CHAPITRE IV
Exposition et discussion des phénomènes physiologiques ohservés dans les excursions sur les hautes montagnes , et les ascensions aérostatiques.
La pesanteur de l'air , reconnue par Aristote et mise pour la première fois en évidence par la célèbre expérience de Pascal , fait varier la pression supportée par les diverses couches de l'atmosphère. La mesure de cette pression, donnée en chaque lieu par la hauteur de la colonne barométrique , sert à la fois à déterminer la densité de l'air et l'altitude du lieu où se fait l'observation. On démontre en effet qu'en supposant l'atmosphère en repos et la température égale en tous ses points sur la même verticale , les densités des couches de même épaisseur suivent une progression géométrique décroissante quand les hauteurs croissent en progression arithmétique. La formule déduite de ces deux progressions , modifiée par les éléments relatifs aux températures différentes de
deux stations successives , à la latitude de ces stations , et au défaut d'équilibre de l'atmosphère , est connue de tous les voyageurs physiciens, qui la substituent avantageusement aux procédés trigonométriques pour mesurer , avec une approximation suffisante , l'élévation des divers points du globe au-dessus du niveau de la mer.
Nous verrons par les observations rapportées plus loin que le décroissement de la densité de l'atmosphère suit une raison assez rapide, car, à 6,000 mètres, la colonne barométrique est déjà réduite de moitié. La formule algébrique de ce décroissement montre qu'à treize lieues environ, l'air n'a plus qu'un millième de la densité qu'il présente au niveau de la mer.
Si l'homme passait brusquement d'un milieu où l'air est à la pression ordinaire dans un autre milieu où cette pression serait considérablement réduite , il éprouverait indubitablement, jusqu'à un certain point, les funestes effets qui ont été observés chez les animaux soumis aux divers degrés de vide de la machine pneumatique. Les vapeurs et les gaz coërcés dans l'intérieur de ses organes , prenant une expansion subite , enrayeraient les fonctions de l'économie , détermineraient le gonflement des tissus , et en déchireraient quelquefois la trame d'une manière irrémédiable.
Ce ne sont point des effets d'une gravité semblable qui ont été notés dans les ascensions sur les hautes montagnes , parce que l'homme n'y parvient pas instantanément , et que l'équilibre de pression entre les gaz intérieurs et l'atmosphère a le temps de s'établir sans distension violente des organes.
Dans les conditions ordinaires, où la raréfaction: de l'air peut influencer les fonctions de la vie chez l'homme , les symptômes qu'il éprouve se rapportent à ces modifications principales.
1° La respiration est mécaniquement restreinte dans son étendue, par le défaut d'élasticité de l'atmosphère qui presse l'intérieur des poumons , et produit seule leur développement quand le thorax se dilate par l'effort des muscles inspirateurs.
2° Cette fonction est insuffisante pour l'hématose , parce que l'oxygène , ou le principe vivifiant du sang , est en trop faible quantité absolue dans le volume d'air qu'introduit chaque mouvement d'inspiration , outre que le défaut de pression rend la dissolution de ce gaz dans le sang moins abondante.
3° La circulation artérielle est accélérée par suite de la précipitation des mouvements respiratoires que détermine l'instinct de la conservation , tandis que la circulation capillaire se ralentit, parce que l'appel du sang veineux dans les cavités droites du cœur est devenu moins énergique par la diminution de la constriction exercée sur la périphérie des organes.
D'autres symptômes secondaires seront relatés , en même temps que les précédents , dans les observations que je vais emprunter aux récits des voyageurs et des physiciens.
Saussure est le premier qui nous ait donné une description détaillée de la plupart des phénomènes anormaux que détermine chez l'homme la raréfaction de l'air dans les hautes régions de l'atmosphère , mais ils avaient été déjà signalés au XV e siècle par Dacosta .
qui désigne leur ensemble sous le nom de Mal des Montagnes , et par Bouguer dans la relation de son voyage au Pérou en 1745.
Saussure rapporte à peu près ainsi les sensations qu'il éprouva en exécutant, avec le docteur Paccard de Chamouni, sa première ascension du Mont-Blanc, dont l'élévation au-dessus du niveau de la mer est de 4 , 8 1 mètres .
« A la hauteur de 12,000 pieds (3,898 mètres), mes » guides , hommes robustes , n'avaient pas soulevé cinq » ou six pelletées de neige qu'ils se trouvaient dans » l'impossibilité de remuer ; il fallait qu'ils se relevas- » sent d'un moment à l'autre ; l'un deux se trouva mal » et passa la nuit dans les angoisses les plus pénibles... » Près de la cime , l'air est si rare que je ne pouvais » faire quinze ou seize pas sans prendre haleine ; j'éprou- » vais même de temps en temps un commencement de » défaillance qui me forçait à m' asseoir. Tous mes » guides, proportion gardée de leurs forces, étaient » dans le même état.
» Arrivé sur la cime , quand il fallut me mettre à » disposer mes intruments et les observer , je me » trouvai à chaque instant obligé d'interrompre mon » travail pour ne m'occuper que du soin de respirer... » Toute observation faite avec soin dans cet air rare » fatigue , parce que , sans y penser , on retient son » souffle , et comme il faut suppléer à la rareté de l'air » par la fréquence des inspirations , cette suspension » me causait un malaise sensible; j'étais obligé de me » reposer et de souffler après avoir observé un instru- » ment quelconque, comme après avoir fait une montée » rapide...
