I. NATURE ET BUT DE LA PHYSIOLOGIE
I. Nature et but de la physiologie. — Le but de la physiologie est de décrire et d'expliquer les phénomènes de la vie. Ces phénomènes sont appelés fonctions physiologiques. Seules, les fonctions des corps vivants, en tant qu'ils vivent, sont l'objet de la physiologie. Quant aux propriétés que les corps vivants ont en commun avec tous les corps naturels, telles que l'étendue, la pesanteur, etc., elles ne sont point, comme telles, objet d'étude physiologique. De même, la description de la structure et de la composition chimique des corps vivants n'est pas une partie de la physiologie ; comme ni l'une ni l'autre ne sont des fonctions, cette description doit demeurer en dehors de la physiologie proprement dite. Ainsi allégée, celle-ci
peut 80 déployer plus librement, en se bornant à l'étude des phénomènes de la vie. La physiologie pure est donc la science des fonctions de la vie.
IL Rapport de la physiologie avec les autres sciences. — Entre toutes les sciences, la physiologie est celle qui présent e le plus d'aspects différents, parce que son objet, la vie, est le plus complexe. Ainsi que toutes les sciences de la nature, la physiologie est une science expérimentale, et, comme la physique, elle doit d'abord rassembler et établir avec exactitude un grand nombre de faits particuliers avant de pouvoir en expliquer un seul. Par là elle acquiert le caractère (rime science naturelle descriptive. Elle décrit les phénomènes vitaux indépendamment de toute théorie, ne cherchant qu'à surprendre, en quelque sorte in flagranti, les processus de ce qui vit. Grâce à ce caractère distinctif, la physiologie descriptive possède une place à part ci une indépendance absolue parmi toutes les autres sciences. Comme science explicative, la physiologie théorique appartient aux sciences exactes, telles que la physique. Mais elle en diffère en ce qu'elle est surtout une science appliquée, une physique, une chimie, une morphologie appliquées, dont elle se sert des résultats pour l'étude des phénomènes physiologiques. Dans les phénomènes naturels, la physique pure ne voit que des transformations de forces, la chimie pure que des change-
ments matériels, la morphologie pure que des formes qui se modifient : la physiologie pure étudie les phénomènes naturels qui, comme dans les corps vivants, présentent à la fois ces trois ordres de changements.
Les noms même de physique organique, de physique médicale, de biophysique, de zoophysique et de phytophysique permettent déjà de reconnaître, ainsi que plusieurs expressions qui servent à désigner des parties spéciales de la physiologie, que cette science consiste dans l'application de principes physiques aux phénomènes de la vie : telle est, par exemple, la biomécanique, c'est-à-dire la science générale du mouvement des organismes {biocinétique), avec les deux suhdivisions biostatique, ou science de l'équilibre des organismes, et biodynamique (zoodynamique et phytodynamique) , ou science des mouvements des organismes, clans le sens propre de phovonomie. Ajoutons ici Yélectrophysiologie, ou science des phénomènes électriques des corps vivants, la 7nyophysique, la neurophysique, la psychophysique, Yoptique et Y acoustique physiologiques.
L'application des sciences physiques — mécanique, acoustique, optique, thermologïe, électricité, — à l'étude des phénomènes de la vie, ne constitue cependant qu'une partie , et non la plus considérable, de la physiologie. La chimie n'est pas moins nécessaire pour l'étude des fonctions physiologiques.
b PHYSIOLOGIE GENERALE
La physiologie n'est pas moins une chimie appliquée qu'une physique appliquée.
C'est ce que permettent bien de reconnaître maintes désignations, telles que biochimie, zoochimie, ou chimie animale, phytochimie ou chimie végétale. L'étude chimique des tissus s'appelle histochimie, celle des nerfs neurochimie, celle des muscles myochimie, celle de l'urine urochimie, celle du substratum des processus psychiques, 'psychochimie. La biochimie se divise en deux parties : elle isole d'abord les éléments et les combinaisons chimiques préexistantes dans les êtres vivants, puis elle étudie leur formation, leur action réciproque et leur décomposition dans les corps vivants. Cette dernière étude est l'œuvre propre de la chimie physiologique qui, sil'onyajoutelac/iimie pathologique, qui traite des modifications chimiques causées par les maladies, prend le nom de chimie médicale. La physiologie pure, puisqu'elle étudie les changements chimiques que présentent les phénomènes vitaux, est donc souvent ellemême chimie physiologique. Mais son œuvre caractéristique consiste dans la chimie et la physique réunies des corps vivants et de toutes leurs parties.
