Rôle et fonctions du velum en particulier

Le velum joue un rôle très important dans la production de la parole, mais il est également très impliqué dans le fonctionnement anatomique plus général. Passons en revue ces différentes fonctions.

Avant de préciser le rôle du velum dans la production de la parole, nous donnons dans un premier temps une définition de ses fonctions plus générales.

II.1.2.1. Aspects généraux : fonction et anatomie

Cette première section propose une revue historique des données relatives au velum, celui-ci ayant été au centre d‟observations bien particulières. L‟exploration du velum était liée au départ à l‟exploration des fentes palatines. Pour cette raison, même si les références ne sont pas

des plus récentes, nous rapportons des recherches qui font partie des premières recherches sur le velum.

Le voile du palais participe à de multiples fonctions ; il joue un rôle dans la respiration, la succion, l‟absorption des liquides, la déglutition et l‟aération de l‟oreille moyenne. Croatto et Croatto Martinoli (1959) considèrent les mouvements vélaires pour expliquer la fonction phonatoire et rapportent les données tirées de leurs examens radiologiques et cinématographiques de Roentgen*. L‟étude des formations sus-glottiques au moyen de la radiologie remonte à 1897. Un an et demi après la découverte de Roentgen(1895), le travail sur l‟application des rayons X à la physiologie de la voix et de la parole était présenté par Scheier (1897).

Damsté (1961) a réalisé une étude cinéradiographique sur les mouvements vélaires et glottaux, avec 50 images par seconde. Il a constaté que les mouvements de la glotte et du palais mou doivent être considérés séparément : l‟un est un organe de la voix, l‟autre une structure servant à l‟articulation. Il est clair que les 3 « organes » du conduit vocal (la glotte, la langue et le palais) sont intimement liés pour la production de certains résultats acoustiques.

Ainsi, le conduit vocal n‟est plus visualisé comme un tube rigide, mais comme un tube musclé et vibrant. Il exerce une pression en contractant ses parois, et le mécanisme de pompe, qui module la pression d‟air sortant des poumons pendant la production de la parole, est en partie responsable de la pression articulatoire. Pour Damsté (1961), les mouvements verticaux des cordes vocales sont produits par des échanges de pression d‟air au dessus de la glotte.

Le voile du palais joue un rôle important dans le mécanisme de la parole. Lorsque son fonctionnement est altéré, c‟est l‟ensemble du système qui est atteint, et donc la parole.

On distingue, dans les problèmes d‟occlusion, des altérations par excès et par défaut. Celles par défaut présentent un plus grand intérêt du point de vue phoniatrique. Elles réalisent un syndrome complexe dont la gravité est variable et indépendante en fonction du degré de l‟insuffisance vélaire. Les défauts auditifs résultent, eux, de l‟altération du mécanisme tubaire.

Nous rappelons ici les résultats trouvés par Croatto et Martinoli (1959), mais ne retenons pas leurs conclusions sur les méthodes de réparation et de rééducation du voile dans la mesure où celles-ci ont énormément évolué depuis cette époque. Nous reviendrons ultérieurement sur ces conclusions, dans une section traitant des soins actuels (Annexe II).

Le mécanisme d‟action du voile du palais présente un grand intérêt aussi bien dans le domaine phonétique que médical. L‟étude de la physiopathologie vélaire a ainsi été réalisée grâce à la collaboration de chercheurs spécialisés dans divers domaines. Le voile du palais ne peut être traité comme une entité anatomique isolée ayant une fonction autonome. Au contraire, il ne représente qu‟un des éléments variables des cavités susglottiques, où se modifie le son laryngien afin d‟assumer, dans la parole, des caractéristiques acoustiques déterminées que l‟oreille reconnaît comme phonème. Son intégrité assure la bonne réalisation des phonèmes au niveau de

l‟articulation et de la résonnance. En cas d‟insuffisance vélaire, les défauts articulatoires et les projections d‟air par le nez s‟ajoutent à la variation de timbre.

Dans les années 50, l‟examen d‟un trouble phonétique était représenté par une appréciation acoustique subjective. Ainsi, Sherman (1954) a proposé que ce jugement soit fait en écoutant l‟enregistrement à l‟envers pour que les défauts articulatoires n‟influencent pas la nasalité.