» Le genre de fatigue qui résulte de la rareté de l'air » est absolument insurmontable : c'est un épuisement » total , une impuissance complète de continuer sa mar- » che, jusqu'à ce que le repos ait réparé les forces. Un » homme fatigué , dans la plaine ou sur des montagnes » peu élevées , l'est rarement assez pour ne pouvoir » absolument plus aller en avant , au lieu que sur une » haute montagne on l'est quelquefois à tel point que , » pour éviter le danger le plus imminent, on ne ferait » pas , à la lettre , quatre pas de plus , et peut-être pas » un seul ; car , si on persiste à faire des efforts , on est v saisi par des palpitations et des battements si forts » et si rapides dans toutes les artères que l'on tombe - » rait en défaillance , si on les augmentait encore en » continuant de monter. Cependant , et ceci fait le » second caractère de ce singulier genre de fatigue , les » forces se réparent aussi promptementet en apparence » aussi complètement qu'elles ont été épuisées. La seule » cessation du mouvement , même sans que l'on s'as- » seye , et dans le court espace de trois ou quatre mi- » nutes , semble restaurer si parfaitement les forces , » qu'en se remettant en marche, on est persuadé qu'on » montera , tout d'une haleine , jusqu'à la cime de la » montagne. »
Saussure ajoute qu'arrivé sur le Col du Géant , à 3,436 mètres au-dessus de la mer , lui et ses compagnons éprouvèrent une excitation nerveuse qui les rendait irritables , impatients. Tous, sur le sommet de la montagne, furent tourmentés d'une fièvre caractérisée par la fréquence du pouls , l'avidité avec laquelle ils recherchaient l'eau fraîche , par le dégoût des boissons
alcooliques et des aliments , état qui persista même après deux ou trois heures de repos. Pour dégager le phénomène de l'accélération du mouvement du sang dans les artères des perturbations qui pouvaient être causées par la fatigue et d'autres circonstances, Saussure compta les battements des artères après quatre heures de repos pris au sommet du Mont-Blanc : il trouva 98 pulsations par minute au pouls de Pierre Balmat, un de ses guides; 1 12 à Têtu , son domestique , et 1 10 au sien propre. De retour à Ghamouni, les mêmes pouls, dan» le même ordre, et après le même temps de repos , ne battaient plus que 49 , 60 et 72 fois par minute. On voit que celui des trois individus chez lequel le pouls, dans l'état normal, était le plus lent, se trouvait l'avoir alors relativement plus fréquent. L'effet opposé se remarquait chez de Saussure , dontle pouls était ordinairement le plus fréquent.
Suivant ce physicien naturaliste, les effets de la rareté de l'air se manifestent tout-à-coup , et non par degrés, mais à des hauteurs assez différentes , suivant les individus. 11 en est un petit nombre qui en sont déjà affectés à la hauteur de 2,400 mètres et même de 1 ,600 mètres au-dessus de la mer , plusieurs à 3,000 mètres. Il n'y en a qu'un très petit nombre qui en soient toutà-fait exempts à 3,900 mètres, et au-delà de cette élévation il n'est probablement personne qui n'en ressente du plus au moins les effets.
Plusieurs ascensions sur le Mont-Blanc ont suivi celle qui fut exécutée pour la première fois par Saussure , et les mêmes symptômes , à quelques différences ou à de rares exceptions près , ont été éprouvés par
les voyageurs. Ainsi , au rapport de M. Rey , le capitaine Sherwill , qui entreprit cette excursion dans un but scientifique , éprouva au sommet du Mont-Blanc un sentiment de lassitude extrême qui le rendait incapable de faire plus de 20 à 25 pas sans reprendre haleine. Arrivé à la hauteur des Grands-Mulets , il avait été pris , ainsi que toute sa nombreuse escorte , d'une soif ardente ; ils ne pouvaient plus parler sans prendre de la neige mêlée à du raisin , soit pour se rafraîchir la bouche soit pour s'humecter le gosier , tandis que le besoin de manger fut à peu près nul. En revenant de la cime pour coucher aux Grands-Mulets , sept guides, hommes forts et vigoureux, n'avaient mangé entre eux qu'une livre et demie de pain et deux poulets. La consommation générale du vin n'avait pas été au-delà de trois bouteilles.
Le docteur Clarke, qui accompagnait M. Sherwill, ne put séjourner plus de trois minutes au sommet du Mont - Blanc , et fut contraint , par un malaise inouï , de redescendre en toute hâte aux Grands-Mulets avec trois guides; plus tard, il fut atteint d'aliénation mentale et succomba à cette affection. Deux autres Anglais , sur six qui , jusqu'au capitaine Sherwill, avaient atteint la cime du Mont-Blanc , furent aussi frappés bientôt de folie , et l'un d'eux , M. Andrell, eut le même sort que le docteur Clarke. M. Rey, qui insiste sur cette particularité , se demande si ces voyageurs avaient des dispositions à la folie avant leur ascension. « L'idée même d'une expédition » semblable , devenue au moins inutile quand on ne » l'entreprend pas dans le but d'ajouter aux belles
» expériences faites par Saussure , serait-elle déjà » l'indice d'un cerveau dérangé?» Je pense que , sans recourir à cette supposition assez désobligeante pour les touristes fashionables qui ont exécuté cette périlleuse ascension sans autre motif que la curiosité ou le désir d'un peu de célébrité , on trouvera l'explication des accidents cérébraux si graves rapportés par M. Rey dans l'état de congestion passive où la diminution de l'élasticité de l'air , considérée comme auxiliaire des circulations veineuse et capillaire jette l'encéphale. En parlant des phénomènes produits par la condensation de l'air, j'aurai occasion de rappeler des faits qui confirment cette interprétation.