De plus, ce qui accomplit des fonctions, c'està-dire l'individu vivant, doit d'abord être analysé dans ses parties. Car, on ne saurait avoir l'idée d'une fonction, si l'on ne connaît pas ce qui fonctionne. Cette anatomie, cette connais-
sance exacte de la structure des organismes, est le fondement nécessaire de la physiologie. La morphologie des organismes, ou la science de leurs formes et de celles des parties qui les constituent immédiatement, précède la physiologie, et l'anatomie macroscopique et microscopique de l'homme (anthropotomie), des animaux (zootomie) et des plantes {phytotomié), dans toutes leurs parties, est le fondement indispensable de la physiologie, h' histologie, Y embryologie des corps vivants et Yanatomie comparée, ne sont pas seulement des sciences auxiliaires, en quelque sorte, de la science qui traite des fonctions : elles servent de base à cette science et lui fournissent ses sujets d'étude.
La connaissance du développement des parties capables d'accomplir des fonctions, rend seule possible l'intelligence des fonctions biologiques, soit qu'on l'étudié, cette évolution, au point de vue phylogénétique, en remontant dans le passé paléontologique des êtres vivants, soit qu'on la suive, chez l'individu, avant et après la naissance, au cours de son développement embryologique et ontogénétique. Ce n'est qu'en comparant ces parties aux degrés les plus différents de leur développement que l'on découvrira le lien de la fonction avec son substratum organique.
Par là, la physiologie a d'étroits rapports avec la zoologie et la botanique ainsi qu'avec Y anthropologie. D'après la nature des sujets d'étude, il y a lieu aussi de distinguer une
anthropophysiolog le, une zoophysiologie et une phytophysiologie. De celles-ci enfin se détache une physiologie des protistes, c'est-à-dire des êtres qui ne sont ni des végétaux ni des animaux.
Tandis que ces sciences physiologiques reçoivent leur aliment des différentes disciplines que nous avons nommées, elles fournissent à leur tour la matière d'autres sciences, notamment de la pathologie. Une partie spéciale de celle-ci, la pathologie expérimentale, ou physiologie pathologique, est appliquée aux organismes malades. Lïanatomie pathologique, pour expliquer les phénomènes anormaux constatés sur le cadavre, doit connaître l'état normal des fonctions. La tératologie attend de la physiologie des lumières sur les causes des monstruosités qu'elle étudie. Dans presque toutes leurs parties, la médecine pratique, celle des animaux et celledes plantes {zoopathologie et phytopathologie), dépendent de la physiologie, laquelle leur livre les moyens de reconnaître les maladies (diagnose), de les éviter (prophylaxie;) et de les soigner (thérapie), et leur en révèle les causes (étiologie). La chirurgie peut aussi peu se passer que la gynécologie de fortes connaissances physiologiques. C'est l'ophthalmologie (ophtlialmiatriquej qui jusqu'ici a tiré la plus grande; utilité de la physiologie.
La psychiatrie ou psychopathologie attend surtout beaucoup de la physiologie du système
nerveux. Pour le jeune médecin , quelle que soit la spécialité à laquelle il compte se consacrer plus tard, l'étude et la pratique constante de la physiologie s'imposent déjà par cette raison que, pour reconnaître une maladie ou une altération de la santé, on doit, avant tout, connaître aussi exactement que possible le corps vivant à l'état sain, avec ses phénomènes complexes. Le traitement des malades exige qu'on possède cette connaissance. La pharmacologie et la toxicologie scientifiques travaillent de plus en plus à s'affranchir de l'empirique post hoc, ergo propter hoc, si étranger à toute critique, et tendent à constituer sur des bases rationnelles leurs prescriptions. Ce n'est que par l'étude des effets physiologiques des médicaments et des poisons que le médecin peut se rendre compte de ce qu'il fait en ordonnant un remède. Enfin, Y électrothérajiie est la fille de l'électrophysiologie.
h' hygiène repose aussi essentiellement sur la physiologie : elle doit connaître les conditions nécessaires à la conservation de la santé, avant de pouvoir indiquer les mesures requises à cet effet. Ces conditions, la physiologie les révèle en étudiant les conditions de la vie, en d'autres termes, les conditions sous lesquelles les phénomènes vitaux sont seulement capables d'échapper aux troubles et aux perturbations fonctionnelles.
