IV. — ÉQUILIBRE PHYSIQUE ET ÉQUILIBRE PHYSIOLOGIQUE

La transposition en biologie du concept d'équilibre, né en physique, n’a pas été sans le dénaturer quelque peu. Au terme de l’étude de l’équilibre biologique, il convient de faire le point et de voir ce qui a pu persister du modèle mécanique ou physique.

A) Variations momentanées de l’équilibre

22) Variations biologiques et déplacements physiques. — Les variations momentanées de l'équilibre biologique et leur mécanisme de rappel présentent des analogies, non seulement avec les déplacements de l’équilibre physique, mais aussi avec les mouvements autour de la position d'équilibre. Aussi est-ce à dessein que l’on a employé le mot « variation » de l’équilibre pour ne pas entretenir la

confusion trop souvent faite entre le déplacement de l'équilibre chimique et les variations de l'équilibre biologique.

Entre ces deux phénomènes, la différence est importante : elle a déjà été signalée. Il n’y a jamais en physique de mouvements de rappel consécutifs à um déplacement d'équilibre. Le système « encaisse » passivement. Le liquide que l’on évapore par exemple, emmagasine l’énergie qu’on lui fournit et qui lui est nécessaire pour changer létat. Cette absorption est telle que son mécanisme soit absolument réversible. Si donc on met le système en demeure: de restituer l’énergie fournie, grâce à une source froide, il la restitue par un processus exactement inverse de celui par lequel il Pavait absorbé.

Mais le système physique n’a pas en lui les éléments de cette variation, et en particulier, il n’a aucune tendance à revenir à l’état initial. Il est d’ailleurs caractéristique que l’on parle d’état initial, notion dépendant entièrement des conditions de l’expérience, et donc toute contingente, et que l’on ne parle pas d'état mormal, comme pour un organisme. . /

Au contraire les équilibres biologiques sont le plus souvent assortis d’un mécanisme de rappel qui les ramène à une position normale. Ce mécanisme peut paraître extérieur à l’équilibre même, comme celui du nerf du sinus carotidien transmettant l’influx nerveux avertisseur d’une pression sanguine anormale. On serait alors tenté de les décomposer en deux parties : d’une part, un équilibre qui se produit dans le sang, analogue à un équilibre chimique ; d’autre part, le mécanisme nerveux et les actions successives qu’il occasionne semblables à um expérimentateur.

De même, l’équilibre de l’acidité sanguine pourrait être décomposé en isolant la dissociation des mélanges tampons qui a un caractère chimique ; de l'évacuation des produits fixés.

Il faut résister à cette tentation de décomposer ainsi un phénomène unique parce que après avoir séparé par exemple le rôle analogue à celui d’un expérimentateur que Joue le système nerveux dans l'équilibre de la pression sanguine, On est tenté de l’oublier et d’essayer d'expliquer sans lui l'équilibre.

Heureusement, le plus souvent, une telle abstraction est impossible : la nutrition des cellules, ne se laisse pas décomposer. Il! vaut mieux se résoudre à abandonner la recherche systématique d’un modèle mécanique ou chimique de l’équilibre. Il est curieux de remarquer que poussés par un tel désir de trouver comme modèle physique la loi de LE CHATELIER, CARREL et LEcoMTE pù NouY ont en fait imaginé une interprétation biologique de cette loi. En réalité l’équilibre physique ne peut rendre compte complètement des particularités de l’équilibre biologique.

23) Variations biologiques et mouvements physiques. — Les variations de l'équilibre biologique ont également des caractères comparables à ceux des mouvements physiques. I y à en effet parmi toutes les valeurs d’un équilibre en variation, une certaine valeur, ow une certaine position qui semble plus normale que les autres pour l’organisme. Si le corps humain est encore en équilibre avec une température interne de 400, on peut dire sans être trop FRpensé de finalisme, que cet équilibre est anormal.

