Voies ascendantes
Les voies auditives centrales s’étendent de la moelle au cortex cérébral. Elles sont constituées d’une série de noyaux (groupes de corps de cellules nerveuses dans le système nerveux central, semblables à un ganglion périphérique) reliés par des trajets de fibres constitués de leurs axones (processus qui transmettent les signaux à partir des corps cellulaires). Cette chaîne complexe de cellules nerveuses aide à traiter et à relayer les informations auditives, codées sous forme d’impulsions nerveuses, directement aux niveaux cérébraux les plus élevés dans le cortex du cerveau. Dans une certaine mesure, les différentes propriétés du stimulus auditif sont transmises par des voies parallèles distinctes. Cette méthode de transmission, utilisée par d’autres systèmes sensoriels, permet au système nerveux central d’analyser différentes propriétés du stimulus auditif unique, certaines informations étant traitées à des niveaux inférieurs et d’autres à des niveaux supérieurs. Aux niveaux inférieurs de la voie, les informations relatives à la hauteur, à l’intensité sonore et à la localisation des sons sont traitées, et les réponses appropriées, telles que la contraction des muscles intra-auriculaires, la rotation des yeux et de la tête, ou les mouvements du corps dans son ensemble, sont initiées.
Dans le bulbe rachidien, les fibres du nerf cochléaire se terminent lorsqu’elles atteignent un ensemble de cellules nerveuses appelé noyau cochléaire. Le noyau cochléaire est constitué de plusieurs types de cellules distinctes et se divise en noyau cochléaire dorsal et ventral. Chaque fibre nerveuse cochléaire se ramifie au niveau du noyau cochléaire, envoyant une branche vers le noyau cochléaire dorsal et l’autre branche vers le noyau cochléaire ventral.
Certaines fibres du noyau cochléaire ventral traversent la ligne médiane vers les cellules du complexe olivaire supérieur, tandis que d’autres établissent une connexion avec les cellules olivaires du même côté. Ensemble, ces fibres forment le corps trapézoïdal. Les fibres provenant du noyau cochléaire dorsal traversent la ligne médiane pour se terminer sur les cellules des noyaux du lemniscus latéral. Là, elles sont rejointes par les fibres provenant des noyaux cochléaires ventraux des deux côtés et du complexe olivaire. Le lemniscus est un tractus majeur dont la plupart des fibres se terminent dans le colliculus inférieur, le centre auditif du mésencéphale, bien que certaines fibres puissent contourner le colliculus et se terminer, avec les fibres du colliculus, au niveau supérieur suivant, le corps géniculé médian. À partir du corps géniculé médian, il existe une projection ordonnée de fibres vers une partie du cortex du lobe temporal.
Chez les humains et les autres primates, la zone acoustique primaire du cortex cérébral est le gyri temporal transversal supérieur de Heschl, une crête du lobe temporal, sur la lèvre inférieure de la fente profonde entre les lobes temporal et pariétal, connue sous le nom de fissure sylvienne.
Parce qu’environ la moitié des fibres des voies auditives traversent la ligne médiane tandis que d’autres montent du même côté du cerveau, chaque oreille est représentée dans le cortex droit et gauche. Pour cette raison, même lorsque la zone corticale auditive d’un côté est lésée par un traumatisme ou un accident vasculaire cérébral, l’audition binaurale peut être peu affectée. Une déficience auditive due à une lésion corticale bilatérale impliquant les deux zones auditives a été rapportée, mais elle est extrêmement rare.