I. Mouvements respiratoires
On ne sait pas encore au juste si la respiration est un acte automatique ou réflexe, c'est-à-dire si la moelle allongée ne donne naissance aux mouvements respiratoires qu'à la suite d'une excitation des nerfs périphériques, ou bien si ces mouvements se produisent par un mécanisme spontané et continu. Flourens a cherché à préciser la position du centre des mouvements respiratoires ; selon lui, ce centre se trouverait dans la partie la plus inférieure du calamus scriptorius, de chaque côté de la ligne médiane (nœud vital).
C'est un fait bien connu que la présence de l'oxygène dans le sang est la condition première de l'arrêt du centre respiratoire ; et que son activité est régularisée par l'acide carbonique du sang. Plus il y a d'acide carbonique dans le sang et moins il y a d'oxygène, plus est grande l'activité de ce centre, plus énergiques sont les mouvements de la respiration ; l'excitation se répand aussi dans les centres d'innervation d'autres groupes musculaires. S'il n'y a pas du tout d'acide carbonique dans le sang, ou si sa quantité descend audessous d'un certain chiffre, il se fait un arrêt dans la respiration.
Mais le centre respiratoire peut aussi être modifié dans son action par certains nerfs (nerfs d'accélération ou nerfs d'arrêt de la respiration) de telle façon que la respiration devient plus rapide ou plus lente, sans que pour cela le centre nerveux semble avoir à développer plus de force vive, le mode de mise en liberté de cette force étant seul changé. Des fibres accélératrices sont mêlées aux fibres du nerf vague; des fibres d'arrêt accompagnent les nerfs laryngés supérieur et inférieur, mais surtout le premier. On est allé jusqu'à admettre que les différents états dans lesquels se trouve le poumon pendant les diverses phases de la respiration exerçaient une influence sur ces nerfs.
Le retrait du poumon exciterait à la périphérie du nerf vague les
nerfs accélérateurs, il provoquerait par conséquent des mouvements d'inspiration ; la dilatation du poumon exciterait au contraire les nerfs d'arrêt et provoquerait ainsi des mouvements d'expiration. Rosenthal a construit sur ces données sa théorie bien connue des mouvements respiratoires. Cette théorie peut se résumer de la façon suivante :
Il faut admettre deux centres pour la respiration : l'un pour l'inspiration, l'autre pour l'expiration. Les fibres d'arrêt pour le centre inspirateur sont des fibres d'accélération pour le centre expirateur ei vice versa. Pour les deux centres on ne peut admettre qu'une seule force d'arrêt laquelle, s'oppose à la mise en liberté de l'excitation. C'est à cette force d'arrêt qu'est dû le rhythme de l'action, en ce sens que l'excitation s'accumule dans le centre inspirateur jusqu'à ce qu'elle soit à même de vaincre la résistance.
L'expiration n'est en général nullement active, mais simplement mécanique. Lorsque la résistance inspiratrice grandit, et ceci peut se produire par une excitation forte des fibres d'arrêt (laryngé supérieur) ou par l'arrêt des fonctions du nerf vague (section ou compression du vague), les inspirations deviennent plus rares. Mais en même temps, l'excitation opposée à la résistance expiratoire fait que des muscles expirateurs entrent en jeu. Mais, lorsque le nerf vague, grâce aux nerfs accélérateurs qui se rendent à la moelle allongée, est fortement excité, les inspirations deviennent de plus en plus actives, car l'excitation de ces fibres affaiblit la résistance inspiratrice. Ce fait se présente dans toutes les affections de poitrine. Un autre point est cependant à prendre encore en considération : toute affection de poitrine rend le sang plus pauvre en oxygène et plus riche en acide carbonique; l'activité des deux centres se trouve immédiatement augmentée, l'excitation se répand sur d'autres muscles, aussi bien sur des muscles inspirateurs que sur des muscles expirateurs. Il en résulte une accélération et un renforcement des mouvements respiratoires, la dyspnée ordinaire avec liberté de la glotte.
Les muscles qui entrent en action dans la respiration sont les suivants, avec leurs nerfs correspondants :