YS agronomie est également, dans ses bran-
ches principales, une physiologie animale et végétale appliquée, surtout une science de l'alimentation. Celui qui veut se former aux enseignements de cette discipline, si utile au bien de l'humanité, et comprendre comment les éléments inorganiques du sol sont transformés par les plantes et par les animaux en pain, en viande, en lait et en œufs, celui-là doit posséder une solide instruction physiologique : la physiologie exerce une influence capitale sur la science de l'agronome, du cultivateur et de l'éleveur. La physiologie végétale est naturellement très utile à l'économie forestière rationnelle.
Plusieurs disciplines qui n'appartiennent pas proprement aux sciences de la nature ne laissent pas d'interroger la physiologie en maintes questions. C'est ainsi que, sans une hase expérimentale de la théorie de la sensibilité (Einpfîndungslehre), due à la physiologie des organes des sens, la psychologie ne saurait faire aucun progrès.
Nombre de questions de la médecine légale ne peuvent recevoir de réponse que sur le terrain de l'investigation physiologique.
luéconomie politique, la pédagogie, Yhistoire de la. civilisation, la linguistique, la morale, Yesthétique, quelque éloigné de la physiologie que soit le but qu'elles se proposent, doivent, pour l'atteindre, prendre souvent conseil de cette science, et avoir égard à maints faits qui
concernent la nutrition, les fonctions du cerveau, la voix, le langage et l'activité des sens.
Entre toutes les sciences, la physiologie est le moyen le plus efficace pour la connaissance de soi-même et des hommes. Celui qui sait quels rapports existent entre les diverses fonctions de son propre corps, et combien toutes les fonctions psychiques en particulier, les sentiments, la volonté, la pensée, le caractère, le tempérament, dépendent de la nature du substratum physique, celui-là jugera et lui-même et les autres avec plus d'équité que l'homme ignorant en physiologie ; dans Y éducation, il attachera la plus grande importance à ce qu'on commence par constituer un corps sain, et il ne prétendra pas, négligeant l'éducation physique, former une âme forte dans un corps débile.
Quant aux sciences abstraites, — logique, mathématique, théorie de la connaissance — ■ l'importance de la physiologie y est manifeste, puisque ce n'est que d'elle qu'on peut attendre la connaissance des conditions des actes psychiques sur lesquels reposent ces disciplines. A leur tour, ces sciences sont des instruments indispensables pour la mise en valeur des faits et des explications physiologiques.
Indiquer comme les seules possibles les explications qu'on donne des phénomènes de la vie, c'est-à-dire démontrer que ces interprétations ont leurs conditions nécessaires dans la nature propre de nos moyens de connaître, ce n'est
plus la tâche de la physiologie, mais bien celle de la philosophie, qui, ainsi que les autres sciences dont nous avons fait mention, et bien qu'elle ait beaucoup à recevoir de la physiologie, doit être considérée comme une science auxiliaire de celle-ci, non seulement parce qu'elle peut donner l'impulsion à de nouvelles recherches, mais parce qu'elle peut jeter une lumière nouvelle sur certains points obscurs.
Comme objet d'enseignement, la physiologie occupe une place toute particulière. Elle est proprement une science naturelle; la plupart du temps cependant elle figure dans renseignement de la faculté de médecine, parce que ses cours sont surtout suivis par de jeunes médecins. Mais la physiologie ne doit en aucune manière rester toujours inféodée à la médecine, et un grand nombre de ses résultats pourraient être enseignés d'une façon élémentaire, pour le plus grand bien de la jeunesse, dans d'autres écoles que les Universités. Toutefois, pour l'intelligence des leçons de physiologie qu'on donne à l'Université, l'étude préalable de l'anatomie, de la physique et de la chimie, est indispensable, ainsi qu'il paraît bien par ce qui a été dit plus haut.
[IL MÉTHODE ET TECHNIQUE DE LA PHYSIOLO- GIE. — La physiologie, pour étudier ces changements des corps vivants qui sont les phénomènes vitaux, isole ces phénomènes, synthétise
sous forme de lois ou de faits généraux, les faits particuliers qui ont été découverts, et recherche les causes des lois, là où elle ne doit pas se contenter de la simple constatation de celles-ci, et de leur expression en une formule approximative.
1. La première tâche du physiologiste est donc empirique : elle consiste à isoler entre eux et des autres phénomènes les différents processus vitaux. L'instrument de cette analyse est l'observation et Yexpérience. Les corps vivants sont considérés :
a. Dans l'observation, à l'état naturel et dans leur milieu naturel ;
b. Dans l'expérimentation : a à l'état naturel clans un milieu artificiellement modifié ; fs dans un état artificiellement modifié et dans un milieu naturel ; y dans un état et dans un milieu artificiellement modifiés.
