2.1.1. Au niveau du colliculus inférieur

Alors que la résolution temporelle du colliculus inférieur diminue chez l’animal sourd en fonction de la durée de la surdité, elle est préservée à un niveau comparable à celui de l’animal normo-entendant chez l’animal implanté (Snyder et coll., 1995).  La résolution temporelle est retrouvée, que l’animal ait été implanté jeune (Vollmer et coll., 1999) ou une fois que son système auditif ait maturé (Vollmer et coll., 2005).

Volmer et coll. (2005) ont montré que la stimulation électrique chronique de la cochlée augmente significativement la fréquence caractéristique des neurones du colliculus inférieur par rapport aux animaux sourds. Cela suggère que la stimulation par l’implant permet la réacquisition d’une organisation tonotopique. L’activation par une stimulation électrique de la cochlée est également plus large chez les chats sourds implantés (ayant une expérience de l’implant) que non implantés. Cela montre que la stimulation électrique entraîne une expansion spatiale de la représentation dans le mésencéphale (Moore et coll., 2002). De plus, les résultats chez les animaux adultes ne diffèrent pas de ceux trouvés chez les animaux sourds congénitaux qui ont été implantés jeunes ce qui montre qu’un degré de plasticité similaire peut être induit chez l’animal mature (Figure 70). Ces résultats sont en accord avec des études qui avaient été menées auparavant sur ce thème par Merzenich et Reid (1974), Black et coll. (1983), Snyder et coll. (1990) et Leake et coll. (2000). Ces auteurs ont en effet montré que la stimulation électrique de différentes zones de la cochlée révèle une organisation tonotopique du colliculus inférieur similaire à celle de l’animal normo-entendant. La stimulation d’une électrode apicale (fréquence basse) entraînait une réponse des régions les plus superficielles du colliculus inférieur et la stimulation d’une électrode basale générait l’activation de zones plus profondes.

Figure 70. Largeur des courbes d’accord (spatial tuning curve, STC) générées chez les chats sourds non implantés, les chats implantés une fois adultes et les chats implantés très jeunes (Leake et coll., 2000).

En général, la zone d’excitation s’agrandit lorsque l’intensité de stimulation augmente. À des niveaux proches du seuil de perception, la zone activée dans le colliculus inférieur est relativement restreinte, alors qu’avec des intensités plus élevées la zone activée augmente et peut chevaucher la zone activée par la stimulation d’un site cochléaire adjacent. Leake et coll. (2000) ont suggéré que les réponses au niveau du colliculus inférieur qui ne se chevauchent pas entraînent des représentations centrales distinctes qui peuvent être distinguées l’une de l’autre à un niveau perceptif. La tonotopie du colliculus inférieur peut également être modifiée en fonction du type de stimulation électrique. Une stimulation diffuse de plusieurs électrodes ou l’utilisation répétée d’une seule électrode résulte en une profonde distorsion des cartes tonotopiques (Snyder et coll., 1991; Leake et coll., 1995).