Des recherches menées par l'Institut de recherche Kresge de l'Université du Michigan et l'Université de Rochester éclairent les mécanismes par lesquels les humains peuvent choisir et se concentrer sur des sons uniques dans des environnements bruyants.
Des études antérieures avaient établi que cette capacité à filtrer le son, appelé «attention sélective», impliquait le cortex auditif du cerveau.
Les preuves n'étaient cependant pas concluantes pour savoir si cette attention sélective impliquait du son traité différemment au niveau sous-cortical – c'est-à-dire dans le tronc cérébral ou le nerf auditif, qui reçoivent les signaux sonores de l'oreille et les traitent avant de finalement les transmettre au cortex.
En utilisant de nouvelles techniques expérimentales, les chercheurs n'ont trouvé aucune preuve d'un tel traitement sous-cortical.
« Ce que nous avons constaté, c'est que les parties sous-corticales du système auditif répondent au discours auquel vous prêtez attention exactement de la même manière que le discours que vous ignorez », a déclaré Ross Maddox, Ph.D., professeur agrégé d'oto-rhino-laryngologie à l'Université de la faculté de médecine du Michigan, membre de l'Institut de recherche en audience KRESGE et auteur principal du journal.
Ceci est différent du cortex, qui «monte le volume» sur le son sur lequel vous vous concentrez. «
Ross Maddox, professeur agrégé, oto-rhino-laryngologie, Université du Michigan
La plupart des recherches antérieures sur l'attention sélective reposaient sur des sons artificiels. Dans cette étude, cependant, les participants ont écouté des segments de deux livres audio lus par différents narrateurs, simulant mieux la tâche « cocktail » de se concentrer sur un seul orateur.
Avec des réponses mesurées à partir du nerf auditif, le tronc cérébral et le cortex, les sujets n'ont montré aucun effet sous-cortical lorsque les deux livres audio ont été joués simultanément dans les deux oreilles (écoute diotique) ou lorsque les deux livres audio ont été joués dans des oreilles opposées (écoute dichotique).
De plus, l'analyse statistique a suggéré des preuves contre de tels effets sous-corticaux.
Un fort effet d'attention a été mesuré dans le cortex, reproduisant les résultats précédents.
Les chercheurs suggèrent que les résultats contradictoires d'une étude antérieure similaire peuvent devoir des différences de conception expérimentale.
Dans cette recherche antérieure, plusieurs histoires ont été parlées par chaque narrateur, introduisant un effet possible à partir de «différences acoustiques incontrôlées».
Une expérience supplémentaire détaillée dans cet article a confirmé la possibilité que cette conception influence les résultats.
Les chercheurs soulignent cependant que le manque de preuves n'empêche pas la possibilité que l'attention sélective utilise le nerf ou le tronc cérébral auditif d'une manière qui ne peut pas encore être observée.
Ils spéculent que, par exemple, certains neurones qui sont trop peu nombreux pour être mesurés par des techniques actuels pourraient être impliqués dans un processus sous-cortical connexe.
« Je pense que ce que nous avons montré ici, c'est que pour les études humaines, il n'y a pas d'effet d'attention sous-cortical qui peut être mesuré avec les outils dont nous disposons », a déclaré Maddox.
« En fait, nous avons dû développer de nouvelles méthodes expérimentales pour cette étude pour aider à régler le débat. Mais il est toujours possible que, alors que nous et d'autres laboratoires continuent de pousser sur le front de la technologie, de nouvelles études nous permettront de jeter un aperçu plus détaillé de ce qui se passe à l'intérieur de nos cerveaux auditifs. »
