ARTICULATIONS — SYNOVIE
Mais, en compensation, le chemin parcouru par l'extrémité résistante du levier (main par exemple, dans la flexion de l'avant-bras) est plus grand que celui parcouru par le point d'application de la force (insertion du biceps à la partie supérieure de l'avant-bras; \ ce qui est perdu en force est donc gagné en étendue.
Le jeu de ces divers leviers est facilité parla disposition des os; ceux ci sont creusés d'une vaste cavité (médullaire) remplie de matière molles et presque liquides (moelle). Grâce à cette disposition, le poids des leviers osseux est diminué, en même temps que l'os présente une surface suffisante pour donner insertion aux nombreux muscles qui doivent le mouvoir. La substance qui remplit ces cavités est la substance la plus légère de l'économie, la graisse (moelle de l'adulte). Enfin cette disposition de la substance osseuse favorise aussi le rôle des os comme supports, car la mécanique nous apprend que de deux colonnes de même hauteur et formées d'une même quantité de matière, si Tune est pleine, et l'autre creusée d'un canal central, c'est cette dernière qui sera la plus résistante. Ce principe est applicable aux colonnes creuses que représentent les os des membres, c'est-à-dire qu'à égale quantité de substance osseuse ces organes offrent plus de résistance avec la forme canaliculée qu'avec la forme pleine ; ils réunissent donc ainsi la force à la légèreté.
Les os ne servent pas seulement comme leviers rigides nécessaires aux mouvements ; pendant la station ils servent de colonnes ou supports destinés à soutenir le poids du corps. Parfois aussi ils servent encore à former autour de certaines cavités une charpente plus ou moins complète destinée à les protéger ; telles sont les côtes, le bassin, et, au plus haut degré, la boîte crânienne dont les diverses pièces sont immobiles les unes sur les autres, et qui par suite ne sert qu'à former pour la masse cérébrale une enveloppe incompressible.
Articulations. — Les parties par lesquelles les pièces du squelette s'unissent les unes aux autres constituent les articulations. Les articulations sont donc, la plupart du temps, des centres de mouvements; aussi sont-elles disposées de manière à éviter autant que possible les frottements. Les cartilages qui revêtent les surfaces articulaires sont compressibles et élastiques, et forment ainsi des coussinets protecteurs qui modèrent les chocs, diminuent les frottements et résistent aux pressions, dans les divers mouvements de la locomotion et dans l'équilibre de la station. Ils sont lubrifiés par , une substance liquide, filante, onctueuse, la synovie,
La synovie, qu'on a à tort comparée aux sérosités des plèvres ou du péritoine, s'en distingue par une viscosité caractéristique due
aune grande quantité de mueosine (64 p. 1000. d'après Ch. Robin1). Elle ne contient de fibrine que dans les cas d'inflammation (artkrite) : elle est d'ordinaire d'une coloration jaunâtre, ou simplement citrine, ou même parfois tout à fait incolore. Les mouvements et les frottements des surfaces articulaires les unes contre les autres influent beaucoup sur la composition de la synovie; chez un animal au repos, ce liquide est très aqueux, peu gluant et pauvre en débris cellulaires. A la suite d'un exercice long et énergique, le liquide devient épais, gluant, plus riche en synovine ou mucosineÇV. Physiologie des surfaces muqueuses : êpithéliums) et en débris épithéliaux (Frerichs). La synovie, ainsi formée, jouit d'une grande force de cohésion et adhère très énergiquement aux surfaces qu'elle enduit. Il en résulte qu'à la rigueur ce ne sont pas les cartilages, mais ces couches liquides qui se meuvent les unes sur les autres, de sorte que le frottement est à peu près nul. Ce n'est que dans certains cas de maladies que la synovie disparait et que le frottement, commençant alors à se produire, amène rapidement l'usure et la déformation des couches cartilagineuses et osseuses sous-jacentes.
Autour des articulations, se trouvent, outre la capsule articulaire et son épithélium synovial, des pièces formées de tissu ûbreux résistant, appelées ligaments articulaires. Plus en dehors de l'articulation et autour des muscles, se trouvent d'autres appareils fibreux membraniformes, les aponévroses; l'ensemble de ces appare.ls sert à limiter les mouvements, et non à maintenir les os en contact.
Les ligaments ne servent à maintenir les os en contact que lorsqu'ils sont situés entre les deux os, comme dans les symphyses, réunissant alors deux pièces au squelette peu mobiles l'une sur l'autre. Mais, dans les articulations mobiles (diartkroses), les ligaments, situés surtout cà la périphérie, ne peuvent empêcher la disjonction des surfaces articulaires, comme on peut facilement le vérifier sur les articulations scapulo -numérales et coxo-fémorales. où les tètes osseuses peuvent être considérablement écartées des cavités correspondantes, malgré l'intégrité de l'appareil ligamenteux. Dans les articulations de ce genre, c'est simplement Impression atmosphérique (Weber) qui détermine l'adhérence des surfaces articulaires. On peut, en effet, sur un cadavre dont on laisse pendre librement le membre inférieur, enlever toutes les parties molles, peau et muscles, qui entourent l'articulation coxo-fémorale, on peut couper enfin la capsule articulaire, sans que le membre
* Ch. Robin, Leçons iïir les humeurs normales et morbides. 2e édit. Paris, iS74.
