA au sein de l'architecture à deux étages dans différentes dimensions telles que l'introduction de bruit, le mélange de sources AV, la recherche de corrélats neurophysiologiques et l’évaluation sur différentes populations.Une première série d'expériences chez les jeunes adultes a permis la caractérisation du mécanisme de liage AV en introduisant du bruit et les résultats ont montré que les participants étaient en mesure d'évaluer à la fois le niveau de bruit acoustique et la cohérence AV et de contrôler la fusion AV en conséquence. Dans une deuxième série d'expériences comportementales impliquant une compétition entre sources AV, nous avons montré que l’AVSSA permet d'évaluer la cohérence entre caractéristiques visuelles et auditives dans une scène complexe, afin d'associer les composants adéquats d'une source de parole AV donné, et de fournir pour le processus de fusion une évaluation de la cohérence de la source AV extraite. Il apparaît également que la fusion dépend du focus attentionnel sur une source ou l'autre. Puis une expérience EEG a cherché à mettre en évidence un marqueur neurophysiologique du processus de liage-déliage et a montré qu’un contexte AV incohérent peut moduler l'effet de l'entrée visuelle sur la composante N1 / P2. Une dernière série d'expériences a été axée sur l’évaluation du liage AV et de sa dynamique dans une population âgée, et a fourni des résultats similaires à ceux des adultes plus jeunes mais avec une plus grande dynamique de déliage. L'ensemble des résultats a permis de mieux caractériser le processus AVSSA et a été intégré dans la proposition d'une architecture neurocognitive améliorée pour la fusion AV dans la perception de la parole. / The present doctoral work is focused on a tentative fusion between two separate concepts: Auditory Scene Analysis (ASA) and Audiovisual (AV) fusion in speech perception. We introduce “Audio Visual Speech Scene Analysis” (AVSSA) as an extension of the two-stage ASA model to- wards AV scenes, and we propose that a coherence index between the auditory and the visual input is computed prior to AV fusion, enabling to determine whether the sensory inputs should be bound together. This is the “two-stage model of AV fusion”. Previous experiments on the modulation of the McGurk effect by AV coherent vs. incoherent contexts presented before the McGurk target have provided experimental evidence supporting the two-stage model. In this doctoral work, we further evaluate the AVSSA process within the two-stage architecture in various dimensions such as introducing noise, considering multiple sources, assessing neurophysiological correlates and testing in different populations.A first set of experiments in younger adults was focused on behavioral characterization of the AV binding process by introducing noise and results showed that the participants were able to evaluate both the level of acoustic noise and AV coherence and to monitor the AV fusion accordingly. In a second set of behavioral experiments involving competing AV sources, we showed that the AVSSA process enables to evaluate the coherence between auditory and visual features within a complex scene, in order to properly associate the adequate components of a given AV speech source, and provide to the fusion process an assessment of the AV coherence of the extracted source. It also appears that the modulation of fusion depends on the attentional focus on one source or the other.Then an EEG experiment aimed to display a neurophysiological marker of the binding and un- binding process and showed that an incoherent AV context could modulate the effect of the visual input on the N1/P2 component. The last set of experiments were focused on measurement of AV binding and its dynamics in the older population, and provided similar results as in younger adults though with a higher amount of unbinding. The whole set of results enabled better characterize the AVSSA process and were embedded in the proposal of an improved neurocognitive architecture for AV fusion in speech perception.