L‟exploration clinique habituelle du voile permet une vision anatomo-fonctionnelle du voile, mais est insuffisante pour en suivre l‟activité dynamique lors de la phonation. Podvinec (1952) emploie une pharyngoscopie particulière. L‟exploration par les narines permet la reconnaissance des conditions pathologiques qui pourraient déterminer une rhinolalie fermée.

L‟exploration radiographique a mené la plupart des auteurs à l‟observation d‟une occlusion complète dans les phonèmes oraux, mais certains prétendent que cette occlusion ne serait pas forcément hermétique. Passavant (1869) a décrit le bourrelet qui porte son nom en étudiant des cas de fente palatine. Il l‟a alors considéré comme résultant d‟un mouvement physiologique dû à la contraction du constricteur supérieur. La présence de ce bourrelet, qui peut être un moyen de compensation, n‟est pas toujours utile ; souvent, ce dernier est situé trop bas par rapport au point d‟occlusion.

Le bourrelet de Passavant est une hypertrophie localisée au niveau du constricteur supérieur du pharynx utilisée comme mécanisme compensatoire d'une brièveté du voile. Il s‟agit d‟un mécanisme d'adaptation anatomo-fonctionnelle fondamentale faisant intervenir un bourrelet postérieur et une véritable contraction adaptative postéro-latérale en U, ainsi que le constricteur supérieur du pharynx et les muscles pharyngo-staphylins.

Pour de nombreux chercheurs, l‟occlusion serait produite par suite d‟actions synergiques du voile et des parois pharyngiennes. Pour d‟autres, en revanche, l‟occlusion serait provoquée par la seule activité vélaire et le bourrelet de Passavant représenterait un mécanisme de compensation en cas d‟insuffisance.

Pour leur étude, Croatto et Croatto Martinoli (1959) ont utilisé des films de 35mm à une fréquence de 24 photogrammes par seconde. Le mouvement vélaire commence par la formation d‟un angle, au tiers moyen du voile, qui s‟accentue progressivement jusqu‟à ce que la partie vélaire inférieure se place parallèlement à la paroi postérieure du pharynx, tandis que la supérieure se déplace progressivement en haut jusqu‟à atteindre un plan horizontal.

L‟association d‟une voyelle avec certaines consonnes, notamment les constrictives et occlusives sourdes, favorise la fermeture totale. De la même façon, le contact d‟une consonne avec une nasale entraine une ouverture partielle du voile.

Le défaut de l‟occlusion peut créer un ensemble complexe de défauts phonétiques différemment associés. Ceci est illustré par la complexité terminologique de ces défauts ; hyper-rhinolalie ou hypo-hyper-rhinolalie (diminution ou suppression de résonnance nasale) sont des termes proposés par Froeschels (1949). Kussmaul parle de dyslalie nasale, Seeman de rhinophonie, Gutzman (1930) de rhynolalie ouverte et fermée, et Scuri (1934) a proposé le terme de rhinophonie lorsque l‟altération est limitée au timbre, et de rhinolalie, lorsque des troubles d‟articulation s‟ajoutent à l‟altération du timbre.

Il existe un moyen de compensation par hypertrophie adénoïde ; la présence des végétations sert alors à réduire un cavum communiquant avec les cavités de résonnance sous-vélaire. Les compensations ne sont ni constantes, ni proportionnelles au degré de l‟insuffisance vélaire.

Des références plus récentes seront présentées dans l‟Annexe 2, où nous développons le cas des insuffisances vélaires, avec une observation précise du système et un point sur la rééducation possible.

Nous avons ici posé les bases de l‟anatomie et du fonctionnement du vélum, ainsi que son rôle dans la parole. Ainsi, nous avons vu qu‟il s‟agit d‟un organe complexe dont le bon fonctionnement est primordial dans la parole.

II.1.2.2. Rôle et fonction du velum chez les bébés

Afin de mieux comprendre ce qui se passe chez les locuteurs pathologiques, observons le développement du velum chez les bébés. Dans un premier temps chez les sujets sains, puis chez des bébés porteurs de fente palatine.