L'état de congestion de la partie du système capillaire sur laquelle l'aspiration du cœur droit et des poumons doit agir le plus immédiatement dans l'état normal , savoir, celle de la tète , est prouvé par l'expérience d'autres voyageurs; aussi M. Atkins, qui fit l'excursion du Mont-Blanc en 1 837 , rendit le sang par le nez durant trois jours ; il perdit entièrement la peau du visage , outre qu'il fut une semaine sans pouvoir remuer les membres. MM. Pidwell et Hedzengen , ses compagnons , supportèrent mieux que lui l'ascension ; celui-ci conserva même assez d'appétit , mais ses yeux s'enflammèrent à un point effrayant , et la peau de son visage tomba jusqu'à trois fois. M. Pidwell fut longtemps méconnaissable ; il garda le lit pendant plusieurs jours, et pensa perdre la vue. Enfin, un de leurs guides la perdit réellement , et ne la recouvra qu'avec peine.
Malgré les fatigues et les dangers connus auxquels
on s'expose en entreprenant de s'élever sur le Mont- Blanc , deux femmes ont osé tenter et exécuter cette ascension : la première est Maria Paradis , de Chamouni , qui y fut portée , dit-on , par des guides ; la seconde est M lle d'Angeville , dont M. Rey rapporte ainsi les impressions.
Au départ de Chamouni , le pouls , qui dans l'état habituel bat de 58 à 60 fois par minute , bien petitement et bien régulièrement, était déjà de 64 et élevé. L'émotion commençait. Aux Grands Mulets il était de 70 et irrégulier , quoique M IIe d 'Angeville se sentît au mieux , moralement et physiquement. A la montée qui est au-dessus du grand plateau , où elle a commencé à ressentir un peu de fatigue et de sommeil , elle à compté 136 pulsations à intervalles inégaux , c'està-dire beaucoup plus du double de ce qu'elles sont pour elle dans son état ordinaire. Arrivée au lieu nommé le Mur de la Côte , près de la dernière cime , elle éprouva une sorte d'agonie occasionnée par un excessif besoin de dormir, et elle ne peut dire jusqu'où l'accélération extraordinaire du pouls s'éleva pendant cette grave indisposition , mais cinq minutes après son arrivée à la cime il était déjà revenu à 108.
Six ans après le voyage de M I,e d'Angeville , en 1844, trois jeunes savants français, MM. Bravais, Martins et Lepileur , parvinrent encore à la cime du Mont-Blanc , après quelques tentatives infructeuses. Le récit des sensations qu'ils éprouvèrent se trouve résumé dans les comptes-rendus de l'Académie des Sciences du 27 avril 1845, et constate des phénomènes physiologiques semblables à ceux qui ont été rapportés précédemment , sauf quelques variétés individuelles.
Chez M. Lepileur , à 3,045 mètres, pendant la première heure après l'arrivée , fatigue , vertige , lorsqu'on lève la tète dans la station , appétit presque nul , dégoût pour la viande.
A 3,700 mètres , en marchant contre le vent , étouffement avec sensation nauséeuse.
A 4,500 mètres, malaise général , épuisement, soif, quelques battements dans les carotides.
A 4,790 mètres, même effet produit par le vent qu'à 3,700 mètres; impossibilité de faire en marchant doucement plus de 40 pas.
A 4,81 1 mètres , dans la nuit , sciatique violente pendant quatre heures ; le lendemain , l'appétit reparaît dans la journée.
Des symptômes plus graves se manifestèrent chez M. Martins dans le cours de cette ascension.
A 3,91 1 mètres , besoin impérieux de sommeil après s'être installé sous la tente ; dans la soirée et dans la nuit, frissons violents et courts , appétit nul , besoin fréquent d'aller à la selle , sans diarrhée ni coliques.
A 4,400 mètres, anhélation, battements dans les carotides ; au bout de dix à douze pas , fatigue douloureuse dans le muscle droit artérieur de la cuisse ; impossibilité de faire plus de cent pas de suite , et les vingt derniers très pénibles.
A 4,500 mètres, anhélation plus grande , battements continuels dans les carotides , palpitations.
A 4,81 1 mètres , état analogue au mal de mer pendant la première heure de l'arrivée , nausées , vomissements, malaise arrivant au plus haut point dans la station , moindre dans le décubitus ; mieux pendant la
seconde heure ; état presque normal pendant les trois dernières.
M. Bravais paraît avoir mieux supporté que ses compagnons l'influence de la raréfaction de l'air pendant cette ascension ; ainsi :
A 3,800 mètres, il éprouve seulement le besoin de sommeil en marchant et une soif intense.
A 4,400 mètres , fatigue douloureuse dans le muscle droit antérieur de la cuisse ; impossibilité de faire plus de cent pas de suite.
A 4,790 mètres , la lassitude est encore plus prononcée et ne permet pas de faire plus de quarante pas d'une seule haleine.
A 4,811 mètres (sans doute après quelque temps de repos), santé parfaite ; très peu ou point d'appétit , sans dégoût.
Quelques-uns des guides qui prirent part à cette expédition , malgré l'habitude qu'ils pouvaient avoir acquise d'une atmosphère très raréfiée , éprouvèrent cependant des symptômes assez graves.
Ainsi, accablement , somnolence, nausées chez deux porteurs au moment de l'arrivée , et, pendant les trois ou quatre heures suivantes, défaillance et syncope imminente chez un troisième , qui se remet néanmoins promptement.
M. Lepileur établit que le rapport d'accélération du pouls, entre Paris et la cime du Mont-Blanc , est en moyenne de 0,75. Entre Chamouni et la cime , ce rapport est de 0,68. Des observations faites il résulte que l'accélération du pouls , à mesure qu'on s'élève, n'a pas lieu en proportion de la diminution de pression
atmosphérique. Ce résultat s'accorde avec les observations publiées en 1826 par M. le docteur Roulin.