L'observation aussi bien que l'expérience doivent s'étendre aux corps vivants les plus différents, pris aux degrés de développement les plus divers, parce que ce qui a été constaté pour un groupe ou pour un état de développement, n'a de valeur que pour ce groupe et cet état, et que, si on ne les compare avec de plus simples, les phénomènes compliqués de la vie ne peuvent être compris.
D'autre part, on doit se garder d'étendre immédiatement à l'homme tous les résultats obtenus sur les animaux, quel que soit le nombre
li PHYSIOLOGIE GÉNÉRALE
de ces animaux, parce que déjà son organisation, mais en particulier son cerveau, sont beaucoup plus complexes que ceux d'aucun autre animal.
Dans toutes les observations et expérimentations, il faut soigneusement distinguer l'état dans lequel se trouvent les objets d'observation et d'expérimentation parfaitement vivants et sains, de l'état de ceux qui se trouvent soit à l'état de préparation, soit seulement en partie vivants, soit malades, ou même morts. Cette distinction a été souvent oubliée, et de graves erreurs en sont résultées, attendu qu'on a conclu sans aucun droit (surtout en électrophysiologie) de faits observés sur le mort ou le mourant à des rapports semblables sur le vivant.
La technique des observations et des expériences physiologiques est très compliquée : elle est née, d'une part, des méthodes élaborées au sein des laboratoires de physique et de chimie, ei, d'autre part, des différents modes opératoires usités en chirurgie et en anatomie. Mais un grand nombre de procédés ont été découverts pour la première fois dans les laboratoires de physiologie; tels sont ceux, par exemple, qui ont pour but d'empêcher la production de ces perturbations causées involontairement par l'intervention même de l'opérateur : les opérations des physiologistes sur les animaux vivants, les vivisections, ne serait-ce que par le fait de saisir et d'attacher l'animal, mettent déjà dans
un état anormal ranimai en expérience. Il suit de là que les résultats obtenus sur les animaux sont très souvent défectueux.
Mais les vivisections ne peuvent être remplacées par rien, et, là où elles sont interdites par la loi, la physiologie ne saurait faire de progrès. Toutes les autres investigations pour établir la nature des fonctions des animaux et des végétaux sont, de tous points, insuffisantes.
Ces recherches doivent être poursuivies sur une vaste échelle, avec les ressources si abondantes de la physiologie, dans les établissements scientifiques d'agronomie, dans les jardins zoologiques et botaniques, dans les aquariums et terrariums. La zootechnie, c'est la physiologie pratique. L'étude physiologique des animaux et des végétaux vivants pélagiques sur les côtes de la mer promet de fécondes découvertes. Le naturaliste voyageur se borne d'ordinaire à collectionner quelques observations physiologiques faites par occasion ; mais, s'il part en voyage muni d'instructions spéciales, et avec les instruments nécessaires pour instituer des recherches aux lieux et places déterminés (en particulier aux Tropiques), il peut être assuré de rendre à la science qu'il cultive de meilleurs services.
Enfin, le physiologiste a le devoir non seulement de s'observer lui-même et d'observer les autres hommes, mais d'expérimenter sur luimême, sur les enfants, sur les adolescents, sur
les adultes, surtout dans les grands établissements médicaux, dans les limites où la santé des malades n'a point à en souffrir.
La vivisection sur l'homme est souvent remplacée par les maladies, et les cliniques offrent la meilleure occasion de faire, sur l'homme, des découvertes physiologiques, surtout lorsqu'un soigneux examen macroscopique et microscopique des cadavres permet de reconnaître les rapports constants qui existent entre certaines parties anatomiquement déterminables, et de rattacher aux troubles fonctionnels observés pendant la vie, les diverses lésions pathologiques. L'anatomie pathologique devient ainsi de la plus haute importance pour la physiologiede l'homme.
2. Quand les phénomènes particuliers ont été distingués les uns des autres et étudiés à part, alors commence l'autre tâche, non plus empirique , mais abstraite, du physiologiste : elle consiste à expliquer ces phénomènes en réduisant par la synthèse, à des principes communs, les faits découverts par l'analyse.