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cesse d'être suspendu dans la cavité cotyloïde ; un poids additionnel peut même être surajouté sans que L'adhérence soit détruite; mais
si, par un trou pratiqué dans L'arrière-fond de la cavité eotyloïde, <mi laisse pénétrer L'air entre les surfaces articulaires, l'adhérence
sse aussitôt et la tête fémorale quitte sa cavité. Si alors, remettant les os en contact, on opère quelques mouvements en différents sens pour expulser les bulles d'air qui peuvent être interposées, et qu'on bouche ensuite avec le doigt le trou artificiellement pratiqué, le membre restera de nouveau suspendu, tant qu'on empêchera ainsi l'accès de l'air (expériences des frères Weber *). C'est donc le ville, le contact intime des surfaces, qui permet à la pression atmosphérique de faire contrepoids aux membres, lesquels se trouvent ainsi supportés sans que les puissances musculaires aient besoin d'être mises en jeu.
Lorsque, en tirant fortement sur les doigts, on parvient à en écarter légèrement les phalanges, il se produit un craquement bien connu, dont l'étude précédente nous fournit l'explication ; la force de traction exercée sur les articulations phalangiennes parvient à vaincre la pression atmosphérique et à écarter les surfaces articulaires qu'elle maintenait en contact; mais au moment de la séparation, les parties molles périphériques sont précipitées par cette même pression vers l'intervalle des deux os ; ces phénomènes sont très brusques et déterminent des vibrations sonores, d'où le bruit de craquement.
Les notions précédentes sur la mécanique des os, des muscles et des tendons permettent de se rendre compte immédiatement des différentes formes de travail et de mouvements que l'homme peut exécuter. Les plus intéressants de ces mouvements sont ceux de la locomotion et surtout ceux de la marche. Les frères Weber ont consacré de longues études à l'analyse de la marche et en ont donné une théorie qui a été longtemps classique, mais que de nouvelles recherches ont renversée en grande partie. Cette théorie était remarquable en ce qu'elle supposait que, dans le pas ordinaire, chacune des deux jambes est alternativement poussée en avant par un mouvement passif d'oscillation identique à celui d'un pendule.
Supposons un homme pris au milieu de sa marche ; il vient d'achever un pas, il repose sur les deux jambes; la gauche, par exemple, en avant, la droite en arrière. Pour continuer la marche, pour former un nouveau pas. voici ce qui se produirait, d'après la théorie des Weber : La jambe gauche, que nous appellerons jarnbe active, est posée perpendiculairement sur le sol, et forme le côté droit d'un triangle rectangle dont l'hypoténuse est formée par la jambe droite étendue en arrière; nous allons voir que
1 G. et E. Weber (les frères Weber), physiologistes allemands nés en 1834 et 1806. — Mécanique des organes de la locomotion chez Vhomme, trad. del'allemand par Jourdan.
M. Duval, Physiol. 12
cette jambe droite peut être dite la ja m be passive (Weber). La jambe gauche ou active, d'abord légèrement fléchie, s'étend alors et pousse en avant et en haut le bassin; à cet effet, le talon de la jambe gauche se détache du sol, par le mécanisme que nous avons expliqué à propos des leviers du deuxième genre, et le membre n'appuie que sur l'extrémité du métatarse. Pendant ce mouvement, la jambe droite ou passive, forcée de suivre le mouvement de projection en avant du bassin, se détacherait passivement du sol, et ferait autour de son point de suspension au bassin un mouvement de pendule en avant, par lequel le pied droit est porté aussi loin devant le pied actif (gauche) qu'il était précédemment loin en arrière de lui : il est alors placé sur le sol et, le mouvement de projection du bassin en avant par la jambe active (gauche) se continuant et s'achevant, le pied droit se trouve finalement placé perpendiculairement sur le sol, comme l'était la jambe gauche au commencement du pas. Le pas considéré est fini, et dans le nouveau pas qui va se produire, les choses se passeront de même que précédemment, seulement les rôles seront inverses : la jambe droite va devenir active, la jambe gauche passive.
En somme, dans la marche, qui peut être considérée comme une série de chutes en avant, arrêtées par l'appui d'un pied jusque-là resté en arrière, le pas pourrait être représenté par un triangle rectangle qui se déplace, en même temps que ses côtés se meuvent de telle manière que celui qui représentait le côté droit au commencement du pas (jambe gauche dans l'exemple choisi) passe à une position oblique d'hypoténuse et vice versa. La jambe qui de côté droit passe à la position d'hypoténuse serait tout le temps active, celle qui passe de la position d'hypoténuse à la position décote droit serait tout le temps passive; elle oscillerait à la manière d'un pendule.
Pour osciller sans rencontrer le sol, la jambe passive doit se raccourcir légèrement ; c'est ce qui a lieu, en effet, et, d'après la théorie précédente, il serait inutile d'invoquer pour cela l'action des muscles de ce membre; en effet, le membre inférieur oscillant représenterait un pendule double (cuisse d'une part et totalité du membre de l'autre). Or, on sait que les lois des oscillations des pendules sont telles, que tout pendule composé de deux parties réunies par une charnière fléchit légèrement dans la charnière au moment de l'oscillation.
Telle est la célèbre théorie des frères Weber, à laquelle il n'y a qu'un détail à modifier, à savoir que la jambe dite passive est en réalité légèrement active (beaucoup moins que l'autre), c'est-à-dire que son oscillation est aidée par de légères contractions de ses muscles. En effet tout démontre qu'elle présente un léger degré de contraction des fléchisseurs, précisément pour effectuer cette légère flexion nécessaire à l'exécution de l'oscillation. D'après les arguments tirés de l'observation pathologique, Duchenne (de Boulogne) considérait déjà les mouvements oscillatoires de cette jambe comme impossibles sans l'intervention de la contraction des fléchisseurs de la jambe sur la cuisse, et des fléchisseurs du pied sur la jambe1.
1 Duchenne (de Boulogne), Physiologie des mouvements, Paris, 1867, p. 386.