La tolérance que présente quelquefois l'économie animale pour un abaissement considérable delà pression atmosphérique , tolérance déjà très remarquable dans l'exemple de M. Bravais , l'est encore davantage dans celui du comte de Tilly. En effet , cet intrépide voyageur , qui s'éleva sur la cime du Mont-Blanc le 9 octobre 1836 , pouvait y faire cent cinquante pas sans reprendre haleine , tandis que Saussure , M. Clissold, M. Sherwill, etc., n'allaient pas au-delà de vingt à vingt-cinq. Il n'éprouva , à son grand étonnement , ni le besoin de boire , ni celui de dormir. Son appétit fut dévorant , et comme les guides chargés des provisions d'usage dans les ascensions , qui sont des viandes blanches, du sirop de vinaigre et de la limonade, étaient restés en arrière, il usa de ce qu'il put trouver dans les havresacs des guides présents,, et qui consistait en boissons fortes et en viandes échauffantes , sans en être incommodé, quoique ces aliments soient réputés très pernicieux après le passage des Grands-Mulets ; enfin , son pouls ne varia pas sensiblement.
Quelques voyageurs physiciens, au nombre desquels il faut citer MM. de Luc, Meyer et Desor, ont prétendu que les symptômes produits surl'organisme par la raréfaction de l'air n'avaient ordinairement ni la généralité ni l'intensité que Saussure leur attribue , et que très probablement le mal de montagne reconnaissait entre ses causes l'émotion que l'on éprouve en parcourant des lieux bordés de précipices. On peut opposer d'abord à l'argument qu'ils tirent de leur propre expé-
rience, à l'appui de cette assertion , que le glacier du Buet,Ies sommités des Alpes bernoises et laYung-Frau, où ils sont parvenus , étant beaucoup moins élevés que le Mont-Blanc, ne correspondent pas à un abaissement de la colonne barométrique comparable à celui que l'on observe sur cette dernière montagne.
Quant à l'influence supposée que l'aspect du danger réel auquel on s'expose dans les hautes ascensions peut exercer sur certaines fonctions de la vie , il n'est guère permis de lui donner dans ce cas une grande valeur , car les animaux, qui n'ont pas conscience de ce danger, n'en éprouvent pas moins des perturbations physiologiques semblables a celles de l'homme ; ainsi, Michel Balmat , guide de M. Atkins , ayant emmené son chien au sommet du Mont-Blanc , cet animal souffrit beaucoup durant l'ascension. Chaque fois qu'on s'arrêtait , il s'arrêtait aussi ; mais il tombait et s'endormait aussitôt. Quelquefois il voulait courir et s'écarter en tournaillant à la manière des chiens , et il tombait encore accablé de lassitude. Habituellement il regardait autour de lui avec un sentiment d'inquiétude très marqué. Il cherchait les yeux de son maître comme pour lui dire qu'il n'était pas là dans son élément. A la différence des hommes , il ne perdit pas entièrement l'appétit , mais il vomit constamment , surtout à la hauteur du grand plateau. Sans doute il mangea de la neige pour apaiser sa soif , seul besoin d'aliments qu'éprouve l'homme à cette élévation , car il ne parut pas souffrir du manque d'eau. INous trouverons plus loin des exemples semblables de l'impression produite sur les animaux par l'air raréfié des hautes montagnes.
Si je m'étais astreint à l'ordre chronologique, j'aurais dû exposer déjà avec détail d'autres observations recueillies ailleurs qu'en Europe et antérieures à quelques-unes de celles que je viens de rapporter ; mais la diverse latitude des lieux et les différences climatologiques qui en résultent faisant varier , jusqu'à un cer tain point , les effets physiologiques de la raréfaction de l'air, j'ai cru devoir réunir entre eux les récits des voyageurs qui nous ont fait connaître les phénomènes que l'on éprouve sur les montagnes élevées de l'Asie et de l'Amérique.
Dacosta est le premier , ainsi que je l'ai dit , qui ait mentionné les symptômes du mal de montagne observés sur les sommités des Andes. Il rapporte que les premiers Espagnols qui s'y élevèrent furent atteints de nausées , de crampes d'estomac et de maux d'entrailles.
Bouguer eut plusieurs hémorrhagies dans les Cordillières, et pendant l'expédition au Pitchincha et au Pambamarca, qu'il fit avec La Condamine, on souffrit beaucoup de la subtilité de l'air ; on se plaignit aussi de la difficulté de respirer. « Plusieurs d'entre nous tombaient en défaillance et étaient sujets aux vomissements ; pour peu qu'on agît, on se trouvait tout hors d'haleine, » dit Bouguer.
Dans leur tentative d'ascension de juin 1803 au Chimborazo, dont ils ne purent atteindre la cime , MM. de Humboldt, Bonpland , le fils du marquis de Selvalégre , don Carlos Moutufar et un paysan métis de San- Juan, village de la contrée , après avoir grimpé une heure en partant d'un point mesuré et reconnu pour être élevé de 5,574 mètres, commencèrent tous
par degrés à se trouver très mal à l'aise. L'envie de vomir était accompagnée pour eux de quelques vertiges , et cette sensation leur était bien plus pénible que la difficulté de respirer. Le métis de San-Juan , homme robuste et pauvre , était celui qui souffrait le plus. Les gencives et les lèvres saignaient , la conjonctive était chez tous gorgée de sang.
Dans une autre expédition sur le volcan de Pitchincha, M. de Humboltd avait ressenti, sans aucun saignement, un si violent mal d'estomac, accompagné de vertiges , qu'il fut trouvé étendu à terre , sans connaissance , au moment où il venait de se séparer de ses compagnons afin de faire des expériences électrométriques. L'élévation n'était que de 4,481 mètres.
On remarquera dans les observations précédentes que les symptômes physiologiques qui paraissent dépendre de l'insuffisance de l'hématose ne se manifestent qu'à des hauteurs égales ou supérieures à celles des montagnes d'Europe, sur le sommet desquelles ces symptômes sont déjà extrêmement prononcés; mais les phénomènes physiques qui attestent la wtase du sang dans le système capillaire voisin du centre de la circulation et dans celui de la veine porte, suivent la progression que leur assigne la diminution plus grande de l'élasticité de l'atmosphère. Je chercherai à expliquer la raison de ces différences.