L'objectif de cette thèse est de s'intéresser à l'impact de la dégradation du signal de parole sur le traitement et les représentations du langage. Le signal peut être dégradé de façon transitoire (i.e., parole dans le bruit, Axe 1) ou permanente (Axe 2). L'Axe 1 étudie l'impact de la présence de bruit sur le traitement sémantique au niveau du mot isolé et dans un contexte phrastique. Deux études ont permis de mettre en évidence que lorsque le signal de parole est masqué, le traitement sémantique est moins efficace, voire disparait. A la lumière de l'Effortfulness Hypothesis nous suggérons que le traitement sémantique n'est pas automatique mais dépendant de ressources cognitives. Lorsque le signal de parole est dégradé ces ressources cognitives sont allouées aux traitements linguistiques de bas niveau, les traitements de haut niveau comme le traitement sémantique sont donc moins efficaces. L'Axe 2 évalue les liens entre la dégradation permanente du signal de parole du fait d'un manque de maturité des traitements auditifs centraux ou à un Trouble du Traitement Auditif (TTA) et les représentations langagières. Deux études se sont intéressées au développement des traitements auditifs et à la présence de TTA au sein d'une population d'adultes dyslexiques. Les résultats ont mis en évidence que les traitements auditifs centraux continuent leur maturation durant l'adolescence. La dernière étude a permis de mettre en évidence chez la population dyslexique des difficultés dans les tests impliquant des traitements spectral et temporel. Ces compétences sont apparues liées au sein de cette population aux représentations phonologiques. L'ensemble des résultats suggèrent que la dégradation du signal de parole a différents effets sur le langage selon sa nature. Ainsi, lorsqu'elle est transitoire elle impacte sa compréhension en dépit d'une intelligibilité préservée. Une dégradation transitoire impacte la compréhension malgré l'intelligibilité, la dégradation permanente impacte les représentations différemment selon la population / This thesis aims at investigating the effect of speech degradation on language processing and representation. Speech signal can be degraded temporary (i.e., speech in noise) or continually, when central auditory processes are deficient. Experimental work was therefore based on two main axes. The first one got interested in the effect of noise on semantic processing, despite preserved intelligibility. Two studies showed that semantic processing is less efficient when speech is presented in noisy condition. In light of the Effortfulness Hypothesis, we suggest that semantic processing relies on cognitive resources. When signal is degraded these resources are reallocated to low level processes and therefore few are left available to perform higher level processes. Axe 2 aims at evaluating links between continuous speech degradation because of immaturity of central auditory processes or Auditory Processing Disorder (APD) and language representation. Two studies investigated the effect of auditory processing development on language on a children population (6-11 years old) and the effect of APD on language representation in an adult dyslexic population. Both populations were evaluated using the BECAC (Donnadieu et al. 2014). This battery aims at evaluating central auditory processes using non-verbal material so that auditory performances can be related to language competences. Results evidenced that central auditory processes mature until adulthood, and at some point in development (8-9 years old) are linked to language representation. Results of the last study showed that dyslexic adults are impaired in tests involving spectral and temporal processes; in addition these abilities are related with phonological awareness. Altogether, these results indicate that speech degradation has distinct effects on language depending on its nature. Therefore when temporary, speech degradation impacts its comprehension despite intelligibility. When continuous, speech degradation’s impact evolves during development and disappears in normal adults. However, it stays for dyslexics

