LOIS DU MOUVEMENT VIBIIATOIRE
§ I . — Vibration se produisant dans un corps solide.
Le mouvement vibratoire le plus simple est celui qui a lieu dans un corps solide. Qu'on suppose une corde fixée à l'une de ses extrémités, et recevant à l'autre bout une impulsion verticale, il va se produire des ondulations qui se propageront jusqu'au point fixe pour revenir sur elles-mêmes, et repartir encore, jusqu'à ce que la puissance vive initiale se soit éteinte, ou, plus rigoureusement, se soit communiquée tout entière à l'air ambiant.
La vibration ainsi produite présente les phénomènes suivants :
1° L'ondulation est d'autant plus élevée, que la puissance vive communiquée dans Tunité de temps est plus considérable.
•2" A mesure que cette puissance vive initiale s'affaiblit, par suite de la communication du mouvement à l'air extérieur, l'ondulalion diminue de hauteur, mais en même temps sa vitesse de propagation augmente en tendant constamment vers une certaine limite, qui n'est autre que la vitesse du son dans le milieu dont est formée la corde (voyez les lignes PQ, PQ' de la fig. 2).
P.vK LE CAUDIOGRAPHE ET LE SPHYGMOGUAI'FIE. 17
3^ Remarquons enfin que si nous prenons des cordes de moins on moins flexibles, les hauteurs d'ondes iront constamment en diminuant, et les vitesses de propagation en augmentant, pour une même puissance vive initiale communiquée à ces diverses cordes.
§ 2. — Vibration se produisant dans une niasse liquide.
Toutes ces remarques si sensibles dans l'exemple du mouvement vibratoire d'une corde s'appliquent exactement au mouvement vibratoire qui fait spécialement l'objet de notre étude.
Il est clair, en efTet, que si nous prenons un système de tubes élastiques remplis d'eau, nous aurons à examiner les mêmes éléments.
1° Tout étant constant, sauf le travail de l'impulsion initiale, la hauteur de la pulsation, hauteur que peut apprécier le doigt, et que représentent exactement les tracés sphygmographiques, variera dans le même sens que le travail moteur communiqué dans l'unité de temps. Désignons par j9„ la hauteur, l'intensité de la puisalion ; soient t„ le travail moteur développé par pulsation, t la durée
de la pulsation-, exprimera précisément le travail moteur
communiqué dans l'unité de temps.
2° Si, au contraire, le travail moteur communiqué dans l'unité de temps est constant, et que l'élasticité e varie seule, la hauteur
de la pulsation variera dans le même sens que cette élasticité; c'est-à-dire que plus le tube sera flexible, cédera rapidement et d'une manière considérable à l'action de l'impulsion initiale, plus la hauteur de la pulsation sera grande.
Donc, la hauteur de la pulsation varie en sens direct du travail moteur et de l'élasticité des parois.
§ 3. — CauseH de l'élasticité des vaisseaux.
L'élasticité des parois est sous la dépendance de deux causes : 1" l'élasticité propre des tissus formant les parois ; 2° la tension des liquides renfermés dans ces tubes. Dans l'organisme animal, par
exemple, une arlère peut être très-élaslique par suite de sa texture, ou ôlrc presque rigide, comme dans les altérations alhéromateuses. D'un autre côté, si le sang renfermé dans celte artère normalement élastique est à une pression élevée, les parois seront tendues, et pourront difficilement céder à une nouvelle impulsion; dans ce cas, la vibration qui se produira sera dans les conditions d'un lube peu élastique, quoique les parois du tube soient formées de tissu très-élastique. Une diminution de tension produit, par contre et pour les. mêmes raisons, une augmentation d'élasticité des paroi?, et la vibration qui aura lieu à ce moment sera dépendante (les conditions qui régissent les vibrations se communiquant dans un liquide renfermé dans des vaisseaux élastiques. On voit donc qu'une forte tension préexistante tend à rapprocber les tubes élastiques des tubes rigides, en ce sens que leur action sur les vibrations est la même que celle de lubes réellement moins élastiques. Par conséquent :
Pour ttn même tul/e, F élasticité est en raison inverse de la tension.
