Avez-vous vu cette animation dans laquelle un pylône électrique saute ? Certains perçoivent un son en visualisant cette vidéo silencieuse. Des chercheurs ont enquêté sur ce phénomène et ont montré qu'il était dû à une « désinhibition » de certains signaux dans le cerveau.

La synesthésie est un trouble de la perception des sensations, dans lequel l'individu associe plusieurs perceptions différentes à un même stimulus. Par exemple, un son est relié à une couleur, ou bien des lettres, des chiffres, imprimés en noir, entraînent la perception de couleurs. La synesthésie la plus fréquente serait celle de « l'oreille visuelle » : certaines personnes entendent des sons en voyant des flashes ou des mouvements silencieux. Cette oreille visuelle, aussi appelée par les scientifiques « réponse auditive visuellement évoquée », se manifeste chez certains dans le GIF du pylône qui saute (voir ci-dessous). D'après le communiqué de l'université City de Londres, l'oreille visuelle concernerait environ 20 % de la population, contre seulement 4 % environ pour les autres synesthésies.

Les chercheurs ont voulu savoir quels mécanismes cérébraux expliquent ce phénomène de synesthésie. Leur expérience a impliqué 36 personnes en bonne santé, dont 16 musiciens classiques du London Royal College of Music. Les chercheurs leur ont présenté des séquences codées en Morse, soit sous forme visuelle, à savoir des flashes silencieux, soit sous forme auditive. Selon qu'ils entendaient ou pas les flashes silencieux, les participants ont été classés en deux catégories, ceux qui avaient une oreille visuelle et ceux qui n'en avaient pas.

Ensuite, les chercheurs ont appliqué un faible courant alternatif sur le crâne des participants grâce à la tACS, ou stimulation transcrânienne à courant alternatif. La fréquence utilisée était de 10 Hz, correspondant à des oscillations alpha. La stimulation tACS était appliquée soit à l'arrière du crâne, au niveau des aires visuelles, soit sur les côtés, pour les aires auditives. Les résultats paraissent dans la revue Journal of Cognitive Neuroscience.

Les aires visuelles et auditives coopèrent

Chez les personnes qui n'avaient pas d'oreille visuelle, la stimulation alpha des zones auditives réduisait la performance auditive et améliorait la performance visuelle ; c'était l'inverse lorsque les aires visuelles étaient stimulées à la même fréquence. Pour les auteurs, ce résultat suggère une compétition entre les aires visuelles et auditives : chacune inhibe les performances des aires concurrentes. Les ondes tACS alpha modifient l'équilibre de cette compétition.

En revanche, la stimulation tACS alpha n'avait aucun effet chez les personnes qui avaient une oreille visuelle : leurs aires visuelles et auditives coopéraient, au lieu d'entrer en compétition. La synesthésie serait donc due à la désinhibition de circuits entre des aires cérébrales : ici, chez les personnes qui entendent des flashes, l'inhibition des signaux qui transitent entre les aires auditives et visuelles est diminuée.

Les musiciens qui ont participé à cette étude entendaient plus souvent un son que ceux qui n'étaient pas musiciens. Cela pourrait être dû au fait que la pratique de la musique favorise une attention qui se porte à la fois sur le son et le visuel : par exemple, dans un orchestre, un instrumentiste doit suivre des yeux son chef, ainsi que le mouvement des autres musiciens, tout en écoutant la mélodie.

Pour Elliott Freeman, auteur de ces travaux, « nous savions déjà que certaines personnes entendent ce qu'elles voient. Les voyants de voiture, les enseignes de néon clignotantes et les mouvements des personnes pendant leur marche peuvent tous déclencher une sensation auditive. » Il ajoute : « Nous avons constaté que les personnes ayant une "oreille visuelle" peuvent utiliser les deux sens ensemble pour voir et aussi "entendre" un mouvement silencieux, tandis que pour d'autres, l'audition est inhibée lorsque vous regardez de telles séquences visuelles. »