II.1.2.2.1. Rôle et fonction du velum chez les bébés non pathologiques

Thom et al. (2005) ont étudié les productions de 6 enfants sans troubles de la parole, âgés de 2 à 6 mois, alors qu‟ils interagissaient avec leurs parents et un chercheur. La pression nasale a été mesurée par un tube relié à un amplificateur et à un transducteur faisant le différentiel avec la pression atmosphérique. De plus, des vidéos ont été enregistrées pour l‟étude acoustique et renseignent l‟apparition des vocalisations, des mouvements de la bouche et des artefacts.

Les résultats ont montré que le port vélopharyngal était ouvert pour les liquides, les gémissements et les rires, et fermé pour les cris et les hurlements.

Le mécanisme vélopharyngal modifie le degré de couplage entre la cavité nasale et la cavité orale et est essentiel à la production normale de la parole. La faculté de fermer le port vélopharyngal est particulièrement importante pour la production des consonnes à haute pression et pour produire des sons qui ne sont pas confondus avec de l‟hypernasalité au niveau perceptif.

D‟après Bosma et al. (1965), le port vélopharyngal serait ouvert lors du premier cri du bébé à la naissance, et fermé pour les sons oraux à l‟âge de 3 ans (Thompson & Hixon, 1979 ; Leeper et al., 1998). Thom et al. (2005) supposent que le port vélopharyngal se fermerait bien avant l‟âge de 3 ans, et tentent, dans leur étude, de déterminer cet âge.

Pendant la petite enfance, l‟épiglotte est très proche du vélum (Sasaki et al., 1977), l‟enfant est donc obligé de respirer par le nez et devrait pouvoir respirer en mangeant (Kent, 1981). Kent (1981) suggère que cette configuration des structures vélopharyngales est à la base de la nasalisation, qui est un trait perceptuel commun des vocalisations enfantines (Bloom et al., 1987 ;

Gilbert et al., 1977). En 1965, Bosma et ses collègues (1965), grâce à la cinéradiographie, ont pu observer les actions des structures orales et pharyngales chez les nouveaux nés. D‟autres recherches ont révélé des corrélations acoustiques et perceptives d‟un vélopharynx ouvert durant les cris dans la petite enfance (Wasz-Hockert et al., 1968, Stark & Nathanson, 1974).

Lorsque l‟enfant grandit, les caractéristiques acoustiques des vocalisations non criées sont très modifiées. Kent et Murray (1982) repèrent davantage de nasalisations prononcées dans la vocalisation des enfants de 3 mois, comparés à ceux de 6 à 9 mois. Les vocalisations nasalisées sont caractérisées par une amplitude générale basse du signal acoustique et des composants relativement de basse fréquence. De la même façon, Oller (1986) identifie des noyaux quasi-résonnants dans la vocalisation des enfants de 2-3 mois. Ces noyaux quasi quasi-résonnants, « Quasi resonant nuclei », sont alors définis comme des vocalisations avec une énergie générale basse et des formants vagues.

Lorsque l‟enfant approche des 4 mois, un changement apparaît dans le spectre acoustique de ses vocalisations non accentuées. Quelquefois, entre 4 et 6 mois, l‟enfant commence à produire des voyelles non nasales, ou ce que Oller (1986) appelle « fully resonnant nuclei » (noyaux résonnants pleinement). Celles-ci présentent des F2 distincts vers 2000 Hz, en contraste avec les formants indistincts des vocalisations « quasi-résonnantes ». Hsu et al. (2000) observent également que le nombre d‟occurrences des sons nasalisés (jugés comme tels perceptivement) diminue après l‟âge de 4 mois. De telles évidences acoustiques et perceptuelles ont été interprétées comme indices du bon accomplissement de la fermeture vélopharyngale. C‟est également durant cette période de 4 à 6 mois que les autres types de productions émergent, telles que les gémissements (bruit de friction, vibrantes bilabiales et labio-linguales), et le babillage (Oller, 1986). A l‟âge de 6 mois, le mécanisme vélopharyngal a subi des changements anatomiques substantiels ; l‟épiglotte et le vélum sont dégagés (Sasaki et al., 1977), et le muscle levator veli palatini* remplit probablement le rôle d‟élévation du vélum. Ces changements physiologiques et anatomiques peuvent être importants dans l‟émergence du contraste nasal/non nasal dans le répertoire de vocalisations des enfants (Netsell, 1981).

Tableau 1 : Evolution des productions selon l‟âge de l‟enfant. D‟après Thom et al. (2005).