• L'intensité ou la bauteur j»,, de la pulsation variant dans le môme sens :
l" Que le travail moteur développé par unité de temps ,
2" Que l'élasticité e, variera en raison composée de ces deux éléments, c'est-à-dire que
le sens des variations de en fonction des variations de -y-
et de c sera exprimé par la formule symbolique
Pu =Y X « (!)•
(1) Par formule symbolique, nous entendons dire que la hauteur pi, do la pulsation n'est pas donnùe en valeur réelle et absolue par l'expression
mais simplement que cette hauteur varie proportionnellement ou en raison inverse (les divers éléments {„, e, t.
L'expression vraie de la hauteur pi, serait e, t), formule qui signifie,
PAU LE CAItDlOGUAPHE ET LE SPHVGMOGUAPHE.
S*" Enfin, nous avons vu que plus la corde est tendue, ou plus les parois du tube sont rigides, plus l'ondulation est petite et plus elle augmente de vitesse, ou, ce qui revient au même, plus l'ondulation a de hauteur, moins sa vitesse de propagation est grande. Désignons par V la vitesse de propagation de l'onde (ne pas confondre avec la vitesse du liquide) ; comme elle varie en sens inverse de l'intensité de l'ondulation ; c'est-à-dire pour notre cas particulier de la hauteur de la pulsation p^,, nous pouvons poser la formule
Et remplaçant /3„ par son expression (§ 4) —j- x e , nous aurons :
Ph f™ e
§ C — Tracés théoriques d'une vibration se produisant dans
nnc masse liquide.
Telles sont les lois relatives au mouvement de l'onde dans le cas où il n'y a pas écoulement ; nous pouvons les représenter d'une manière graphique.
Supposons un tube GF d'une assez grande longueur, remph d'eau, possédant à l'une de ses extrémités G une poche contractile faisant office de cœur. Si en G et en F, c'est-à-dire près du
en langage ordinaire, que pi, est une certaine fonction des trois variables („„ e, t ; laquelle, pour être déterminée rigoureusement, exigerait l'emploi des hautes mailiématiques, ce que nous devons nous interdire dans un mémoire purement physiologique. Il nous suffît d'ailleurs, pour l'objet que nous nous proposons, de connaître dans quel sens varie p^, connaissant le sens des éléments c, (; toutes choses que nous avons déterminées par les considérations élémentaires précédentes, et que
nous avons synthétisées dans la formule symbolique pi, = — X «■
!20 ONIMUS KT VIUY. — ÉTUDE Dï
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HUBSBrasimni
FiG. 5 (*).
cette ligne représenterait par conséquent l'aorte représenterait l'artère d'un membre.
;s TRACÉS OBTKNUS
centre d'ébranlement el à la périphérie, nous plaçons deux appareils cnregis- Ireurs, nous obtiendrons les deux tracés indiqués.
Les sommets a, d (fig. 5) répondent au premier passage de l'onde directe (pouls proprement dit). On voit :
1" Que le sommet d est moins élevé que le sommet a; donc la pulsation (end à s'éteindre à mesure ciuVlle progresse.
2° Que la pulsation d n'apparaît que quelques instants après la puisalion a ; donc la progression n'est pas instantanée, dette vitesse de progression peut ôlre évaluée au moyen de l'inlervalle mn. Les pulsations répondent aux passages aux points F et G de l'onde rénérhie pour la première lois ( pouls en retour ou dicrole). On voit :
(*) Au lieu (le placer les deux I racés ;\ la suite l'un de l'autre, nous les plaçons l'un au-dessous (le l'autre, afin de mieux montrer les différences qui existent. L'impulsion première est donncSe pour la ligne supérieure, la ligne G ; ; tandis que l'inférieure, la ligne F,
l'AU LE CAUDlOGUAl'HIi liT LK Sl'il YGMUCliU'IlIC. 21
1° Que le sommet é' est. plus élevé que le sommet/!/; donc l'exliticlion de l'onde continue diaiis Ij réflexion (le , pouls dicrote est en effet plus prononcé à la périphérie que dans les environs du centre d'ébranlement).