Il est bien connu que les enfants qui présentent un trouble de traitement auditif (TTA) ont de la difficulté à percevoir la parole en présence de bruit de fond. Cependant, il n’existe aucun consensus quant à l’origine de ces difficultés d’écoute. Ce programme de recherche est consacré à l’étude des incapacités sous-jacentes aux problèmes de perception de la parole dans le bruit chez les enfants présentant un TTA. Le Test de Phrases dans le Bruit (TPB) a été développé afin d’examiner si les difficultés de perception de la parole dans le bruit d’enfants ayant un TTA relèvent d’incapacités auditives, d’incapacités cognitivo-linguistiques ou des deux à la fois. Il comprend cinq listes de 40 phrases, composées de 20 phrases hautement prévisibles (HP) et de 20 phrases faiblement prévisibles (FP), de même qu’un bruit de verbiage. Le niveau de connaissance du mot clé (mot final) de chaque phrase a été vérifié auprès d’un groupe d’enfants âgés entre 5 et 7 ans. De plus, le degré d’intelligibilité des phrases dans le bruit et le niveau de prévisibilité ont été mesurées auprès d’adultes pour assurer l’équivalence entre les listes. Enfin, le TPB a été testé auprès d’un groupe de 15 adultes et d’un groupe de 69 enfants sans trouble auditif avant de l’administrer à des enfants ayant un TTA. Pour répondre à l’objectif général du programme de recherche, dix enfants présentant un TTA (groupe TTA) et dix enfants jumelés selon le genre et l’âge sans difficulté auditive (groupe témoin) ont été soumis aux listes de phrases du TPB selon différentes conditions sonores. Le groupe TTA a obtenu des performances significativement plus faibles comparativement au groupe témoin à la tâche de reconnaissance du mot final des phrases présentées en même temps qu’un bruit de verbiage compétitif, aux rapports signal-sur-bruit de 0, +3 et +4 dB. La moyenne de la différence des scores obtenue entre les phrases HP et FP à chaque condition expérimentale de bruit était similaire entre les deux groupes. Ces résultats suggèrent que les enfants ayant un TTA ne se distinguent pas des enfants du groupe témoin au plan de la compétence cognitivo-linguistique. L’origine des difficultés d’écoute de la parole dans le bruit dans le cas de TTA serait de nature auditive. Toutefois, les résultats des analyses de groupe diffèrent de ceux des analyses individuelles. Les divers profils de difficultés d’écoute identifiés auprès de cette cohorte appuient l’importance de continuer les investigations afin de mieux comprendre l’origine des problèmes de perception de la parole dans le bruit dans le cas de TTA. En connaissant mieux la nature de ces difficultés, il sera possible d’identifier les stratégies d’intervention de réadaptation spécifiques et efficaces. / A hallmark listening problem of individuals presenting with Auditory Processing Disorder (APD) is their poor speech recognition in noise. The underlying cause of their difficulties in unfavourable listening conditions is unknown. The objective of this dissertation was to explore the underlying nature of the speech perception problems in noise in the case of APD. The Test de Phrases dans le Bruit (TPB) was developed to explore the underlying origins of the speech perception difficulties in noise in the case of APD, in order to identify if they are related to an auditory dysfunction, a language-based dysfunction or both. The TPB consists of five lists of 40 recorded sentences, including 20 highly predictable (HP) sentences and 20 low predictable (LP) sentences, and a speech babble. The familiarity of each sentence final key word was tested with a group of children from five to seven years old. The intelligibility in noise of the sentences and the degree of predictability were also measured with adult participants in order to obtain equivalent lists. The actual sentence list sets of the TPB have been tested with a group of 15 adults and a group of 69 children without any hearing problem before its use with children presenting with APD. To achieve the general goal of the study, ten participants identified with APD (APD group) were assessed with the TPB, as well as ten age and gender matched children with normal auditory processing functions (control group). The mean performances of the APD group were significantly lower than the ones of the control group on the TPB sentence keyword recognition in noise at the signal-to-noise ratios of 0, +3 and +4 dB. The group average of the HP and LP difference of scores was similar between the groups at each of the tested signal-to-noise ratio. These results suggest that, as a group, children with APD use linguistic contextual information when listening to speech in background noise to the same extent as the ones of the control group. According to these analyses, the underlying origin of the speech perception problems in noise in the case of APD would be related to an auditory dysfunction. However, examination of the group data analyses differed from the individual analyses. The verification of the individual patterns revealed different profiles suggesting that further substantiation of these preliminary findings is warranted. A better understanding of the listening difficulties in noise exhibited by individuals with APD should lead to specific and efficacious intervention programs.

