Implants cochléaires : le raccourci robotique vers le cerveau

Voici ce que presque tout le monde se trompe sur les implants cochléaires : ce ne sont pas des appareils auditifs. Un appareil auditif, c'est au fond un tout petit haut-parleur très malin : il prend le son et le rend plus fort, puis le renvoie dans le même conduit auditif que celui avec lequel vous êtes né. Un implant cochléaire fait quelque chose de bien plus étrange et de bien plus audacieux. Il n'amplifie pas le son du tout. Il jette purement et simplement la partie cassée de l'oreille et branche un microphone directement dans votre système nerveux. C'est, au sens le plus littéral, un raccourci robotique vers le cerveau.

La partie de l'oreille qui lâche d'habitude

Pour comprendre pourquoi ce raccourci compte, il faut faire connaissance avec les cellules qui défaillent. Tout au fond de la cochlée — la spirale en forme d'escargot, remplie de liquide, logée dans votre oreille interne — se trouvent environ 16 000 cellules ciliées microscopiques. Quand les ondes sonores font onduler le liquide cochléaire, ces cellules ondulent comme des herbes marines dans un courant, et c'est ce mouvement qu'elles convertissent en impulsions électriques que le nerf auditif transporte jusqu'au cerveau. Ce sont les traductrices. Le son entre, le langage nerveux sort.

Le problème, c'est que les cellules ciliées sont fragiles et qu'elles ne repoussent pas. Le bruit intense, certains médicaments, le vieillissement, la maladie, ou simplement la malchance génétique peuvent les tuer, et une fois disparues, elles le sont définitivement. Un appareil auditif ne peut rien faire ici, parce qu'il ne reste plus rien vers quoi amplifier. Vous pouvez monter le volume aussi fort que vous voulez ; si les traductrices sont mortes, le message n'est jamais converti. Le son arrive devant une porte close.

Alors on saute carrément les traductrices

C'est là l'idée audacieuse au cœur de l'implant : si les cellules ciliées sont mortes, n'essayez pas de les ranimer — passez à côté. Un implant cochléaire capte le son avec un microphone externe, un petit processeur découpe ce son en instructions numériques, puis ces instructions sont délivrées sous forme d'impulsions électriques directement au nerf auditif. Les cellules ciliées mortes sont tout bonnement retirées de la boucle. L'implant fait leur travail à leur place, dans leur propre langue : l'électricité.

Ce contournement, c'est toute l'astuce. Là où un appareil auditif dit « laissez-moi rendre ça plus fort pour que votre oreille l'entende », l'implant dit « votre oreille n'entend pas, alors je vais parler à votre nerf moi-même ». C'est la différence entre crier devant une porte verrouillée et faire le tour pour passer par une fenêtre qu'on a découpée dans le mur.

La cochlée est déjà un piano — l'implant ne fait que la jouer

Voici la partie qui ressemble à une triche élégante. La cochlée n'est pas un microphone unique ; elle est agencée comme un clavier. Sa spirale est organisée de façon tonotopique, c'est-à-dire que différents endroits le long de l'enroulement répondent à différentes hauteurs de son. La base de la spirale gère les fréquences aiguës, la pointe gère les graves — un dégradé continu de hauteurs enroulé comme un ressort d'horloge. C'est une carte du son écrite dans l'anatomie.

Les chirurgiens exploitent cette carte. Ils insèrent un fin faisceau d'électrodes à l'intérieur même de la cochlée, et chaque électrode se gare à un endroit différent de ce dégradé de hauteurs. Activez les électrodes près de la base et le cerveau perçoit des notes aiguës ; activez celles près de la pointe et il entend des notes graves. L'implant joue en somme la cochlée comme un piano, en appuyant sur les bonnes « touches » pour chaque son.

Deux moitiés, qui se parlent à travers votre peau

Un implant cochléaire, ce sont en réalité deux appareils qui ne se touchent jamais physiquement. La moitié externe — le microphone, le processeur et une bobine émettrice — se place derrière l'oreille. La moitié interne — un récepteur et ce faisceau d'électrodes — est enfouie chirurgicalement sous la peau et glissée dans la cochlée. Entre les deux, il y a une couche de peau vivante, et le signal doit malgré tout la franchir.

Il le fait sans aucun fil ni prise. Chaque moitié porte un aimant, si bien que la bobine externe se cale en place au-dessus de l'interne à travers la peau, comme les deux moitiés d'un fermoir magnétique. Ensuite la bobine extérieure transmet à la fois le son numérisé et l'énergie à travers cette barrière de peau par ondes radio — exactement la même astuce inductive qui recharge un téléphone posé sur un socle sans fil. Aucune prise, aucun câble qui transperce le corps, juste une poignée de main invisible à travers quelques millimètres de vous.

Un instrument grossier que le cerveau rend magnifique

Place maintenant au chiffre qui remet à sa place. Une cochlée saine utilise environ 16 000 cellules ciliées pour restituer le son dans un détail exquis. Un implant cochléaire les remplace toutes par, en général, seulement 12 à 22 électrodes. C'est un sous-échantillonnage presque absurde — comme repeindre la Joconde avec une boîte de deux douzaines de crayons de couleur.

En toute logique, ça devrait sonner épouvantablement, et au début c'est souvent le cas : les premiers porteurs décrivent des voix robotiques, caricaturales, comme entendues sous l'eau. Mais le cortex auditif est un apprenant acharné. Au fil des semaines et des mois, le cerveau s'entraîne à lire ces deux douzaines de canaux grossiers comme de la parole, de la musique, des rires, un prénom lancé à travers une pièce. Des enfants nés sourds peuvent grandir et parler couramment grâce à cela. La vraie merveille de l'implant cochléaire, ce n'est pas l'électrode du tout — c'est que le cerveau, à qui l'on tend un signal terriblement appauvri introduit en douce par une porte dérobée, décide tranquillement qu'il est assez bon pour s'appeler entendre.