Il n’est pas toujours aussi facile de distinguer la position normale et la position anormale d’un équilibre. D'une part, certains organismes s’accommodent de: valeurs diverses de: l’équilibre. En particulier les valeurs très voisines de la valeur normale d’un équilibre n’entraînent pas de mécanisme de rappel. Si 409, et même 38° constituent, des températures anormales, il est, difficile d’en dire autant de 3702.

De même, dans les carences alimentaires, la constitution

oo 88 ÉQUILIBRE PHYSIQUE, BIOLOGIQUE, ÉCONOMIQUE

des cellules passe par toute une gamme de valeurs dont il est difficile de dire que les premières soient anormales, mais dont il est certain que les dernières le sont. C’est ainsi que certains physiologistes pensent que le « terrain » que constitue un individu est la maladie avant les symptômes (du moins dans les maladies de carence), d’autres, que le terrain est une prédisposition à certains troubles.

Les premiers considèrent implicitement l'équilibre de l’organisme déjà écarté d’une position normale. Les seconds pensent au contraire que l'organisme est dans sa position normale, mais que cette position est susceptible de variations beaucoup plus facilement que pour d’autres sujets.

Toute cette controverse tourne autour de la notion d'équilibre normal, qui joue le rôle d'équilibre privilégié, exactement comme la position privilégiée d’un pendule visà-vis des oscillations.

Il est difficile de déterminer exactement qui a raison. La seule chose certaine, c’est que quand on excède certaines limites, on est sûrement dans l’anormal. Mais la notion d’excès est elle-même très variable : dans les animaux à sang chaud, la température du corps ne peut s’écarter de 370 sans que le caractère anormal apparaisse. Au contraire, on ne peut dire que la température de 250 soit anormale pour un alligator. Cependant une température de 0 ou de 809 l’est sûrement.

Si l’on veut absolument résumer et représenter tous ces caractères par un modèle mécanique, on peut penser en premier lieu à un frottement autour de la position d’équilibre ; mais cela ne donne pas beaucoup de précision. On peut alors penser à une courbe dont le minimum est très évasé : cette courbe serait matérialisée par une coupe à fond plat, dont les bords s’élèveraient ensuite assez rapidement, pour s'arrêter brusquement après s'être recourbés. L'équilibre d’une bille dans une telle coupe représenterait schématiquement certains équilibres biologiques.

HR

EEE

Dans le fond de la coupe, il n’y a pas de rappel. Ceux-ci existent sur les bords au delà desquels il y a rupture de l’équilibre par disparition du système considéré (la bille est sortie de la coupe). Mais la complexité même de ce modèle mécanique montre la vanité qu’il y a à le rechercher.

24) Irréversibilité des variations biologiques. — Si l’on n’est pas convaincu de cette vanité, le mécanisme irréversible des variations biologiques suffirait à le devenir. Le mouvement oscillatoire, comme les déplacements de l’équilibre physique, présente une réversibilité point par point. Tous phénomènes mécaniques peuvent d'ailleurs être imaginés en sens inverse ; et les déplacements de l’équilibre et les mouvements sont réalisés pratiquement réversiblement.

La réversibilité biologique est au contraire un phénomène d’ensemble. Les détails de l’organisme qui y participent ont au contraire un processus parfaitement irréversible : l’oxydation des tissus qui constituent la nutrition ne se produit pas plus en sens inverse que les phénomènes de digestion. Le courant nerveux circule toujours dans le même sens dans les mêmes nerfs.

C’est pourquoi nous avons dit que les phénomènes physiques étaient instantanés et locaux, alors que les variations de l’équilibre biologique et leur mécanisme de rappel ne prennent un sens que dans un plan d'ensemble et quand on dispose d’un certain temps pour rassembler des phénomènes qui n’ont pas été simultanés.

B) Variations de l’équilibre dans le temps

Comme il n’y a donc pas de considérations naturelles dans le temps au sujet d’un équilibre physique, l’évolution de l'équilibre biologique ne peut être comparée: à l’évolution de l’équilibre physique qui n’existe pas.