2° La pulsation b n'apparaît qu'un instant après la pulsation Z», f't le temps que met la pulsation rénéchie à traverser l'espace KG est mesuré par l'intervalle wi'n', moiniire que ww,- qui mesurait le temps que mettait l'onde directe ppur traverser lo même intervalle. Donc, à mesure que l'inlensiié de la pulsation diminue, sa vitesse de propagation augmente.
Les sommets c, c', répondent de même aiix passages aux poiols (l et F de l'onde après sa deuxième réflexion. Leur hauteur esi moindre, mais leur vitesse de propagation s'est accrue; ei an hoiit de trois ou quatre circulalions, la vibration est complètement éteinte. '
Si maintenant nous supposons que la tension vienne à baisser <lans le tube, le tracé fourni au point G ne se»"a plus représeiil(! par la ligne supérieure, mais par la ligne inférieure G'. En comparant ces deux tracés, on voit :
1° Que le sommet a" est plus élevé que le sommet a: la hauteur delà pulsation est en raison inverse de la tension.
'1° Le sommet b" est plus élevé que le sorametT* : le dicrolisme e.-t également en raison inverse de la tension.
3° L'espace r's' qui mesure l'intervalle entre la pulïiation di^ l'onde directe et celle de l'onde réfléchie est plus considérable dans la ligne G' que l'intervalle rs de la ligne G : la vitesse de l'unde dimirme quand la tension diminue, c'esl-à-dire qu'elle est en raison directe de la tension.
Nous pouvons rapprocher de ces tracés théoriques le tracé obtenu par M. Marey en mettant un sphygmographesur des lubL-s de caoutchouc remplis de mercure que l'on comprime et qu'on relâche alternativement. La figure qu'il obtient présente tous hs éléments que nous venons d'analyser et dans les mêmes rajiporls (lig. 6).
ONIMUS ET VIRY.
ÉniOK DES TRACÉS OBTENUS
§ 8 . — liols de la vibration dans le cas d'écoulement.
Ces lois s'appliquent également dans le cas de l'écoulement; seulement, dans le régime de l'écoulement, la tension n'est plus uniforme dans toute la longueur du tube comme dans le cas de non-écoulement; elle va en diminuant du centre d'ébranlement à la périphérie. Mais, d'autre part, l'élasticité du tube va en croissant du centre à la périphérie, d'après le principe connu que l'élasticité est toujours en raison inverse de la tension (pour les tubes vivants, il y a de plus une raison de texture) : d'où cette conséquence que, si, d'une part, l'intensité de la pulsation tend à s'éteindre à cause de la perte de travail due à l'action du milieu ambiant, d'autre part elle tend à augmenter, par suite de l'augmentation de l'élasticité dans le cas de l'écoulement. Cette augmentation ne compense pas la perle dans tous les cas, et c'est le cas pour l'organisme, aussi :
A. La vibration émanant du centre d'ébranlement va en décroissant jusqu'à la périphérie, et, par suite, la vitesse de propagation de cette vibration va en augmentant.
B. Quand celte vibration reviendra sur elle-même vers le cœur, par suite de sa réflexion à la périphérie, elle s'éteindra trèsrapidement, car deux causes agissent dans le môme sens pour diminuer l'intensité de celle vibration : les pertes de travail extérieur d'abord, puis la diminution d'élasticité.
D'où il suit que dans le cas d'écoulement, bien plus que dans le cas de non-écoulement, la tendance au dicrotisme sera plus prononcée à la périphérie que vers le centre d'ébranlement.
PAU LK CAUDtOGUVl'HIC, ICT LE SI'IIYGMOGIUPHK .
