I — APPAREIL RESPIRATOIRE

390. Nous avons donné une description suffisamment détaillée des organes de la respiration (131 à 134). Par conséquent nous nous bornerons à faire remarquer ici l'immense surface de contact que la nature a su ménager au sang et à l'air dans les poumons, en multipliant si prodigieusement les cellules pulmonaires. Nous rappellerons aussi que les poumons, vastes masses spongieuses, sont criblés de plusieurs

PHYSIOLOGIE. — FONCTIONS DE NUTRITION a6o

canaux subdivisés en tout sens et s' abouchant les uns dans les autres, canaux qui sont : 1** les bronches^ par lesquelles l^air atmosphérique s'introduit dans les poumons ; 2^ l'artère pulmonaire, par laquelle arrive à ces organes le sang veineux poussé parle ventricule droit du cœur ; 3° les veines pulmonaires^ qui ramènent au cœur le sang revivifié par le contact de Tair. Nous ne comptons pas les artères et les veines propres au tissu même dos poumons, ni les vaisseaux lymphatiques, qui y sont très nombreux, entrecoupés par de nombreux ganglions, et dont les usages sont de charrier la lymphe. Nous dirons enfin que les nerfs des poumons émanent particulièrement des plexus pulmonaires, formés par le concours des nerfs pneumo-gastriques et des branches du grand sympathique (86 et 102, E).

Si les poumons sont Tinstrument spécial de Thématose, les muscles respirateurs et les côtes jouent dans le phénomène complexe de la respiration un rôle tellement important que leur connaissance, leur mode d'action est indispensable à l'intelligence du mécanisme (51).

§ II — DE l'air atmosphérique

L'histoire de l'air atmosphérique appartient plusàTHygiène, qu'à la Physiologie. Aussi nous ne considérerons ce fluide que sous le double rapport de sa composition et de sa pesanteur, seules qualités qui nous intéressent pour le moment.

I^ropHété» clilmiqae» de l'atr atmosphérique.

391. L'air atmosphérique, fluide qui entoure notre globe jusqu'à une hauteur de seize lieues environ, est composé d'oxygène et d'hydrogène, plus d'une très petite quantité d'acide carbonique et de vapeur d'eau qu'il tient en suspension. — L'oxygène entre dans la composition de l'air dans la proportion de 21 parties sur 100 : c'est le gaz nécessaire, indispensable à la respiration, comme il Test d'ailleurs à la combustion. Il fait partie de l'eau, de toutes les matières animales et végétales, et du plus grand nombre des corps connus. — Uazote est dans la proportion de 79 sur 100. Contrairement àToxygène, qui entretient la chaleur, le feu de la vie, ce gaz en est l'ennemi, car il annihile ^'bématose, comme il éteint les corps en combustion. Séparés l'un de l'autre, l'oxygène et l'azote ne pourraient servir aux begnins de Tacte respiratoire; le premier exciterait trop la vie,

le second Téteindrait, mais réunis, ils constituent le gaz qui remplit les conditions voulues, o*est-à-dire Pair atmosphérique, sans lequel ni les animaux ni les végétaux ne sauraient exister. — Quant à Yacide carbonique^ gaz composé d'oxygène et de ca^ bone, il est en proportion très faible dans l'atmosphère ; il est impropre à la respiration, qui le produit et le rejette au lieu de l'utiliser. — La vapeur (Teau varie de quantité en raison de la température et de Tétat hygrométrique de l'atmosphère, et sa présence offre, pour la respiration^ plutôt des avantages que des inconvénients, à moins qu'elle ne soit en excès. (V. l'Hygiène),

P««&nteiii* de l*alr.

392. L'air est pesant : c'est sur ce fait que reposent Texécution et les usages du baromètre, ainsi que nous le dirons ailleurs. La pression atmosphérique n'est pas la même dans les diférentes couches d'air : d'autant plus forte qu'on est plus voisin de la terre, elle est d'autant plus faible au contraire qu'on s'élève davantage au-dessus du globe . Cela se comprend : les couches supérieures agissant par leurs poids réunis sur les inférieures, celles-ci doivent nécessairement être plus condensées que les premières. Le baromètre prouve, en effet, qu'à la surface de la terre la pression de l'atmosphère fait équilibre à une colonne de mercure de 76 centimètres de hauteur, et que sur les hautes montagnes cette pression diminue très manifestement.

