A5 Perte d'intelligibilité de la parole dans le bruit

Topique

Lorsqu'une personne parle dans un environnement bruyant, le signal vocal n'atteint pas l'oreille seul : il est mélangé, sur la même onde sonore, au bruit ambiant qui le parasite. La compréhension de ce signal vocal dépend non seulement de son volume sonore absolu, mais aussi de sa netteté par rapport au bruit de fond environnant ; ce rapport est appelé rapport signal/bruit (RSB). Un RSB favorable (un signal vocal fort comparé à un faible bruit de fond) facilite la compréhension, tandis qu'un RSB défavorable (un signal vocal faible comparé à un bruit de fond important) la nuit, avant même que des problèmes d'audition ou de perception ne surviennent chez l'auditeur.

Le RSB optimal pour l'auditeur dépend non seulement du mixage acoustique lui-même, mais aussi de la capacité de son audition périphérique à percevoir le signal vocal au sein de ce mixage. Lorsque la perte auditive périphérique réduit l'audibilité du signal vocal ou dégrade la résolution avec laquelle l'oreille interne encode ses détails spectraux et temporels fins, l'auditeur ne perçoit plus les nombreuses différences subtiles qui distinguent le signal vocal du bruit de fond, même si le rapport signal/bruit acoustique du mixage d'origine reste inchangé. Cela signifie que, pour cet auditeur, le rapport signal/bruit effectif est inférieur au rapport signal/bruit acoustique réel : il a besoin d'un mixage proportionnellement plus favorable au signal vocal que celui nécessaire à un auditeur sans perte auditive périphérique pour comprendre le même signal.

Le rapport signal/bruit effectif dépend non seulement de ce que l'oreille périphérique parvient à enregistrer, mais aussi de la capacité du système de traitement central de l'auditeur à séparer, dans la gamme de fréquences reçues, le signal vocal du bruit de fond. Lorsque ce traitement central est altéré, l'auditeur perd partiellement sa capacité à percevoir les détails temporels et spectraux fins qui lui permettraient de distinguer le signal vocal du bruit de fond, même lorsque l'oreille périphérique les restitue intacts. Ainsi, une altération du traitement central réduit davantage le rapport signal/bruit (RSB) effectif, indépendamment de la réduction déjà causée par une perte auditive périphérique. Lorsque ces deux facteurs sont présents chez un même sujet, leurs effets sur le RSB effectif s'additionnent, et le RSB résultant est considérablement inférieur au RSB acoustique initial du mélange.

Comme la perte auditive périphérique et l'altération du traitement central affectent différemment le RSB effectif, ce modèle quantifie leur impact combiné en comparant deux mesures effectuées chez le même sujet : la reconnaissance de sons purs, une tâche qui consiste uniquement à détecter un son isolé dans le silence et qui reflète principalement l'état de l'oreille périphérique, et la reconnaissance vocale dans le bruit, une tâche qui nécessite également de séparer le signal vocal du bruit de fond grâce au traitement central. Lorsque la reconnaissance de sons purs est proche de la normale, mais que la reconnaissance vocale dans le bruit est anormalement faible, cet écart entre les deux mesures indique que l'altération du traitement central réduit à elle seule le rapport signal/bruit effectif, au-delà de ce que la perte auditive périphérique expliquerait.

Puisque la difficulté ultime se mesure à la capacité de l'auditeur à suivre le signal vocal malgré le bruit de fond initial, les corrections ciblent chacun des deux facteurs réduisant le rapport signal/bruit effectif. L'aide auditive à traitement du bruit agit principalement sur l'aspect périphérique du problème : elle atténue le bruit de fond et renforce le signal vocal avant qu'il n'atteigne l'oreille, améliorant ainsi le rapport signal/bruit acoustique perçu par une oreille périphérique déjà endommagée. L'entraînement auditif, quant à lui, agit sur le système central : il stimule le traitement central altéré afin d'extraire plus efficacement les subtilités temporelles et spectrales qui distinguent le signal vocal du bruit de fond, augmentant ainsi le rapport signal/bruit effectif sans modifier le mixage acoustique qui parvient à l'oreille.

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