Le l'ail de récouleiTient introduit (la;is les lormules énoncées plus liant :
Pli
un élément nouveau, la vitesse v du liquide. Nous savo!is que t,„ re[)résente le Iravail d'une pulsation. Or, ce travail a pour eiïet de communiquer à un certain poids P de sanq une ccriaine [iression H et une certaine vitesse elTeclive v. Donc, dans le cas de l'écoulement, /,„ aura pour expression
II représente la tension du sang près du cœur au moment de la systole, V re[)résente la vitesse en ce même point. S'il n'y a pas écoulement, v devient nul et tout se réduit à t,„ = i^ X H.
(1) Le travail d'une force a pour mesure le produit de celle force par le chemin parcouru. Soit, par exemple, un poids P à élever à une hauteur H. le travail l„, sent exprime par la formule t,„ = P x H. Le Iravail varie donc en raison composée des deux éléments P et II. Il est clair, en effet, que pour soulever un poids double, il faudra développer un travail double ; de môme s'il faut soulever le même poids à une hauteur double.
Si maintenant nous considérons un liquide au régime d'écoulement et possédant
la vilesse v, comme celle vitesse est due à une charge d'eau h — (dérivant de la
formule connue v = l^'lgh), le Iravail nécessaire pour produire cette vitesse, en uppelaut P le poids du liquide écoulé par seconde, sera : f„, = P X ou, en reni-
plaçant h par sa valeur — , «,„ = P x — •
Si, de plus, le liquide possédant la vilesse v est à une certaine tension H, il est
clair que le travail nécessaire pour vaincre à la fois la tension lî cl a la hauteur —
sera exprime par la formule /,„ = P f II X — ■ )• Ce qu il fallait démontrer.
2/1 ONIMUS ET \IKY. -- ÉTUDE DES TlUCÉS OBTENUS
Si nous remplaçons t„ par son expression (3) dans la formule générale (1), nous aurons :
formule qui, comme nous le verrons dans les paragraphes suivants, renferme, avec la formule (2), l'explication de tous les phénomènes concomitants de la circulation.
§ lO. — Lois de la vibration dans les cas de variation d'élasticité et do diamètre des tubes.
Nous avons considéré jusqu'à présent un tuhe de môme nature et de même diamètre sur tous ses points; mais ce ne sont pas là les conditions du système circulatoire, car l'élasticité et le ralihre des parois aftérielles sont variables. Pour étudier comment varie l'intensité de la pulsation dans ce cas complexe, voyons comment elle varie : a. dans un tube partout de môme calibre, mais d'élasticité variable; b. dans un tube dont le diamètre seul est variable, l'élasticité étant constante ; c. dans le cas réel, c'est-à-dire dans le cas où l'élasticité et le calibre sont variables.
n. Supposons d'abord que dans notre tube de même diamètre partout, l'élaslicilé aille en augmentant d'une manière continue, depuis le centre d'ébranlement jusqu'à l'extrémité, on voit, d'après ce que nous avons dit plus haut, que si d'une part l'intensité du pouls tend à s'éteindre à cause de la perte de travail due au milieu ambiant, d'autre part elle tend à augmenter pour deux motifs :
1" La diminution de tension, ce qui donne lieu à une augmentation d'élasticité, que nous appellerons virtuelle, pour ne pas la confondre avec l'élasticité propre aux parois.
2" L'augmentation elléctive d'élasticité du tube du centre à la périphérie, élasticité due à la nature des parois.
PAR LE CAUDIOGUAPHE ET LE SPHYGMOGlUPHIi:. î>5
On peut admellre que dans l'organisme animal, les parois artérielles vont en augmentant d'élasticité du centre à la périphérie ; mais cela cesse d'être vrai pour les artérioles, et surtout pour les capillaires, où la présence des fibres musculaires détermine une rigidité très-considérable dans le cas de contraction; le relâchement ou la paralysie de ces fibres détermine au contraire une trèsgrande élasticité, et nous verrons plus loin l'influence de ces deux états opposés sur les pulsations des artérioles et des capillaires.
Quand Tonde, dans le cas que nous supposons, se réfléchira, trois causes agiront à la fois pour diminuer la pulsation :
1" La diminution virlueUe d'élasticité due à l'accroissement de tension ;
2° La diminution effective d'élasticité du tube; 3» Les pertes de travail extérieur.
