Oscillations gamma dans le cortex auditif comme marqueurs de l’intégration des modulations spectro-temporelles de stimuli naturels

Résumé

Les êtres humains ont la capacité de percevoir et de comprendre des sons complexes tels que la musique et la parole. Cependant, aucun consensus scientifique n’a encore été atteint concernant les mécanismes neuronaux qui sous-tendent la perception de ces stimuli. Jusqu’à présent, les études ont surtout utilisé des stimuli artificiels de laboratoire, ce qui limite potentiellement la généralisation de leurs résultats à des contextes réels. Cette étude préliminaire s’inscrit dans un projet qui vise à étudier comment les propriétés acoustiques de stimuli naturels (modulations spectro-temporelles) sont encodées par les oscillations cérébrales dans le système auditif chez l’humain. Pour ce faire, nous avons enregistré l’activité cérébrale de six patients en stéréo-électroencéphalographie (SEEG) pendant qu’ils écoutaient les sept premières minutes de la bande audio du film Harry Potter et l’école des sorciers  . Nous avons décomposé le signal SEEG à l’aide d’une transformée de Hilbert afin d’extraire la puissance des oscillations gamma (26-50 Hz) pendant l’écoute de l’extrait et avons calculé la corrélation entre la puissance du signal gamma et les fluctuations des modulations spectro-temporelles de l’audio. Les résultats montrent que la puissance (l’amplitude) des oscillations de fréquence gamma (26-50 Hz) dans le cortex auditif primaire est positivement corrélée aux modulations temporelles et spectrales chez les six sujets. À la lumière des résultats obtenus en étudiant les oscillations gamma, il apparait pertinent de poursuivre l’étude en analysant le rôle des autres bandes de fréquences, les différences fonctionnelles entre les régions auditives primaires et secondaires, ainsi que la latéralisation possible dans l’intégration des modulations spectro-temporelles par les régions auditives.