Voy. E.-J. Marey, ta Machine animale. Paris
MUSCLES STRIÉS
C’est ce maintien de la forme active, considéré comme le résultat d’une série de secousses ou convulsions fusionnées, qu’on a appelé le tétanos 'physiologique (Ed. Weber). Pour produire ce tétanos physiologique , il faut en général une trentaine d'excitations par seconde. Cette étude porte à croire que le muscle contracté, tel qu’on l’observe en général sur l’animal vivant, ne se maintient ainsi un certain temps sous la forme active que par une série de secousses fusionnées ; et en effet, si l’en ausculte un muscle dans cet état, on entend un bruit, le bruit ou ton musculaire, dont la hauteur correspond à peu près à trente vibrations par seconde, et c’est précisément, on le voit, le nombre des excitations et par suite des secousses musculaires nécessaires pour le maintien de la forme active, ou tétanos physiologique expérimental (Wollaston, Helmholtz).
Quand, au moyen de trente excitations par seconde, on a obtenu la fusion des secousses, c’est-dire la contraction permanente (ou tétanos physiologique), si alors on rend encore plus rapides les excitations, la contraction augmente d'énergie, et ce qui prouve qu’elle se compose alors d un plus grand nombre de secousses fusionnées, c’est que le ton ou bruit musculaire devient plus aigu, plus élevé. C’est ce qu’on vérifie facilement en écoutant sur soi-même le bruit du masséter plus ou moins énergiquement contracte. Le bruit du - masséter, étudié dans le silence le plus complet de la nuit, peut ainsi s’élever d’une quinte (Marey).
La fatigue du muscle facilite la fusion des secousses, mais rend la contraction moins énergique (Marey).
Certains muscles striés présentent cette propriété particulière que leur secousse se fait très lentement ; en d’autres termes, leur courbe de contraction est très allongée : tels sont les muscles de la tortue et les fibres musculaires du cœur (Marey). Ce dernier forme comme une transition entre les muscles striés et les muscles lisses, dont la secousse est très longue et ressemble, sur un graphique, cà un tracé de tétanos physiologique. Marey a ainsi démontré que la systole du cœur présente non pas les caractères d’une contraction, dans le sens de tétanos physiologique (fusion de
MUSCLE ET SES ANNEXES
secousses plus ou moins nombreuses), mais bien ceux d’une secousse unique très lente à se produire. Cette manière de voir est surtout démontrée, grâce à l’étude de la contraction induite par le muscle cœur: lorsqu’une patte galvanoscopique de grenouille est mise en rapport avec une autre patte semblable, de telle sorte que le nerf de la seconde repose sur le muscle de la première, si cette première patte vient à se contracter, la seconde se contracte pareillement ; c’est ce que Matteucci a désigné sous le nom de contraction induite. Dans ce cas, une secousse unique de la patte inductrice n’amène qu’une secousse de la patte induite; le tétanos ou contraction delà première patte induit la contraction ou tétanos dans la seconde. Or la systole cardiaque, dans des circonstances semblables, induit non pas la contraction ou tétanos, mais une simple secousse dans la patte dont le nerf est placé sur le cœur. Cette systole n’est donc elle-même qu’une secousse (Marey).
Si un poids. est attaché à l’extrémité du muscle au moment de la secousse ou pendant le tétanos physiologique, ce poids est soulevé, à moins qu’il ne soit trop considérable; c’est là ce qui constitue le travail du muscle; c’est ainsi qu’on mesure sa force.
La hauteur à laquelle un muscle peut élever un poids dépend de la longueur de ses fibres ; mais ce qu’on doit entendre par sa force de contraction {force musculaire absolue) se mesure par le poids nécessaire à la neutralisation du mouvement, et ne dépend que de l’étendue de la section transversale des muscles, ou du nombre des fibres qui le composent. En expérimentant sur les mnscles de la grenouille, Rosenthal a ainsi trouvé que la force de contraction des muscles adducteurs de la cuisse de cet animal varie (pour l’unilé de section transversale, c’est-à-dire pour 1 centimètre carré) entre 2 et 3 kilogrammes. Pour les jumeaux et soléaires de l’homme, elle serait de 8 kilogrammes pour chaque centimètre carré. — L’expérience est très simple à faire sur l’homme. Une personne en expérience se tenant debout, on charge son corps de poids, jusqu’à ce que ceux-ci soient suffisants pour lui rendre impossible l’action de s’élever sur les orteils, en un mot
MUSCLES STRIÉS
jusqu’à ce qu’il soit impossible au talon de quitter le sol. Il est évident qu’en cet instant le poids du corps, plus les poids additionnels, représentent la force, le poids nécessaire a la neutralisation du mouvement, que tendent à produire les muscles du mollet quand on s’élève sur les orteils, ou mieux sur les extrémités des métatarsiens. La force absolue des muscles du mollet est donc égale à la valeur de ce poids divisée par la longueur de leur bras de levier (voy. plus loin Mécanique de squelette ; levier du 2e genre); étant donnée ensuite la section transverse moyenne de la masse musculaire du mollet (jumeaux et soléaires), il est facile d’en déduire la force absolue de l’unité de surface de ces muscles.
Le chiffre de 8 kilogrammes pour les muscles de l’homme nous montre que ces organes constituent, au point de vue mécanique, des machines aussi puissantes que parfaites, et qui en proportion de leur poids, relativement très faible, développent une force bien plus considérable qu’aucune des machines que nous pouvons construire'1.
Il faut ajouter que la force musculaire présente des différences selon : 1° V énergie de V excitant ; c’est ce qu’on observe en ayant égard même seulement à l’excitant volonté. Que notre volonté atteigne momentanément au degré le plus intense, sous l’influence qu’une passion forte, et elle pourra communiquer aux muscles une augmentation de force considérable ; 2° l'état du muscle. Un muscle longtemps en travail se fatigue; d’après ce que nous avons vu plus haut, on peut définir le plus haut degré de fatigue la perte passagère de l’excitabilité, par l’effet de la présence des produits de combustion (acide lactique, etc.) que le muscle a formés dans ses contractions précédentes. Et on a démontré en effet que certaines matières fatiguent les muscles (J. Budge)2 quand elles sont mises artificiellement en contact avec eux ; ce sont l’acide lactique et le phosphate acide de potasse. L’arrivée d’un alcalin neutralise ces effets et rétablit le muscle ; c’est ce que fait normalement le sang (qui est alcalin).