Le 16 décembre 1831, MM. Boussingault et le colonel anglais Hall firent une nouvelle tentative pour atteindre la cime du Chimborazo , en partant de Mocha , de Chilapullu et d'Arenal. Ils cessèrent de monter quand leur baromètre ne marqua plus que 0,35 , la
température étant de 7°, 8 au-dessus de zéro. Ils atteignirent non la cime , mais seulement une hauteur de 6,009 mètres. Us ressentirent dans cette ascension plusieurs des effets ordinaires de la grande raréfaction de l'air , mais à un degré très modéré. « Ainsi, trois quarts » d'heure après notre arrivée , dit M. Boussingault , le » pouls de mon guide, comme celui du colonel Hall, » battait 106 pulsations dans une minute ; nous avions » soif, nous étions évidemment sous une légère influence » fébrile, mais cet état n'était nullement pénible.
» Nous avions , à la vérité, éprouvé de la difficulté à » respirer, une lassitude extrême, pendant que nous » nous élevions; mais ces inconvénients cessèrent avec vie mouvement ; une fois en repos, nous croyions être » dans notre état normal ; peut-être faut-il attribuer » notre insensibilité aux effets de l'air raréfié, à notre » séjour prolongé dans les villes élevées des Andes. » Quand on a vu le mouvement qui a lieu dans des » villes comme Bogota , Micuipampa , Potoxi , etc. , » qui atteignent 2,600 à 4,000 mètres de hauteur ;
quand on a été témoin delà force et de la prodigieuse » agilité des toréadores dans un combat de laureaux de » Quito élevé de 3,000 mètres ; quand on a vu enfin » des femmes jeunes et délicates se livrer à la danse » pendant des nuits entières dans des localités presque » aussi élevées que le Mont-Blanc , là où le célèbre » Saussure trouvait à peine assez de force pour consulter » ses instruments , et où ses vigoureux montagnards » tombaient en défaillance en creusant un trou dans » la neige; si j'ajoute encore qu'un combat célèbre , » celui de Pichincha , s'est donné à une hauteur peu
» différente de celle du Mont-Rose (4,736 mètres), on » m'accordera , je pense , que l'homme peut s'accou- » tumer à respirer l'air raréfié des plus hautes monta- » gnes.
» Dans toutes les excursions que j'ai entreprises dans » les Cordillières , j'ai toujours éprouvé, à hauteur » égale , une sensation infiniment plus pénible en gra- » vissant une pente couverte de neige qu'en m'élevant » sur une roche nue. Nous avons beaucoup plus souf- » fert en escaladant le Cotopaxi qu'en montant sur le » Chimborazo. C'est que sur le Cotopaxi nous sommes » restés constamment sur la neige.
» Les Indiens de l'Antisana nous assuraient aussi » qu'ils éprouvaient un ètouffement (ahogo) lorsqu'ils » marchaient pendant longtemps sur une plaine » neigeuse , et j'avoue qu'en considérant bien les in- » commodités auxquelles Saussure et ses guides furent » exposés en bivouaquant sur le Mont-Blanc , à la » simple hauteur de 3,888 mètres , je suis disposé à » les attribuer, au moins en partie, à l'action encore » inconnue de la neige. En effet , ce bivouac » n'atteignait pas même la hauteur des villes de Cala- » marca et de Potoxi.
» La suffocation que j'ai éprouvée plusieurs fois » moi-même en gravissant sur la neige , quand elle était » frappée par les rayons du soleil , m'a fait supposer » qu'il pouvait s'en dégager, par l'action de la chaleur, » de l'air sensiblement vicié ; ce qui me soutenait » dans cette idée singulière, c'était une ancienne » expérience de Saussure , par laquelle il crut recon- » naître que l'air dégagé des pores de la neige contenait
•» moins d'oxygène que celui de l'atmosphère. L'air » soumis à l'examen avait été recueilli dans les » interstices de la neige du col du Géant. L'analyse » en fut faite par Sennebier au moyen du gaz nitreux, » et en opérant comparativement avec de l'air de » Genève. »
M. Boussingault rapporte ici les expériences qu'il a faites pour vérifier la supposition d'une moindre proportion d'oxygène dans l'air qui se dégage des interstices de la neige , et expliquer par là le malaise qu'éprouvent les voyageurs en traversant les plateaux élevés qui en sont couverts. Il analysa avec beaucoup de soin l'air de Chilapullu , et reconnut qu'il ne contenait que 0,16 d'oxygène; mais il fait remarquer que cette expérience n'est par concluante; car, dit-il, « pour » se procurer l'air analysé , il a fallu attendre la » fusion de la neige ; le gaz du ûacon s'est trouvé en » contact avec l'eau peu ou point aérée qui était le » résultat de cette fusion. Or , l'on sait que dans une » semblable circonstance l'oxygène se dissout plus » facilement dans l'eau que l'azote , et que l'air dont » l'eau est saturée est toujours plus riche en oxygène » que celui de l'atmosphère. L'air qui restait dans » le flacon , et qui est celui que j'ai analysé , pouvait » donc se trouver moins riche en oxygène, quoique, » dans la réalité , l'air contenu dans la neige eût la " composition ordinaire. »
Cette sage réserve a été justifiée plus tard par de nouvelles expériences dont M. Boussingault a rendu compte en 1 84 1 dans les Annales de physique et de chimie , H qui lui ont prouvé que si l'air engagé dans
la neige ne contient que 0,187 ou 0,190 d'oxygène, en ajoutant à cet air celui dissous dans l'eau , qui avait été négligé d'abord , on trouve à très peu près 0,20 d'oxygène , nombre qui s'approche beaucoup de celui que l'on adopte pour représenter l'oxygène de l'atmosphère .