âge Productions nasales Production non nasales

Avant 4 mois +++ ---

Après 4 mois + +

Après 6 mois Velum contrôlé

Ainsi, ces observations indiquent que le vélopharynx peut parfois être fermé pour la production des sons oraux entre l‟âge de 4 et 6 mois. Cette preuve est, toutefois, acoustique et perceptuelle, mais non physiologique. Ce n‟est que vers l‟âge de 3 ans que des preuves physiologiques sont disponibles, grâce à l‟observation de la fonction vélopharyngale durant la production de la parole.

De telles preuves, sous formes de flux d‟air nasal, ont révélé que le vélopharynx est fermé pour la production des voyelles et des consonnes orales à l‟âge de 3 ans (Thompson & Hixon,

1979). Looper et al. (1998) notent par ailleurs que les caractéristiques temporelles de la fermeture vélopharyngale chez les enfants de 3 ans sont les mêmes que chez les enfants de 12 ans.

Le but de l‟étude de Thom et al. (2005) était de déterminer l‟âge auquel l‟enfant est capable de fermer son port vélopharyngal durant les vocalisations.

Dans leur étude, les vocalisations exprimant la peine, toutes les montantes (liquides, windups) et une grande majorité des gémissements sont produites avec un port vélopharyngal fermé, mais aucun modèle relatif à l‟âge n‟a été constaté dans leurs données. Les rires ont tous été produits avec un vélopharynx ouvert, et les raspberries (grincements) avec un vélo-pharynx fermé. Toutes les syllabes produites avec la bouche ouvertes ont été perçues comme non nasales.

Thom et al (2005) montrent que les sujets ont tendance à fermer le port vélopharyngal en grandissant, pour la production de syllabes (avant 1 mois, environs 20% de syllabes sont produites, dont 2% avec un vélopharynx fermé, tandis qu‟à 6 mois, sur 65% de productions syllabiques, on dénote 50% des productions avec un vélopharynx fermé). Cette tendance est plus visible dans les énoncés dans lesquels le vélopharynx est fermé tout le long. L‟augmentation des fermetures vélopharyngales n‟est cependant observée que dans les énoncés syllabiques.

L‟augmentation de la vitesse d‟élocution se fait dans un premier temps rapidement, puis devient graduelle lorsque l‟enfant grandit.

Les autres types de production ne montrent pas de changements relatifs à l‟âge par rapport à la fonction vélopharyngale, mais présentent des modèles caractéristiques d‟un âge à l‟autre. Il semblerait que le processus de fermeture vélopharyngale « normale » pour les énoncés syllabiques commencerait après l‟âge de 6 mois et avant l‟âge de 3 ans (Thompson & Hixon, 1979).

Bien qu‟il y ait une augmentation de la fermeture vélopharyngale relative à l‟âge pour la production des énoncés syllabiques, la fermeture vélopharyngale pour les productions d‟énoncés syllabiques apparaît déjà chez tous les locuteurs dès l‟âge de deux mois.

Ainsi se pose la question de savoir, si les enfants sont capables de fermer le vélopharynx dès l‟âge de 2 mois, pourquoi ils ne le ferment pas systématiquement. Bien que les données de Thom et al. (2005) ne puissent pas apporter de réponse à cette question, ils supposent que la fermeture vélopharyngale n‟est pas requise pour la production des voyelles, or celles-ci sont de loin les types d‟énoncés les plus courants dans les productions de ces enfants.

Il serait tentant de penser que les différences individuelles, émergeant au niveau de la fermeture du port vélopharyngal seraient relatives aux différences de production des consonnes à haute pression. Les observations faites dans l‟étude de Thom et al. (2005) suggèrent que la fréquence à laquelle un enfant produit une fermeture vélopharyngale peut être relative à la pression orale exigée par l‟énoncé. Néanmoins, les données des enfants de 5 mois ne relatent pas correctement la relation entre la fermeture vélopharyngale et la production de consonnes à haute pression. Une autre explication existe ; les modèles de fermeture vélopharyngale présentés par les enfants reflèteraient simplement une première expérience de mise en mouvement du mécanisme, et la fermeture vélopharyngale ne serait influencée ni par le contexte phonétique ni par les exigences de pression orale durant les premiers mois de vie (comme preuve, en partie, les modèles de fermeture observés pour les voyelles et les consonnes).