Si l'élasticité du centre à la périphérie va en diminuant, il arrivera que l'intensité de la vibration ira en diminuant pour les mêmes raisons qui diminuent la pulsation de retour dans l'hypothèse précédente. Dans la réflexion, au contraire, l'élasli cité effective croissant, tendra à maintenir l'onde de retour, et par conséquent la différence d'intensité du dicrotisme à la périphérie et au centre sera moins sensible dans ce cas que dans les ras précédents.
Supposons enfin un tube dont l'élasticité varie d'une manière quelconque aux différents points de sa longueur. Il résulle de ce qui précède que Là où l'élasticité croîtra, l'intensité de la pulsation tendra à se relever et sa vitesse de propagation à diminuer; que là, au contraire, où l'élasticité diminuera, la pulsation tendra à s'éteindre en même temps que sa vitesse de propagation tendra à augmenter.
b. Supposons maintenant un tube de diamètre variable, mais d'élasticité constante. Nous ne considérerons que le cas où le diamètre du tube va en croissant depuis le centre d'ébranlement jusqu'à la périphérie.
Lorsque le régime de l'écoulement sera établi, la vitesse du liquide ira en diminuant du centre à la périphérie \ mais comme cet accroissement de diamètre est nécessairement une cause
ONIMUS ET Vinv. — ÉTUDE DES TRACÉS OBTENUS
(l'exlinction en plus pour l'oinlc direcle, sa vitesse de propagation croîtra beaucoup plus vite que dans le cas où le tube esi cylindrique. Ceci fait bien voir l'indépendance complète qui exis;e entre la vitesse du liquide et la vitesse de propagation de l'onde : l'une diminue, l'autre augmente.
c. Supposons maintenant le cas d'un tube dont le diamèire en même temps que l'élasticité augmentent depuis le centre jusqu la périphérie.
A première vue, l'organisme, considéré dans son ensenibl paraît se présenter dans ces conditions. Admettons-le pour u instant, et voyons quels résultats nous donne celte supposition
Ici deux causes tendent à Textinction de l'onde directe :
1° L'augmentation de diamètre;
2» Les pertes de travail extérieur.
Deux causes également tendent à relever celle pulsation :
1° L'augmentation virtuelle d'élasticité due à la diminutio de tension produite par l'écoulement;
2° L'augmentation effective d'élasticité.
On ne peut juger à priori laquelle de ces deux influences con tinues sera prédominante. Il faut donc recourir à l'observation directe. Or si, comme cela paraît être dans l'organisme, l'aug menlation effective d'élasticité, d'abord très-lente, devient tou à coup très-rapide vers la périphérie, nous serons, en exagéran les choses pour les rendre plus sensibles, à peu près dans le ca d'un tube rigide sur les deux tiers de son parcours et très-élas tique sur le dernier tiers. Or, dans ce cas, la pulsation va par courir toute la partie rigide avec la vitesse du son, et dans ce intervalle sa hauteur ou son intensité sera nulle; mais aussitô que cette pulsation sera parvenue au dernier tiers supposé très élastique, elle va prendre une hauteur ou intensité très-grand en même temps que sa vitesse de propagation diminuera beau coup. Ainsi donc, darfs ce cas théorique :
La vitesse de propagation de l'onde direcle irait en diminuan très-rapidement du centre à la périphérie, tandis que sa hauteu irait en augmentant.
PAU LE CAHDIOGUAI'HIÎ ET LE SPH YG MOClî AI'HE. 27
Conduisons maintenant cette onde dans sa réflexion-, trois causes agiront à la fois pour l'éteindre à mesure qu'elle progressera :
V La diminution virtuelle d'élasticité due à l'accroissement de tension;
•2° La diminution effective d'élasticité des parois du tube; 3° Les pertes de travail extérieur.
Et une seule cause ayant fort peu d'effet tendra à relever l'intensité de la pulsation :
La diminution de diamètre.