Il faut donc chercher une autre explication de ce fait généralement admis , que les phénomènes produits par la raréfaction de l'atmosphère ne commencent ordinairement à se produire qu'après avoir dépassé la limite des neiges perpétuelles.
J'examinerai bientôt cette question , lorsque j'aurai donné, d'après M. Rey, l'analyse succincte des symptômes de malaise éprouvés dans les ascensions sur les plus hautes montagnes de l'Asie. L'Anglais Moorcroft, naturaliste et géographe distingué , rapporte qu'un peu au-dessous du JNitigbat, dansl'Hymalaya, à 15,600 pieds , il sentit sa respiration s'accélérer , et il était obligé de s'arrêter de cinq en cinq pas. En montant le col de Gôt , la difficulté de s'élever s'accrut , l'oppression , le besoin de dormir survinrent, et, enfin , une forte angoisse le forçait à soupirer fréquemment et profondément.
Le capitaine Webb, dans les mêmes lieux, éprouva les mêmes symptômes et une tendance à l'apoplexie. 11 a rapporté que les chevaux et les yaks ( taureaux du Thibet ) ne sont point exempts de ces indispositions.
Le lieutenant Gérard s'est élevé , dans trois endroits dilférents de l'Hymalaya, à 15,600 pieds, à 17,500 pieds et à 18,500 pieds. Dans toutes ces expé-
ditions, lui et son monde éprouvèrent une fatigue ex- I rême , une grande faiblesse et de violents maux de tête.
Le capitaine Fraser , dans le col de Bamsourou , par lequel on franchit une des épaules du Djamnotri , éprouva également une fatigue extrême, une tendance à l'apoplexie et des nausées.
Les voyages aêrostatiques, dans lesquels on s'est élevé à des hauteurs encore plus considérables que sur les montagnes de l'Amérique et de l'Asie , devaient donner lieu à des observations plus ou moins semblables à celles que je viens de rapporter.
En effet, M. Gay-Lussac, qui s'élevaà 7,000 mètres, éprouva de la difficulté à respirer , une grande accélération du pouls, et il ressentit surtout vivement l'impression du froid.
M me Blanchard, parvenue à une hauteur de 7,600 mètres , eut une hémorrhagie nasale abondante , et fut saisie par un froid intense qui paraît avoir seul attiré son "attention. Le thermomètre était descendu à 25 degrés au-dessous de zéro.
On a dû remarquer dans la série des observations qui viennent d'être rapportées , et qui ont été recueillies sous différentes latitudes , qu'au milieu de phénomènes à peu près constants se rencontrent , suivant les individualités , des différences notables dans le desrè des anomalies fonctionnelles produites par la rarefaction de l'air. Ces différences me semblent comporter une explication un peu moins vague que celle qui s'appuie sur la supposition d'idiosyncrasies indéterminées. le crois que l'on peut aujourd'hui prévoir rationnelle-
ment , jusqu'à un certain point , quelles circonstances physiologiques doivent faire varier la tolérance de l'organisme à la raréfaction de l'air.
Une de ces circonstances , qui n'a pas été notée jusqu'ici , est la réaction du poumon contre la pression atmosphérique agissant sur les cellules aériennes , et qui seule peut les développer dans le mouvement d'expansion de la cavité perforale, ainsi que je l'ai prouvé. Le degré de cette réaction n'est certainement pas identique chez tous les sujets , et l'on conçoit dès lors qu'elle peut , chez les uns , dépasser plutôt que chez les autres la force mécanique qui lui est opposée , et qui décroit assez rapidement a mesure qu'on s'élève au-dessus du niveau des mers. En d'autres termes, si l'instinct de la conservation détermine tous les hommes à faire des efforts musculaires d'inspiration en quelque sorte proportionnels à la raréfaction du milieu aériforme où ils sont placés, ces efforts ne sont pas chez tous également efficaces , parce que le déplissement , la dilatation des conduits aériens, sollicités par une force identique étrangère à l'organisme, peuvent rencontrer un obstacle d'intensité variable suivant les individualités, soit dans la résistance des tissus, soit dans la contractilité vitale du poumon. Si l'on ne tenait pas compte de cette disharmonie entre les puissances antagonistes ou congénères qui président aux phénomènes de l'inspiration et de l'expiration, on ne saurait comprendre comment il arrive que c'est presque toujours brusquement et à une altitude déterminée , quoique différente pour chacun , que la plupart des sujets commencent à éprouver les symptômes du mal des mon-
tagnes. La diminution de la quantité d'oxygène contenu dans l'air respiré ne suffirait pas à expliquer ce fait , car cette diminution est pour ainsi dire insensible lorsqu'on s'élève seulement de quelques mètres d'une station à l'autre , et ne pourrait amener que graduellement la dyspnée , tandis qu'il est facile de concevoir un moment presque indivisible où la pression atmosphérique devient inférieure à la réaction du poumon et cesse de pouvoir lutter avec avantage contre elle.