Il est possible que le contexte phonétique et les exigences de pression orale deviennent une clé dans la détermination de la fermeture vélopharyngale à partir du moment où les mots commencent à émerger (il faudrait, pour valider cette hypothèse, faire la même étude sur des sujets plus âgés).

Nous retiendrons des résultats de Thom et al. (2005) que le vélo-pharynx est fermé pour les productions hautes nécessitant des efforts de haute intensité, et ouvert pour les productions basses nécessitant des efforts de basse intensité. De plus, le contrôle d‟ouverture/fermeture du port vélopharyngal se ferait à partir de 6 mois, expliquant le grand nombre de productions nasales avant ce stade.

En ce qui concerne les porteurs de fente palatine, ces informations sont utiles dans la détermination de l‟âge optimal pour l‟opération du palais. Le développement vélopharyngal joue un grand rôle vers 4 à 6 mois, or, le plus souvent, cela correspond à l‟âge auquel ils subissent la première opération au niveau de la lèvre, en cas de fente labiale, ajoutant une nouvelle perturbation.

II.1.2.2.2. Rôle et fonction du velum chez les bébés sains vs. pathologiques

Willadsen et Enemark (2000) étudient les prévocalisations chez des bébés de 13 mois interagissant chez eux, avec leurs parents, dans le but de comparer les productions d‟enfants sains à celles de locuteurs ayant une fente palatine, et divisés en 2 groupes. Le premier groupe de locuteurs pathologiques a été opéré à l‟âge de 3 mois du palais dur et du vélum à 22 mois par une procédure de « push-back » (selon Wardill-Kilner*). Les locuteurs du second groupe ont été opérés selon le concept de fermeture tardive du palais dur (concept adopté en 1992, visant à attendre l‟âge de 9 ans pour l‟opération), mais ont été opérés du vélum à l‟âge de 8 mois.

Cette étude a démontré l‟importance du bon fonctionnement du vélum, et sa prédominance sur le palais dur pour la production de la parole. En effet, les auteurs ont constaté que le groupe opéré du vélum, mais avec un trou résiduel dans le palais dur, présentent davantage de similitudes dans leur répertoire phonétique (au niveau de la diversité et du mode articulatoire) avec les locuteurs sains que les locuteurs pathologiques opérés du palais dur. Ainsi, aucune différence de lieu articulatoire n‟a été relevée entre les deux groupes (sujets sains et sujets opérés du vélum). Les résultats semblent indiquer que la fermeture du vélum est un facteur important, à l‟âge de un an, pour un développement prélinguistique normal, et donc qu‟une fermeture précoce du vélum serait favorable au développement du babillage.

Le groupe de bébés non opérés du vélum produit un nombre beaucoup plus important de productions glottales, par rapport aux locuteurs sains, mais quasiment aucune latérale ou semi-consonnes, dévoilant l‟incapacité à produire une pression intra-orale suffisante. Les bébés opérés du vélum produisent, eux, davantage d‟occlusives postérieures (pour lesquelles le contact est réalisé derrière la fente résiduelle). Cela indique que la capacité de ces bébés à atteindre une fermeture vélopharyngale est un facteur plus important pour expérimenter la production de sons

La grande différence persistante entre le groupe de locuteurs sains et le groupe de bébés opérés du palais mou serait donc surtout liée à la nasalité ; il s‟agit du facteur étiologique majeur influençant le répertoire phonétique de ces enfants.

Nous chercherons donc à savoir, dans notre étude, si les locuteurs atteints d‟une fente antérieure ont de meilleurs résultats dans leurs productions, c'est-à-dire des productions plus proches des productions des locuteurs de contrôle, que les locuteurs ayant une fente palatine postérieure ou totale.

Les études de Montoya y Martinez et Baylon-Campillo (1996) sur les incompétences vélo-pharyngées offrent des indications temporelles quant à l‟installation du rôle phonétique du voile du palais.

0-3 mois : ventilation nasale exclusive

 3-6 mois : ventilation mixte

 6-18 mois : prélangage, "modelage vélaire"

 18-24 mois : distinction occlusive orales/nasales

 2-6 ans : mise en place des points d'articulation

Koupernick & Darlm (1980) distinguent 3 phases linguistiques :

Koupernick & Darlm (1980) distinguent 3 phases linguistiques :