Donc l'onde en retour s'éteindra très-rapidement; d'oii résultera dans le cas actuel que :
La tendance au dicrotisme sera infiniment plus prononcée à la périphérie que vers le cœur.
Arrivons enfin au cas de l'organisme. Ici se présentent des conditions particulières qui viennent s'ajouter aux conditions générales dont nous venons d'étudier précédemment les effets, et tendre à les modifier complètement.
Le système circulatoire réel ne se compose pas, en effet, d'un tube unique dont le diamètre irait en croissant, du centre à la |)éripbérie. L'aorte se ramifie dès l'origine, peu d'abord, puis énormément vers la périphérie. Or, ces ramilictions multipliées ont pour effet de diviser de plus en plus l'onde simple produite à l'origine du système; on conçoit donc que toutes les petites ondes résultant du partage de l'onde unique primitive vont, chacune en particulier, se propager d'une ramification à la suivante, avec une vitesse de plus en plus rapide, en même temps que la hauteur de ces petites ondes ira en décroissant. Ces conséquences s'exagéreront encore par l'effet de la puissance vive, perdue par le choc du courant sanguin contre les éperons formés aux bifurcations successives.
Ainsi donc, dans le cas de l'organisme, la vitesse de propagation de la pulsation directe ira en augmentant du cœur à la périphérie, en môme temps que la hauteur de cette pulsation diminuera.
Si maintenant nous considérons le retour de toutes ces pcliles ondes, elles se combineront en partie, mais leur puissance vivo totale ira nécessairement en diminuant très-rapidement par suit^ des chocs et des interférences qui se produisent à chaque rencontre. Donc, dans le cas de l'organisme, bien plus encore que dans tous les cas théoriques examinés précédemment, la tendance au dicrotisme sera infiniment plus prononcée à la périphérie que vers le cœur.
Nous allons citer quelques expériences prouvant les résultats qu'indi(|ue la théorie.
§11. — Wiiessc de propRgation du pouls dans les différentes
artères.
Le pouls des différentes artères n'a pas lieu en même temps, et il y a un retard du pouls de l'artère radiale sur celui de l'aorte; mais il s'agit de savoir si ce retard est proportionnel aux distances, c'est-à-dire si la pédieuse, qui est près de deux fois plus éloignée du cœur que la radiale, a un pouls qui relarde deux fois [dus que celui de la radiale. Le docteur Czermak, de Prague, a fait sur ce point physiologique les recherches les plus complètes et les plus récentes {Mittheilungen ans dem physiologischen privât Laboratorium^ 1 Heft, Vienne, 186Zi) , Nous ne saurions mieux faire que d'extraire ici le résumé de ses recherches, et de nous appuyer sur les conclusions qu'il en tire lui-môme.
Le retard entre le pouls de la radiale et de la pédieuse est de
entre le choc du cœur et la radiale,
(Il C) = 0,159-,
entre le choc du cœur et la pédieuse, •
l'AK I.K CAUDIOGUAl'HIÎ KT Ll', SI'HYGIVIOCIIAI'MIC.
entre le choc du coeur et la carotide,
sec.
(Car — C) = 0,087 ;
entre la carotide et la radiale,
(R— Car)= o'oW;
enire la carotide et la pédieuse,
(P — Car) =0,117.
(les évaluations sont vraies à
et
près, car on peut établir les quatre formules suivantes
— Car)
— Car) =
- Car) =
(Car — C),
— Car) =
(Car — C)
Cl en remplaçant les différents éléments de ces formules par leur valeur numérique, nous aurons le tableau suivant :
Uplai-ds (lifKicnliels.
Moyennes.
Ëvahiations.
DifTtTpnres.
d'n|.rès la foi-mnIe :
sec.
SGC.
sec
(Car-C)
Ces expériences servent à poser les principes suivants : a. La vitesse de propagation de Fonde n'est pas la même dans les différentes artères.
30 ONIMUS ET VIUY. — ÉTUDE DES THACÉS OBTENUS
b. La vitesse de propagation de l'onde augmente du centre à la périphérie.