Il est bien connu que les enfants qui présentent un trouble de traitement auditif (TTA) ont de la difficulté à percevoir la parole en présence de bruit de fond. Cependant, il n’existe aucun consensus quant à l’origine de ces difficultés d’écoute. Ce programme de recherche est consacré à l’étude des incapacités sous-jacentes aux problèmes de perception de la parole dans le bruit chez les enfants présentant un TTA. Le Test de Phrases dans le Bruit (TPB) a été développé afin d’examiner si les difficultés de perception de la parole dans le bruit d’enfants ayant un TTA relèvent d’incapacités auditives, d’incapacités cognitivo-linguistiques ou des deux à la fois. Il comprend cinq listes de 40 phrases, composées de 20 phrases hautement prévisibles (HP) et de 20 phrases faiblement prévisibles (FP), de même qu’un bruit de verbiage. Le niveau de connaissance du mot clé (mot final) de chaque phrase a été vérifié auprès d’un groupe d’enfants âgés entre 5 et 7 ans. De plus, le degré d’intelligibilité des phrases dans le bruit et le niveau de prévisibilité ont été mesurées auprès d’adultes pour assurer l’équivalence entre les listes. Enfin, le TPB a été testé auprès d’un groupe de 15 adultes et d’un groupe de 69 enfants sans trouble auditif avant de l’administrer à des enfants ayant un TTA. Pour répondre à l’objectif général du programme de recherche, dix enfants présentant un TTA (groupe TTA) et dix enfants jumelés selon le genre et l’âge sans difficulté auditive (groupe témoin) ont été soumis aux listes de phrases du TPB selon différentes conditions sonores. Le groupe TTA a obtenu des performances significativement plus faibles comparativement au groupe témoin à la tâche de reconnaissance du mot final des phrases présentées en même temps qu’un bruit de verbiage compétitif, aux rapports signal-sur-bruit de 0, +3 et +4 dB. La moyenne de la différence des scores obtenue entre les phrases HP et FP à chaque condition expérimentale de bruit était similaire entre les deux groupes. Ces résultats suggèrent que les enfants ayant un TTA ne se distinguent pas des enfants du groupe témoin au plan de la compétence cognitivo-linguistique. L’origine des difficultés d’écoute de la parole dans le bruit dans le cas de TTA serait de nature auditive. Toutefois, les résultats des analyses de groupe diffèrent de ceux des analyses individuelles. Les divers profils de difficultés d’écoute identifiés auprès de cette cohorte appuient l’importance de continuer les investigations afin de mieux comprendre l’origine des problèmes de perception de la parole dans le bruit dans le cas de TTA. En connaissant mieux la nature de ces difficultés, il sera possible d’identifier les stratégies d’intervention de réadaptation spécifiques et efficaces. / A hallmark listening problem of individuals presenting with Auditory Processing Disorder (APD) is their poor speech recognition in noise. The underlying cause of their difficulties in unfavourable listening conditions is unknown. The objective of this dissertation was to explore the underlying nature of the speech perception problems in noise in the case of APD. The Test de Phrases dans le Bruit (TPB) was developed to explore the underlying origins of the speech perception difficulties in noise in the case of APD, in order to identify if they are related to an auditory dysfunction, a language-based dysfunction or both. The TPB consists of five lists of 40 recorded sentences, including 20 highly predictable (HP) sentences and 20 low predictable (LP) sentences, and a speech babble. The familiarity of each sentence final key word was tested with a group of children from five to seven years old. The intelligibility in noise of the sentences and the degree of predictability were also measured with adult participants in order to obtain equivalent lists. The actual sentence list sets of the TPB have been tested with a group of 15 adults and a group of 69 children without any hearing problem before its use with children presenting with APD. To achieve the general goal of the study, ten participants identified with APD (APD group) were assessed with the TPB, as well as ten age and gender matched children with normal auditory processing functions (control group). The mean performances of the APD group were significantly lower than the ones of the control group on the TPB sentence keyword recognition in noise at the signal-to-noise ratios of 0, +3 and +4 dB. The group average of the HP and LP difference of scores was similar between the groups at each of the tested signal-to-noise ratio. These results suggest that, as a group, children with APD use linguistic contextual information when listening to speech in background noise to the same extent as the ones of the control group. According to these analyses, the underlying origin of the speech perception problems in noise in the case of APD would be related to an auditory dysfunction. However, examination of the group data analyses differed from the individual analyses. The verification of the individual patterns revealed different profiles suggesting that further substantiation of these preliminary findings is warranted. A better understanding of the listening difficulties in noise exhibited by individuals with APD should lead to specific and efficacious intervention programs.