EEE

Par contre, elle présente certains caractères d’analogie avee un mouvement, en particulier avec les développements toujours croissants de l’entropie.

25) Évolutions biologiques et pseudo-évolutions physiques. — En physique, en effet, l'équilibre relatif ou absolu est un phénomène instantané. Ce phénomène peut se prolonger, c’est-à-dire que l'observateur peut constater pendant un certain temps qu’il existe toujours. Mais il est instantané en ce sens qu’il résulte d’une observation faite en un seul instant et de ce que les conditions nécessaires à sa réalisation sont relatives à des phénomènes ou à des causes dont la nature ou la valeur à l'instant donné suffisent seules à le déterminer : les forces et les positions.

Cependant certains équilibres relatifs paraissent susceptibles de développements dans le temps. Mais ce n’est qu'une apparence. Si une balance reste en équilibre dans un train qui relie Paris à Orléans, avec 1 kilo dans chaque plateau, il n’y a pour le voyageur qui se trouve dans le compartiment qu’un seul problème qui est le même, mais dont il peut constater que les conditions sont aussi bien remplies à Paris, à Ivry, à Juvisy, et dans tous les points du parcours.

Le problème est le même pour un avion qui se déplace. Mais alors si deux passagers situés dans chaque aile exécutent des mouvements tels que leur ensemble reste en équilibre, le problème varie d’un moment à l’autre. Mais c’est toujours un problème instantané car il ne dépend en rien du problème qui se posait la minute précédente. Non pas que la position des voyageurs n'ait aucune influence sur l'équilibre futur, mais celui-ci sera déterminé uniquement en fonction de la vitesse, des masses et des positions au moment précis où on le considère.

Au contraire, un organisme n’est pas déterminé uniquement par des considérations actuelles. Un: exemple qui

met les deux cas en présence est celui de l’acrobate qui traverse un espace sur un fil tendu dans le vide. À chaque pas, 1l réalise un: équilibre, si l’on néglige les petits mouvements nécessaires à sa propulsion forcément irrégulière. À chaque instant se pose pour lui le problème de l'équilibre mécanique. Mais le problème est le même au bout de 10 mètres qu’au bout de 1 mètre et serait le même au bout de 10 kilomètres. ,.

En- réalité, une traversée de 10 kilomètres serait beaucoup plus difficile. Mais c’est parce que interviennent des phénomènes physiologiques : la fatigue qui fait intervenir l'influence du passé, et l'imagination qui anticipe sur le trajet à venir. L'équilibre n’est donc plus instantané.

Il ne serait pas plus intéressant d’étudier l’équilibre mécanique pendant 10 kilomètres que pendant 1 mètre. C’est le phénomène biologique qui attire les badauds.

L'équilibre mécanique paraît nuancé d’une évolution, parce que l’acrobate marche en avant. Mais une telle irréversibilité est illusoire : comme les autres déplacements: de léquilibre, cette marche est physiquement pratiquement réversible. C’est la biologie qui interdit la marche arrière.

La loi de Le CHATELIER, dont nous avons vu la fausse analogie, est en réalité inspirée par la notion de l’équilibre biologique. Celui-ci fait intervenir un déroulement du temps, la durée, que l’homme trouve en son esprit, qui est biologique. Aussi, ceux qui ont essayé de trouver des modèles mécaniques ow chimiques pour y reporter les phénomènes biologiques, ont, sans s’en rendre compte, et par un justeretour des choses, opéré en sens inverse : ils ont ramené une suite d'équilibre physique à l’évolution biologique.

26) Évolution et entropie. — Par contre, la physique connaît un mouvement irréversible : c’est l'augmentation de lentropie. Aussi peut-elle être comparée aux deux sortes d’irréversibilité qu'a révélées l’étude de l’équihibre