En effet, tandis que le retard entre la pulsation de la pédieuse et celle de la radiale n'est que de 0^'^%018, la différence entre la pulsation de la carotide et de la radiale est de 0'''%09Zi, c'està-dire plus de cinq fois plus considérable, ce qui n'est nullement en rapport avec la distance qui existe entre ces différentes artères.
M. Czermak a trouvé, de plus, ce qui s'explique parfaitement d'après les lois que nous avons posées, que chez les jeunes sujets la vitesse de propagation de l'onde était moins rapide que chez les adultes. Chez ces derniers, en effet, les parois artérielles sont plus résistantes, moins dilatables, et par conséquent moins élastiques, et nous avons vu que la vitesse de propagation de l'onde est en raison inverse de l'élasticité. L'expérience confirme donc en tous points les lois théoriques que nous avons données.
§ 1%. — Causes favorisniit lions l'orgtknisnic In réflexion do l'onde, c'est-ù-dirc la production du dlcrotlsmc.
Nous savons aujourd'hui, par les travaux de M. Marey, que le dicrotisme, si prononcé dans certains cas pathologiques, a lieu toujours et sur toutes les artères à l'étal normal. Ce phénomène est donc essentiellement physiologique ; et sans nous occuper dans ce paragraphe des conditions qui l'augmentent ou le diminuent, nous ne voulons, pour le moment, que mentionner les causes qui peuvent produire la réflexion de l'onde directe ou pouls proprement dit.
Pour M. Marey, le dicrotisme dépend d'une double cause : 1° de la vitesse acquise que prend la colonne liquide lancée dans les vaisseaux; 2° de l'élasticité des vaisseaux qui fait osciller cette colonne liquide dans une direction alternativement centrifuge et centripète.
Rien ne démontre mieux que ce passage la confusion que M. Marey lui-même fait de la vitesse du liquide et de la vitesse de
l'AU LE CAnDIOGRAPIlE ET LE SPHYGMOGUAPHE. 31
[iropagalion tie l'onde. Comment admettre de plus que le sang rxécute dans les artères des mouvements d'oscillation, qu'il puisse refluer vers le cœur; c'est le flux et le reflux de l'onde, et non du sang, qui constitue tous ces phénomènes, et cette erreur est la cause de contradictions dans le chapitre que M. Marey consacre au dicrotisme. C'est ainsi qu'il admet parfaitement qu'une faible tension augmente le dicrotisme, et que la tension est plus faible dans les cas d'écoulement; et cependant les figures schématiques qu'il obtient dans ces deux cas semblent contredire sa proposition. La figure 6 est obtenue dans le cas de non-écoulement, et la
FiG. 6.
figure 7 dans le cas d'écoulement, et l'on voit que dans celte dernière le dicrotisme est bien moins prononcé, (lette contradiction apparente est due à ce que dans le cas d'écoulement, la vibration subit une plus grande perte de travail extérieur, ^ (ju'elle s'afl'aiblit, et que, s'il est vrai que le dicrotisme est en raison inverse de la tension, il faut également considérer qu'il est en raison directe de l'énergie de la vibration.
l'our que Fonde directe se réfléchisse, il faut qu'il existe quelque part sur son parcours un obstacle contre lequel elle vienne se heurter. Cet obstacle existe-t-il dans les vaisseaux sanguins? A première vue, il semble difficile de le trouver, car les artères communiquent librement avec les veines, et si le transport matériel du sang peut être plus ou moins ralenti en certains points, il semble ne pas en être de môme de l'onde proprement dite. Cepen-
3'2 ONIMUS ET VIUY. ÉTUDE DES TIIACÉS OBTENUS
danL Tobservalion la plus simple prouve que Tonde s'arrête dans les exlrémilés des vaisseaux artériels; les veines, en effet, n'ont pas de pulsations, et au microscope on voit parfaitement le cours du sang être très-régulier dans les capillaires (1). Il y a donc réellement dans le système sanguin des obstacles qui empêchent le passage de l'onde des artères dans les veines. Ces obstacles nous paraissent èlre de deux sortes : les éperons formés par la bifurcation des troncs artériels, et les globules renfermés dans les capillaires.