La seconde particularité qui me semble devoir faire varier, soit le degré de malaise que l'on éprouve dans les ascensions sur les très hautes montagnes , soit l'élévation à laquelle ce malaise commence à se manifester, est un certain état des fluides de l'économie, dont la nature peut être conjecturée d'après les observations les plus récentes de la chimie organique. Laënnec avait déjà signalé une disposition spéciale de l'organisme qui rend le besoin de respirer plus intense ; cette disposition est, selon toute probabilité, une surcharge du sang par le carbone ou quelques produits azotés, constituant cet excès de vénosité qui est manifeste chez certains individus. Nous trouverons un appui à cette hypothèse dans une circonstance qui a été remarquée par tous les observateurs et que personne n'a cherché a expliquer , si je ne me trompe , savoir , le dégoût que l'on éprouve sur les très hautes montagnes pour les boisons alcooliques et pour les aliments fortement azotés. La raison de cette répulsion instinctive se trouve dans la remarque suivante, qui est due à Liébig. Suivant ce chimiste, l'aptitude des éléments de l'alcool à se combiner avec l'oxygène est plus grande que celle
des tissus métamorphosés à l'oxydation; l'usage de l'alcool peut donc arrêter , dans certains organes , l'élimination , sous forme d'acide carbonique , de ces résidus devenus impropres à la vie et le sang artériel qui s'en chargera devra se rapprocher du sang veineux. A la pression ordinaire de l'atmosphère, on voit déjà l'ingestion des boissons alcooliques produire , à certaines doses , l'affaiblissement qui résulte de l'imperfection de l'hématose ; mais cet effet doit devenir bien plus prononcé lorsque l'endosmose de l'oxygène diminue notablement , comme dans l'air raréfié des montagnes très élevées. Dès lors, l'instinct de la conservation doit les repousser , comme il le fait , par un sentiment de dégoût qui est la manifestation naturelle de leur influence nuisible sur les fonctions de l'organisme. La même observation s'applique au défaut de tolérance de l'économie , dans un air raréfié , pour les substances alimentaires fortement azotées. Une très petite quantité de substance de cette nature est suffisante pour remplacer dans l'organisme les parties vivantes , métamorphosées en produits semblables , et éliminées par le foie et les tissus, sous forme de résidus oxydés. Si donc le mouvement de la rénovation organique est enrayé par défaut d'oxygène dans l'air respiré, comme il arrive sur les hautes montagnes , l'économie restera saturée d'azote comme elle reste saturée de carbone , et les aliments très chargés de l'un et de l'autre principe seront repoussés par l'instinct de la conservation (1).
(t) Dans la cyanose, les spiritueux produisent facilement l'ivresse et deviennent très nuisibles (Gintrac, page 242.)
Cette surcharge accidentelle , par des éléments impropres à la vie, du fluide essentiellement exerémentitiel , peut exister chez certains individus , comme une crase naturelle de leurs humeurs , et l'on conçoit dès lors qu'ils soient plus impressionnables aux variations de pression atmosphérique qui tendent à l'aggraver.
Nous sommes conduits maintenant à rechercher comment l'assuétude finit ordinairement par amener la tolérance de l'organisme à la diminution de la pression ordinaire de l'atmosphère. D me semble que les considérations suivantes expliquent assez bien ce fait.
La raréfaction de l'air , lorsqu'elle a pu agir pendant quelque temps sur l'économie , rend moins actif le conflit de l'oxygène avec les tissus organiques ; la rénovation de ces tissus est donc ralentie, et , par suite, moins de produits carbonés et azotés sont versés dans le sang. D'un autre côté , ce fluide s'est débarrassé peu à peu , malgré une respiration moins intense, de l'excès relatif d'acide carbonique dont il avait été chargé par le jeu de la vie sous la pression ordinaire de larmosphère ; car l'exosmose de l'acide carbonique parait être favorisée par la diminution de pression ; l'équilibre se rétablit ainsi pour l'hématose entre l'action de l'oxygène sur les tissus métamorphosés et l'intensité de la respiration dans un air plus ou moins raréfié. Les fonctions de la vie peuvent se rapprocher, jusqu'à un certain point, de leur état normal ; mais la vitalité elle-même n'en semble pas moins radicalement affaiblie ; ainsi , les religieux du Saint-Bernard ne prolongent guère leur existence au-delà de dix ans sur
cette haute montagne où les retient une charité héroïque. Si les habitants du plateau des Andes supportent mieux l'influence de la raréfaction de l'air, nous allons voir que cette circonstance s'explique par la température plus élevée des points culminants du globe, à altitudes égales, dans les contrées voisines de l'équateur.
C'est à la limite inférieure des neiges perpétuelles que , dans ces climats comme dans les nôtres , commencent à se manifester ordinairement , suivant tous les observateurs , les symptômes du mal des montagnes ; car M. Boussingault, qui avait d'abord, d'après les expé riences de Saussure et les siennes propres, attribué cette particularité à l'influence d'un air moins oxygéné se dégageant des interstices de la neige sous l'action du soleil, a été obligé de renoncer à cette interprétation. Je crois qu'on peut lui substituer la suivante, qui se fonde sur des considérations physiologiques assez plausibles.
D'après les expériences d'Edwards , les animaux à sang chaud consomment plus d'oxygène en hiver qu'en été ; M. Letellier a reconnu, de son côté, qu'à la température de zéro, ils exhalent deux fois plus d'acide carbonique qu'à 30 degrés. Ces deux observations concordantes confirment l'opinion de Liébig sur la cause qui maintient au même degré la température de l'homme et des animaux sous les climats les plus opposés. 11 faut, dit-il , pour que le corps se maintienne à cette température constante, que la quantité d'oxygène absorbé croisse en raison directe de la soustraction de chaleur produite par le milieu ambiant. Or , cette condition physiologique peut être ordinairement remplie , au niveau des mers ou a des altitudes peu considérables, sous les cl h
mais les plus froids ; mais il n'en est plus de même lors qu'avec l'abaissement de la température coïncide la raréfaction de l'atmosphère, comme sur les hautes montagnes des divers continents. La combinaison de l'oxygène avec les principes des tissus métamorphosés , qui engendre chez les animaux la plus grande partie , sinon la totalité de la chaleur nécessaire aux manifestations vitales , au lieu de s'activer, pour lutter contre le refroidissement , devient au contraire moins vive par l'insuffisance croissante du gaz comburant. De là un sentiment de malaise et de faiblesse qui se manifeste à des altitudes d'autant moins grandes que le refroidissement produit par le milieu ambiant est plus rapide. On conçoit dès lors pourquoi, d'une part, c'est vers lalimite inférieure des neiges perpétuelles que l'on commence ordinairement à éprouver dans les hautes ascensions les symptômes du mal des montagnes, car, à cette limite, la température moyenne est rapprochée de zéro , et on s'explique, de l'autre, comment on peut atteindre, dans le voisinage de l'équateur et du tropique , sans incommodité notable, des altitudes bien supérieures à celles où des svmptômes pénibles se font déjà sentir dans nos climats. On sait effectivement qu'entre l'équateur et la latitude de 45 degrés , la limite inférieure des neiges perpétuelles s'abaisse graduellement de 4,800 mètres à 2,550 ; elle est donc infiniment plus élevée sur les Cordillières et l'Hymalaya que sur nos montagnes d'Europe.