Bien qu’il existe un large consensus de la communauté scientifique quant au rôle des indices acoustiques dans la compréhension de la parole, les mécanismes exacts permettant la transformation d’un flux acoustique continu en unités linguistiques élémentaires demeurent aujourd’hui largement méconnus. Ceci est en partie dû à l’absence d’une méthodologie efficace pour l’identification et la caractérisation des primitives auditives de la parole. Depuis les premières études de l’interface acoustico-phonétique par les Haskins Laboratories dans les années 50, différentes approches ont été proposées ; cependant, toutes sont fondamentalement limitées par l’artificialité des stimuli utilisés, les contraintes du protocole expérimental et le poids des connaissances a priori nécessaires. Le présent travail de thèse s’est intéressé { la mise en oeuvre d’une nouvelle méthode tirant parti de la situation de compréhension de parole dégradée pour mettre en évidence les indices acoustiques utilisés par l’auditeur.Dans un premier temps, nous nous sommes appuyés sur la littérature dans le domaine visuel en adaptant la méthode des Images de Classification à une tâche auditive de catégorisation de phonèmes dans le bruit. En reliant la réponse de l’auditeur { chaque essai à la configuration précise du bruit lors de cet essai, au moyen d’un Modèle Linéaire Généralisé, il est possible d’estimer le poids des différentes régions temps-fréquence dans la décision. Nous avons illustré l’efficacité de notre méthode, appelée Image de Classification Auditive, à travers deux exemples : une catégorisation /aba/-/ada/, et une catégorisation /da/-/ga/ en contexte /al/ ou /aʁ/. Notre analyse a confirmé l’implication des attaques des formants F2 et F3, déjà suggérée par de précédentes études, mais a également permis de révéler des indices inattendus. Dans un second temps, nous avons employé cette technique pour comparer les résultats de participants musiciens experts (N=19) ou dyslexiques (N=18) avec ceux de participants contrôles. Ceci nous a permis d’étudier les spécificités des stratégies d’écoute de ces différents groupes.L’ensemble des résultats suggèrent que les Images de Classification Auditives pourraient constituer une nouvelle approche, plus précise et plus naturelle, pour explorer et décrire les mécanismes { l’oeuvre au niveau de l’interface acoustico-phonétique. / There is today a broad consensus in the scientific community regarding the involvement of acoustic cues in speech perception. Up to now, however, the precise mechanisms underlying the transformation from continuous acoustic stream into discrete linguistic units remain largely undetermined. This is partly due to the lack of an effective method for identifying and characterizing the auditory primitives of speech. Since the earliest studies on the acoustic–phonetic interface by the Haskins Laboratories in the 50’s, a number of approaches have been proposed; they are nevertheless inherently limited by the non-naturalness of the stimuli used, the constraints of the experimental apparatus, and the a priori knowledge needed. The present thesis aimed at introducing a new method capitalizing on the speech-in-noise situation for revealing the acoustic cues used by the listeners.As a first step, we adapted the Classification Image technique, developed in the visual domain, to a phoneme categorization task in noise. The technique relies on a Generalized Linear Model to link each participant’s response to the specific configuration of noise, on a trial-by-trail basis, thereby estimating the perceptual weighting of the different time-frequency regions for the decision. We illustrated the effectiveness of our Auditory Classification Image method through 2 examples: a /aba/-/ada/ categorization and a /da/-/ga/ categorization in context /al/ or /aʁ/. Our analysis confirmed that the F2 and F3 onsets were crucial for the tasks, as suggested in previous studies, but also revealed unexpected cues. In a second step, we relied on this new method to compare the results of musical experts (N=19) or dyslexics participants (N=18) to those of controls. This enabled us to explore the specificities of each group’s listening strategies.All the results taken together show that the Auditory Classification Image method may be a more precise and more straightforward approach to investigate the mechanisms at work at the acoustic-phonetic interface.