L'homme supporte, de la part de Tair qui agit sur tous les points de sa sttrface et dans tous les sens, une pression qu'on évalue à 33,000 livres environ. Il serait impossible de concevoir comment il peut exécuter des mouvements sous un poids aussi considérable, si on ne savait que dans toutes les parties de son corps existent des fluides élastiques qui contre-balancent cet effort. « La pression s'exerçant également dans des sens diamétralement opposés, la réaction est égale à l'action : ainsi, par exemple, la main qui tend à se mouvoir de bas en haut est poussée dans cette direction par le ressort de l'air, avec une force égale à celle que le fluide lui imprime dans le sens opposé. Tout ce qu'ont d'étonnant ces faits disparaît, au reste, si nous songeons que, placés au fond des mers, des animaux de la texture la plus délicate y supportent un poids beaucoup plus considérable, sans en éprouver la plus légère altération.»

§ III — MÉCANISME DB LA RB&PIRATION

Attirer Tair dans la poitrine et l'en expulser tour à tour, tel est le phénomène fondamental et physique de la respiration. Les deux actes sur lesquels repose ce mécanisme sont Vinspiration et l'expiration. Nous allons essayer d'en esquisser le tableau ; mais sans oublier Vinnervatioriy ou force motrice de la machine.

laspi ration.

393. Pour que Tair s'introduise dans la poitrine et pénètre dans les vésicules pulmonaires, il faut que deux phénomènes se produisent: ladilatation delà cavité thoracique, et l'expansion des poumons. Cette double condition est susceptible d'une explication facile et simple.

A. Dilatation de la poitrine. — La cavité pectorale s'agrandit dans tous les sens dans l'inspiration; elle se dilate transversalement, et d'arrière en avant par l'élévation des côtes, et de haut en bas par l'abaissement du diaphragme ;les mouvements en vertu desquels l'air y entre et en sort ressemblent tout à fait au jeu de soufflet. Uélévation des côtes s'opère par les contractions des muscles intercostaux (51 , D). « Dans ce phénomène, la première côte, fixée par les muscles scalènes et sous-clavier, présente le point immobile vers lequel s'élèvent toutes les autres par un mouvement général, instantané, mais où l'analyse peut distinguer une succession de mouvements particuliers établis des côtes supérieures vers les inférieures, qui deviennent alternativement point mobile pour celle qui est au-dessus, et point fixe pour celle qui se trouve au-dessous. » Dans les inspirations profondes, la plupart des muscles pectoraux concourent à la dilatation de la poitrine, où l'on remarque la projection du sternum en avant. Magendie pense même que la théorie du point fixe offert par la première côte n'est point exacte, et que les mouvements de la poitrine sont effectués tout aussi bien par les muscles qui s'attachent aux côtes et prennent leur point ^'appui à leur colonne vertébrale, à la tête et aux membres supérieurs. Le diaphragme (51, E) se contracte et par là s'abaisse, tend à former un plan horizontal, en effaçant sa convexité, et augmente ainsi l'étendue du diamètre vertical de la poitrine. Naturellement ce que celle-ci gagne en capacité, dans ce phé-

nomèn^y rabdomen le perd ; aussi Ton comprend que les organes contenus dans le bas-ventre étant comprimés, refoulés en bas, réagissent contre la voûte diaphragmatique, et que quand Testomac est distendu par les aliments ou par des vents, il se produit une gène des mouvements de la respiration et du cœur, qui rend parfois impossible le chant dans ces circonstances.