M. le docteur Brachet a très bien expliqué l'anhélation et l'épuisement absolu que l'on éprouve , après le moindre effort , dans un air fortement raréfié. En con-
statant, le premier directement, que le sang qui revient des muscles , immédiatement après leur contraction , est plus noir , plus chargé en couleur , on peut dire qu'il a fourni l'élément le plus essentiel du système que Liebig a présenté sur la source de la force mécanique déployée par les animaux. Suivant ce système , une conséquence immédiate de la production d'un effet mécanique , c'est qu'une partie de la substance musculaire perd ses propriétés vitales et se détache de 1 organe. En même temps qu'elle éprouve cette transformation , elle fixe un élément étranger , savoir , de l'oxygène ; et elle est ensuite éliminée de l'organisme sous forme de résidus carbonés ou azotés. Quelle est, dès lors, la condition nécessaire de la continuité des efforts musculaires? C'est qu'une quantité suffisante d'oxygène soit introduite incessamment dans l'économie. Si ce principe est en défaut par la raréfaction de l'atmosphère , l'oxydation des tissus déjà métamorphosés se ralentit , et la métamorphose elle-même est suspendue; le repos seul, en accumulant dans l'organisme, malgré une respiration incomplète, une quantité convenable du gaz éliminateur, peut rétablir la condition essentielle du déploiement de la force musculaire. Or , c'est ce que l'on remarque dans les ascensions sur les hautes montagnes, où il suffit souvent de suspendre pendant quelques instants sa marche pour recouvrer la faculté de se mouvoir de nouveau, alors que cette faculté semblait absolument anéantie.
Quelquefois le besoin de fournir à l'organisme une quantité suffisante d'oxygène, pour l'entretien des mouvements volontaires et involontaires, et pour celui des
fonctions cérébrales, n'est pas satisfait par le repos ; le sommeil s'empare alors des individus plongés dans une atmosphère très rare , et il peut être considéré comme une ressource de la puissance conservatrice de la vie , qui réserve exclusivement la petite quantité d'oxygène absorbé pour la production des mouvements du cœur et du thorax, sans lesquels celte vie s'éteindrait bientôt.
11 est un symptôme du mal de montagne qui , sous toutes les latitudes et aux diverses températures, paraît plus constant que les autres , et croît en proportion assez exacte avec l'altitude où l'on parvient. C'est la congestion des membranes muqueuses de la bouche , des narines , des yeux , et celle du cerveau.
On comprend ce fait en considérant que l'un des moteurs de la circulation veineuse, et, par suite, de la circulation capillaire , savoir , la pression atmosphérique, décroît à mesure que l'on s'élève au-dessus du niveau des mers. Plus l'altitude sera grande, moins l'appel du sang dans les cavités droites du cœur aura d'activité , et plus ce liquide aura de tendance à engorger les parties où l'aspiration se fait ordinairement sentir avec le plus d'efficacité. On peut comparer alors, je le répète , l'action de ce viscère à celle d'une pompe fonctionnant dans un milieu où l'air serait très raréfié , et qui ne pourrait aller puiser de l'eau qu'à une profondeur beaucoup moindre que sous la pression ordinaire de l'atmosphère.
La force d'impulsion du cœur gauche , un calibre plus grand des artères ascendantes de la tête , sont les seules circonstances individuelles qui peuvent faire varier, à égale altitude , la tendance aux hémorrhagies et
à l'apoplexie , que détermine sur les hautes montagnes l'affaiblissement de l'une des puissances qui concourent à ramener le sang veineux vers le centre de la circulation.
Le mal des montagnes présente un autre symptôme dont la fréquence paraît aussi relative aux altitudes ; car c'est particulièrement dans les ascensions sur les Cordillières et l'Hymalaya qu'il a été observé. Ce symptôme, que personne n'a cherché à expliquer physiologiquement , est produit manifestement par un embarras de la circulation dans le système de la veine porte ; il est caractérisé, en effet , comme les engorgements du foie et des viscères abdominaux, par des vomissements , des crampes d'estomac et des douleurs intestinales.
Cette interprétation , qui ressort déjà de la théorie exposée précédemment sur la principale cause efficiente du mouvement du sang qui revient des organes digestifs vers le cœur , sera confirmée plus tard par quelques-uns des effets thérapeutiques de l'air comprimé.
Je crois avoir expliqué , conformément aux notions les plus récentes et les moins contestées de la physiologie et de la chimie organique , les symptômes principaux que l'on éprouve sur les hautes montagnes, par les effets combinés de la raréfaction de l'air , du froid et des efforts musculaires; je vais examiner maintenant les phénomènes, en quelque sorte inverses, qui ont été observés dans l'air condensé , soit naturellement , comme dans la profondeur des mines , soit artificiellement, comme sous la cloche à plongeur et d'autres appareils ayant une application industrielle ou médicale.