Un biais fonctionnel entre les oreilles droites et gauches a été largement documenté, avec un avantage de l'oreille droite (AOD) dans les tâches perceptives, en particulier celles utilisant le traitement verbal. Les sons complexes tels que la parole sont perçus plus facilement dans l'oreille droite (OD) que dans l'oreille gauche (OG) pour les tâches d’écoute dichotique (ED) ainsi que pour les tâches de perception de la parole dans le bruit (PDB). Des études sur les tâches d’ED ont démontré que le vieillissement est associé à une réduction globale des performances des deux oreilles, avec un déficit de performance plus important pour les stimuli présentés à l'OG par rapport à ceux présentés à l'OD entraînant une augmentation de l’AOD. Ce déficit à l'OG pourrait être le résultat d'une baisse de l'efficacité du transfert inter hémisphérique d'informations auditives via le corps calleux due au vieillissement ou de changements liés au vieillissement dans les fonctions cognitives. Cependant, des preuves chez les jeunes adultes ayant une audition normale suggèrent que les différences interaurales (DI) dans le traitement sensoriel au niveau des parties inférieures du système auditif pourraient également expliquer l'ampleur de l’AOD pour les tâches d’ED. L'objectif principal de cette thèse est d'étudier si les DI dans le traitement sensoriel aux niveaux inférieurs du système auditif sont associés à l'ampleur de l’AOD chez les personnes âgées. De plus, ce projet vise également à déterminer si les DI dans le traitement sensoriel au niveau des parties inférieures du système auditif sont associées aux processus de perception de la PDB chez les personnes âgées. Pour ce faire, 70 personnes âgées ont participé à cette étude. Tous les participants ont été évalué avec une batterie complète de tests auditifs examinant les seuils de sons purs, les émissions otoacoustiques évoquées transitoires avec et sans stimulation acoustique controlatérale, la réponse auditive du tronc cérébral et la performance sur les tâches d'ED et de perception de la PDB. Afin de contrôler la fonction cognitive, les habiletés cognitives telles que la vitesse de traitement, la flexibilité cognitive et la mémoire de travail ont également été évaluées. Les DI dans le traitement sensoriel aux niveaux inférieurs du système auditif ont été dérivées en calculant la différence entre l’OD et l’OG pour chacune des mesures auditives. Des modèles de régression bivariées et multivariées ont été réalisés en intégrant les variables d’habiletés cognitives dans les modèles de régression. Les résultats ont révélé que la DI pour les seuils de sons purs et la DI pour les émissions otoacoustiques évoquées transitoires avec suppression étaient associés significativement à l'ampleur de l’AOD chez les personnes âgées. De même, la DI pour les émissions otoacoustiques évoquées transitoires et la DI pour la réponse auditive du tronc cérébral expliquent la performance de la perception de la PDB chez les personnes âgées. De plus, les résultats ont révélé que les habiletés cognitives contribuent de manière significative à l'ampleur de l’AOD ainsi que pour la performance de la perception de la PDB chez les personnes âgées. Dans l'ensemble, la présente thèse fournit des données qui suggèrent que les DI dans le traitement sensoriel au niveau des parties inférieures du système auditif explique en partie l'ampleur de l’AOD pour les tâches d’ED ainsi que les problèmes de perception de la PDB chez les personnes âgées. / A functional bias between the right and left ears has been widely documented, with a right-ear advantage (REA) in perceptual tasks, particularly those employing verbal processing. Complex sounds such as speech are more accurately perceived in the right ear (RE) compared to the left ear (LE) for dichotic listening (DL) and speech perception in noise (SIN) tasks. Although previous studies have shown that aging is associated with an overall decline in DL performance in both ears among older adults, the left ear (LE) performance often decreases more dramatically relative to the right ear (RE) performance, causing an increased REA for speech stimuli. This greater LE deficit may be the result of age-related changes in (A) cognitive functions; (B) functions of the right hemisphere (RH); and /or (C) the efficiency of interhemispheric transfer of auditory information via the corpus