B. Dilatation ou expansion des poumons, — Malgré les efforts des puissances musculaires^ l'agrandissement de la cavité pectorale serait impossible sous la pression de l'air extérieur (392) si les vésicules pulmonaires ne se remplissaient d'air pour contrebalancer cette pression. Tout ceci est de la physique élémentaire. L'air pénètre soit par les fosses nasales, soit par la bouche (ces deux voies se suppléent) ; il traverse la glotte qui se dilate ^our son passage, et parcourt tous les tuyaux bronchiques jusqu'à leurs dernières extrémités, c'est-à-dire jusque dans les vésicules^ L'air dilate-t-il mécaniquement les poumons par le vis a tergo^ ou bien ces organes opèrent- ils par eux-mêmes, vitalement, leur expansion ? Il est difficile de décider la question, lorsque tout est simultané dans la fonction; cependant on croit que les poumons sont tout à fait passifs dans Tinspiration. Ils suivent les mouvements d'ampliation de la poitrine, contre laquelle ils sont appliqués.

Expiration*

394. Dès que l'inspiration est effectuée, que l'air introduit dans la poitrine a rempli l'office que nous indiquerons bientôt, l'expiration commence. Alors le thorax et les poumons reviennent sur eux-mêmes ; ils expulsent cet air profondément modifié, qui non- seulement est devenu inutile mais serait même nuisible s'il restait plus longtemps dans les poumons. Ce retour n'exige presque aucun effort ; il résulte tout simplement du relâchement du diaphragme et des muscles qui agissent sur les côtes. D'une part, les côtes s'abaissent, soit par un mouvement spontané d'élasticité, soit par l'action des muscles intercostaux internes ; d'autre part, le diaphragme reprend sa voussure par l'effet de son relâchement ou des contractions des parois du ventre, qui lui sont antagonistes, et la poitrine, se rétrécissant dans tous les sens, comprime les poumons et chasse l'air qu'ils contiennent. Sans doute les poumons, dans ce phénomène, ne restent

pas inactifs quand tout agit autour d'eux ; ils reyiennent aussi sur eux-mêmes par l'effet de leur vitalité propre.

Rdle de l*innei*vattoii«

395. Examinons maintenant rinfluence de Vinnervatmi dans les mouvements d'inspiration et d'expiration. S'effectuant par des muscles qui reçoivent leurs nerfs du système rachidien, particalièrement de la partie dorsale de la moelle épinière (91), ces mouvements sont soumis à la volonté ; mais comme la respiration se rattache à un besoin interne instinctif, dont la non* satisfaction entraînerait promptement la mort, à un besoin impérieux par conséquent, elle devait pouvoir vaincre la volonté ; et c'est ce qui fait qu'il est impossible de retenir ou d'accélérer les mouvements respiratoires au delà d'un temps très court. Les nerfs pneumo-gastriques (10© paire) jouent un rôle très important dans le phénomène qui nous occupe. Outre leur influence spéciale dans Tacte de l'hématose (398), influence que nous allons étudier bientôt, ils président aux mouvements instinctifs des muscles intrinsèques du larjnx (86), lesquels dilatent la glotte pour laisser passer Tair librement. Magendie ayant coupé le nerf laryngé inférieur, qui n'est qu'un petit rameau du pneumo-gastrique, a, non-seulement altéré la phonation, mais encore déterminé l'occlusion de l'ouverture du larynx et par suite l'asphyxie, Sil'oncoupe letroncméme du pneumo-gastrique, on trouble plus profondément la respiration. Nous avons déjà dit que le foyer de l'innervation qui préside à la respiration réside dans le bulbe rachidien (74, A), où Ton place aussi la sensation du besoin de respirer. Un animal auquel les lobes cérébraux, le cervelet et la protubérance annulaire ont été enlevés, continue encore d'exécuter des mouvements respiratoires. Si, sur un animal ainsi mutilé, on continue d'enlever, de haut en bas, des rondelles nerveuses sur le bulbe rachidien, quand on arrive au point du bulbe correspondant à l'origine des nerfs pneumo-gastriques, l'animal tombe comme frappé de la foudre. C'est donc à cet endroit, à cette partie qui correspond à l'espace qui sépare la l** vertèbre cervicale de l'os occipital, qu'est le nœud vital ; c'est là qu'on fait pénétrer l'instrument tranchant lorsqu'on veut faire périr instantanément un animal (101): c'est ce point dont l'atteinte tue comme foudroyé le lapin sur la tâte duquel on exerce une forte traction. Anthropologie. T. i. 24