"Cette question fait l'objet d'un vif débat depuis plusieurs siècles", répond le mathématicien grenoblois Frédéric Faure, qui étudie les liens entre la musique et les maths.

"Certains scientifiques pensent que cela est surtout dû à notre culture, et serait donc appris, quand pour d'autres, cela découlerait d'une aptitude innée nous permettant d'analyser les accords (notes émises simultanément). Cette capacité, essentielle pour comprendre la voix humaine, ferait en sorte que notre cerveau perçoive comme naturellement justes les harmoniques existant dans la voix, et comme faux, les autres". Cette dernière thèse remonte à l'Antiquité. Les mathématiciens grecs Euclide et Pythagore observèrent que les accords jugés agréables, que l'on retrouve dans la voix humaine, sont ceux dont le rapport entre leurs fréquences (nombre de vibrations produites dans un temps donné) est égal à une fraction simple, comme 1/1, 2/1, 3/2, 4/3. "Ainsi, un intervalle de notes ayant un rapport de fréquences égal à 19/13 ou à 27/14 sonnera faux", précise Frédéric Faure. Pourtant, certains travaux indiquent, au contraire, que c'est surtout notre éducation musicale qui serait en cause. Ainsi, une étude publiée en 2013 suggère que l'on trouve moins désagréables les accords que l'on a déjà entendus, et qu'on peut apprendre à trouver consonants des sons jugés à la base dissonants. Ce qui va dans le sens de la thèse d'Arnold Schônberg, un compositeur célèbre pour sa musique atonale très dissonante, qui clama que la dissonance était une question de convention, et que nous pouvions apprendre à l'aimer en nous y habituant.

Avis aux personnes souffrant d'amusie congénitale, incapables de distinguer deux notes proches ou de reconnaitre une mélodie : l'origine de leur trouble a été localisée.

Selon une équipe lyonnaise, il s'expliquerait par un dérèglement de la transmission nerveuse entre cortex auditif et cortex frontal. Les chercheurs ont observé chez ces personnes (4 % de la population) un retard et une diminution de l'activité cérébrale au moment où les notes sont encodées, ainsi que des anomalies morphologiques dans ces mêmes régions du cerveau.

Entre 3 et 5 % de la population, voire plus, sont frappés d'amusie, soit une incapacité à fredonner des airs connus et à déceler les fausses notes. (Pour tester son amusie éventuelle : www.brams.org/test-en-ligne/)

Ernesto Guevara, par exemple, ne reconnaissait pas l'hymne de son pays sans les paroles ! Un handicap présent dès la naissance ou qui peut survenir à la suite de lésions dans le cerveau. C'est ce qui a permis de distinguer des structures a priori indispensables au sens de la musique : le cervelet, les ganglions de la base et l'aire motrice supplémentaire du cortex. Deux "modules" permettraient de comprendre la musique : l'un dédié à la hauteur des sons et l'autre au rythme. En effet, après une lésion dans le cortex auditif primaire, des personnes ne décèlent plus les mélodies, mais conservent le sens du rythme. A contrario, sans accident, certaines parviennent à reconnaitre un air mais sont incapables de taper des mains suivant le tempo. Des troubles très spécifiques : les sujets perçoivent bien les sons et les voix et n'ont aucun problème de langage. En outre, ils ne s'expliquent pas par un défaut de l'ouie ni par un manque d'exposition à la musique.

L'oreille absolue, c'est-à-dire la faculté de reconnaître n'importe quelle note de musique sans point de réfénence, ne peut normalement s'acquérir que dans la petite enfance, lors d'une "fenêtre critique" qui s'étend de 4 à 6 ans.

Mais une équipe internationale dirigée par Allan Young, du King's College de Londres, est parvenue à rouvrir cette fenêtre critique en administrant du valproate, un médicament utilisé pour soigner l'épilepsie, à des jeunes hommes. Une semaine après le début du traitement, ces derniers ont appris à associer chaque note de musique à un prénom. Au quinzième jour, ils devaient, à l'écoute d'une note, citer le prénom associé. Tandis que les participants sous placebo ont obtenu un score à peine plus important que s'ils avaient donné des réponses au hasard, les résultats des patients sous antiépileptique étaient meilleurs de plusieurs points. "Ils n'ont certes pas acquis l'oreille absolue, mais c'est la première fois que l'on parvient, grâce à la médecine, à améliorer la perception des notes et leur apprentissage", se félicite Allan Youug. Si le mécanisme d'action du valproate reste inconnu, les chercheurs supposent qu'il permet de restaurer la plasticité neuronale en facilitant le déploiement, donc l'expression, de l'ADN dans les neurones.

Moins d'une personne sur 10.000 détient cette capacité, qui doit être entretenue très tôt.

Aussi étonnante que rare (moins d'un individu sur 10.000), l'oreille absolue et la capacité d'identifier les sons dont la fréquence correspond à une note. Ce qui n'est pas le cas de l'oreille relative qui, elle, ne peut identifier les notes que les unes par rapport aux autres. Les deux nécessitent une excellente mémoire auditive développée par apprentissage, notamment du solfège, dès les premières années de la vie. Mais une expérience menée à Boston en 1995 a montré que le cerveau des personnes douées de l'oreille absolue présentait un développement jusqu'à 40 % plus important que la normale de la zone dévolue au traitement du son et située dans la partie gauche du cerveau. L'identification, la capacité de nommer les notes, s'effectue, elle, dans la partie droite. L'oreille absolue repose donc aussi sur une bonne communication entre les deux hémisphères. Cependant, ce don s'évanouira s'il n'est pas entretenu très tôt. C'est pourquoi on le retrouve aussi fréquemment dans les familles de musiciens. Ce qui n'écarte pas l'hypothèse, toujours non démontrée, qu'il puisse avoir une composante génétique.