callosum. However, evidence in normal hearing young adults suggest that interaural difference (ID) in sensory processing at lower portions of the auditory system might also explain the magnitude of the REA for DL. The main aim of this thesis is to investigate whether ID in sensory processing at lower levels of the auditory system are associated with the magnitude of the REA for DL among older adults. In addition, this project aimed to investigate whether ID in sensory processing at lower levels of the auditory system is associated with SIN performance in older adults. A total of 70 older adults participated in this study. To assess sensory processing at lower levels of the auditory system, hearing thresholds, transient evoked otoacoustic emission (TEOAE), contralateral suppression of TEOAE, a proxy measure of medial olivocochlear (MOC) activation and click-and-speech auditory brainstem response to speech stimuli were measured in both ears separately. The ID in sensory processing was derived by calculating the difference between the right and left ears for each auditory measure. The mobile device app version for iPhone of the Bergen Dichotic Listening test, the iDichotic, was used to evaluate DL. In addition, SIN performance was evaluated with the hearing-in-noise test (HINT). With the aim to control for cognitive function, cognitive abilities such as speed of processing, cognitive flexibility and working memory were also evaluated. Bivariate and multivariate regression models were performed, and cognitive measures were accounted for in the regression models. Results revealed that ID in pure-tone thresholds and ID in MOC-induced TEOAE suppression were significantly associated with the magnitude of the REA for DL among older adults. Similarly, ID in TEOAE and ID in speech-ABR measures explained SIN performance in older adults. In addition, results revealed that cognitive measures significantly contributed to the magnitude of the REA for DL and SIN performance in older adults. The present thesis provides evidence indicating that ID in sensory processing at lower levels of the auditory system partially explain the magnitude of the REA for DL as well as SIN performance among older adults.

La surdité professionnelle constitue un problème de santé publique important, avec une prévalence estimée de 10 à 16%. Les études animales ont mis en évidence une perte des synapses entre les cellules ciliées internes et le nerf auditif et des fibres auditives présentant une activité spontanée faible. Cette synaptopathie cochléaire se manifesterait avant la dégradation des seuils auditifs et la perte des cellules ciliées externes, étant ainsi un précurseur à la surdité professionnelle. L’audiogramme utilisé en milieu clinique ne permet pas de mesurer la synaptopathie cochléaire, se contentant seulement de quantifier la perte d’audibilité causée par l’exposition au bruit. Des études post-mortem humaines ont permis d’identifier une synaptopathie cochléaire, similaire à celle observée dans le modèle animal. Étant donné que la quantification des synapses chez l'humain vivant n'est pas possible, les chercheurs se sont concentrés sur le développement d’outils pouvant servir de marqueur indirect de la synaptopathie cochléaire. À cet égard, les résultats sont divergents d’une étude à l’autre. Il est possible que ces outils ne soient pas sensibles ou que l’exposition au bruit investiguée dans la littérature ne soit pas suffisante pour entraîner une synaptopathie cochléaire chez l’humain. L’objectif de cette thèse est donc d’évaluer les effets d’une exposition au bruit industriel continu et au bruit impulsionnel, qui pourraient s’avérer plus nocives et entraîner un processus précoce de synaptopathie cochléaire. Des individus présentant des seuils auditifs et des émissions otoacoustiques dans la normale ont été investigués à l’aide de mesures électrophysiologiques et psychoacoustiques. Dans la première étude, 40 participants exposés au bruit industriel continu et 40 participants sans exposition au bruit industriel continu ont été recrutés et évalués à l’aide d’un test de perception de la parole dans le bruit (SPiN) et de différentes composantes du potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral (PEATC). L’exposition au bruit des participants a été mesurée par dosimétrie. Les résultats ne montrent pas d’association entre l’exposition