Croire que quelque chose est tel ou tel, tenir pour vrai quoi ([lie ce soit pour des raisons subjectives, en dépit de la preuve objective, ou sans raison suffisante et expérimentale, est tout ce qu'il y a de plus opposé aux méthodes d'investigation en physiologie. Les dogmes ou matières de foi, qui sont inconciliables avec la raison pure cl avec l'expérience, ne peuvent guère être considérés en physiologie que comme objets d'étude
psychophysiologiqué , en tant que la possibilité de leur existence et leur grande influence sur le progrès des sciences naturelles repose sur des conditions physiologiques. Ce qui caractérise les dogmes, ce n'est pas seulement qu'ils ne sont point prouvés , c'est qu'il est de leur nature de ne pouvoir l'être, et, néanmoins, d'être tenus pour vrais. Ils ne sauraient donc appartenir à une science exacte telle que la physiologie.
En revanche, être de telle ou telle opinion provisoire , tenir quelque chose pour vrai en vertu de raisons d'ailleurs subjectivement et objectivement insuffisantes, est indispensable au progrès de la physiologie. Les matières d'opinion ou hypothèses peuvent être vraies , mais il reste à en fournir la preuve par la raison ou l'expérience. Lorsque les motifs de vraisemblance s'accroissent en faveur de la justesse d'une hypothèse, on lui donne le nom de théorie.
La seule croyance au vrai pleinement satisfaisante est celle qui est tirée de raisons subjectivement et objectivement suffisantes : c'est la science. Ce qu'on sait, ou le fait, en physiologie comme dans toutes les autres sciences de la nature, se reconnaît par là, qu'en tout temps, soit par l'expérience (observation et expérimentation) , soit par la voie déductive du raisonnement et de la mathématique, on peut administrer la preuve de son existence. Le fait constitue seul la substance des doctrines physiologiques.
PREYER. — Plivsioloyio. 2
Accepter un fait pour vrai en vertu de raisons objectivement suffisantes, mais qui, subjectivement , ne le sont pas , par conséquent en résistant, ou sans l'entière et intime satisfaction que procure la certitude , est chose qui arrive souvent dans les découvertes de la physiologie et donne carrière au doute, cette source de toute vérité. Le pressentiment ou la divination peut , grâce à une réflexion soutenue, à laquelle l'imagination donne des ailes , nous mener sur la voie qui relie les uns avec les autres les faits physiologiques. La valeur de 1' « aperçu » physiologique n'est pourtant que simplement heuristique, et, s'il est vrai qu'avant chaque expérience physiologique, la question à adresser à la nature doive être pleinement claire pour l'expérimentateur, il est cependant certain que mainte découverte physiologique a été due simplement au hasard. Mais celui-ci donne facilement naissance à une fiction physiologique qui peut se perpétuer longtemps, au grand dommage de la science, et dont la seule utilité indirecte est d'aiguiser la pénétration de la critique.
Tout système physiologique, qui prétend à être complet, est forcé de remplir par des suppositions les nombreuses et vastes lacunes de la science. Or comme ces suppositions sont toujours de nature subjective, il n'existe aucun système de physiologie qui jouisse de l'approbation générale. La physiologie ne peut encore montrer comment tous les phénomènes de la vie se
développent les uns des autres. Il lui manque des principes beaucoup plus simples encore. Quand des séries de faits particuliers ont été réunies sous des lois, quand l'étendue de ces lois a été exactement déterminée, alors la cause soupçonnée ou devinée est soumise à l'épreuve expérimentale. Mais, même lorsque cette épreuve à laquelle on soumet l'hypothèse ne révèle rien contre elle, on ne saurait prouver, dans tout le domaine de la physiologie , qu'elle est certaine. On n'atteint toujours qu'une vraisemblance , laquelle, à la vérité, peut devenir assez grande pour que, si le nombre des expériences concordantes s'accroît sans cesse avec le temps , personne ne doute plus du résultat.
Si , à cet égard , la physiologie présente tous les côtés faibles des sciences inductives, elle est pourtant capable, en plusieurs de ses parties, d'être traitée aussi rigoureusement que la physique mathématique par la voie déductive. L'application des mathématiques aux problèmes de mécanique, d'optique, d'acoustique, d'électricité et de thermique physiologiques a déjà, plus d'une fois, montré la fécondité du procédé dédéductif. Seulement les hypothèses qu'il est ici nécessaire de faire ne sauraient en aucun cas être considérées, à cause de la complexité de l'objet, comme uniquement légitimes et, partant, la difficulté de reconnaître une loi physiologique comme la conséquence nécessaire d'une loi naturelle, restera toujours grande.