au bruit et les variables du PEATC et du SPiN. Dans la deuxième étude, 27 participants militaires exposés au bruit impulsionnel et 13 participants sans exposition au bruit impulsionnel ont été recrutés. Les PEATC, l’électrocochléographie, le SPiN et la largeur des filtres auditifs rectangulaires équivalents (ERB) ont été mesurés. L’exposition au bruit des participants a été quantifiée à l’aide du Noise Exposure Structured Interview. Les résultats montrent une réduction de l’amplitude de l’onde I, un allongement de la latence de l’onde V, des performances réduites de SPiN et un ERB plus large à 4 kHz chez les militaires exposés au bruit impulsionnel, en comparaison aux participants sans exposition au bruit impulsionnel. Cette thèse est importante d’un point de vue de santé publique puisqu’elle suggère que certains outils cliniques simples, comme la mesure des filtres auditifs, pourraient permettre de détecter les premiers signes d’un dommage auditif avant l’apparition d’une surdité professionnelle mesurée par l’audiogramme. Les résultats renforcent l’importance de la sensibilisation aux risques induits par l’exposition au bruit afin de prévenir l’apparition des troubles de communication et des situations de handicap découlant de la présence d’une surdité professionnelle. / Occupational hearing loss constitutes an important public health problem, with an estimated prevalence of 10 to 16%. Animal studies have shown a phenomenon of synapses dysfunction between the inner hair cells and the auditory nerve and a preferential loss of low spontaneous rate auditory fibers. This cochlear synaptopathy manifests itself before the degradation of hearing thresholds and the loss of outer hair cells, thus being a precursor damage to occupational hearing loss. The audiogram used in a clinical setting does not measure cochlear synaptopathy, only quantifying the loss of audibility caused by noise exposure. In humans, post-mortem studies have identified a process of cochlear synaptopathy, similar to that observed in the animal model. Since quantification of synapses in living humans is not possible, researchers focused on developing a noninvasive measurement that could serve as an indirect marker for cochlear synaptopathy. Several tools have been proposed, but the results vary from one study to another. It is possible that these tools are not sensitive or that noise exposures investigated in the literature is not sufficient to cause cochlear synaptopathy in humans. The objective of this thesis is therefore to evaluate the effects of exposure to continuous industrial noise and impulse noise, which could prove to be more harmful and lead to an accelerated process of cochlear synaptopathy. To this end, individuals with normal hearing thresholds and otoacoustic emissions were investigated using electrophysiological and psychoacoustical measurements. In the first study, 40 participants with occupational noise exposure and 40 participants without occupational noise exposure were recruited and evaluated using a speech perception in noise (SPiN) test and different components of the auditory brainstem response (ABR). Participants’ noise exposure was measured by dosimetry. The results do not show an association between noise exposure and the ABR and SPiN variables. In the second study, 27 military participants exposed to impulse noise and 13 participants without exposure to impulse noise were recruited. ABR, electrocochleography, SPiN and the equivalent rectangular bandwidth (ERB) of auditory filters were measured. Participants' noise exposure was quantified using the Noise Exposure Structured Interview. Results show a reduced wave I amplitude, a lengthened wave V latency, a reduced SPiN performance, and a broader ERB at 4 kHz in military recruits exposed to impulse noise, compared to participants without exposure to impulse noise. This thesis is important from a public health point of view since it suggests that certain simple clinical tools, such as the measurement of auditory filters, might make it possible to detect the first signs of auditory damage before the onset of hearing loss measured by the audiogram. Results reinforce the importance of raising awareness to the risks induced by noise exposure in order to prevent the appearance of communication disorders and handicaps resulting from the presence of occupational hearing loss.