L'onde dirocle, en passant dans les dilforents troncs artériels, vient se briser contre les éperons formés par chaque bifurcation ; il en résulle une inlinité de petites ondes en retour qui secoml)inent en une seule, et constituent ainsi Tonde réfléchie toujours infiniment moindre (|ue Tonde directe, à cause des chocs et des interférences qui ont dû nécessairement se produire.
La partie de Tonde directe qui a continué à progresser jusque dans les artérioles rencontre en ce point une infinité de divisions extrêmement petites ; de plus, elle vient se heurter, non pas seulement contre un sang se mouvant plus lentement et régidièrement, mais conirc une surface solide pour ainsi dire. Qu'on se rappelle, en efl'et, que les globules du sang sont plus gros que les capillaires; que pour passer pur ces conduits, ils sont obTigé.de s'aplatir, et qu'ils obbtèrent ainsi toute la largeur des capillaires, et Ton comprendra parfaitement que dans ces conditions Tonde ne puisse |)lus progresser, et qu'elle revienne sur ellemême en formant le pouls dicrote.
La première conséquence de ce fait, sans tenir compte même des autres conditions que nous avons déjà mentionnées et sur lesquelles nous reviendrons, est que le dicrotisme est plus prononcé à la périphérie. C'est ce que prouve la ligure 8, empruntée
() ) Quoique, en général, les veines n'aient pas de pulsations appréciables, on peut cependant quelquefois, à l'aide de l'ophthalmoscope, apercevoir au fond de l'œil des pulsations veineuses très-manifestes. Mais il est à remarquer que ces pulsations veineuses ne contredisent en rien ce que nous avançons à propos de la non-transmission de l'onde artérielle, car elles ont lieu pendant la diastole du cœur, et sont complètement indépendantes des pulsations artérielles.
PAR LE CARDIOGRAPHE ET LE SPHYGMOGRAPHE. 33
nu livre de M. Marey: la ligne supérieure représente le pouls de l'aorte, la ligne inférieure celui de la faciale, et Ton voit que dans ce dernier vaisseau le dicrotisme est plus prononcé. M. Marey
FiG. 8.
explique celte tendance au dicrotisme des vaisseaux périphériques par roscillalion de la colonne liquide logée dans les artères. « Celte oscillation, dit-il, exige, pour se produire, une impulsion rapide du liquide et une masse assez grande mise en mouvement. Or, ces conditions sont d'aulant mieux réalisées, (pi'on a afl'aire à une artère plus longue et plus volumineuse, y Mais il nous semble que ces conditions sont loin d'exister poui- Jes artères de la périphérie, qu'elles se rencontrent au contraire •dans les gros troncs artériels, el qu'en admettant son explica- ..tion, ce serait du côté du cœur qu'on devrait trouver la plus igrande tendance au dicrotisme.
Nous croyons que les globules du sang enlassés dans les capillaires sont le principal obstacle contre lequel vieiif, se réfléchir l'onde directe. En effet, si le nombre des globules est diminue, l'onde directe passera facilement jusque dans les veines. Après do
.fortes saignées, le sang est devenu plus fluide, et les globules sont diminués d'une quantité considérable : aussi, dans des cas de ce
.genre, on observe des pulsations temporaires des veines correspondant à chaque systole du cœur, se montrant après le pouls artériel du membre, cessant si l'on com[)rime les veines vers les
Zll ONIMUS ET VIllY. — ÉTUDE DES TRACÉS OBTENUS
doigts, persistant si l'on comprime le poignet, disparaissant aussi avec le pouls artériel par compression de l'artère humérale. Dans ces cas, nous le répétons, le sang ne renfermant plus assez de globules pour opposer un obstacle à la progression de l'onde, celle-ci peut se transmettre jusque dans les veines. Ajoutons enfin que M. Claude Bernard a constaté que lorsque les glandes saiivaires fonctionnent, c'est-à-dire lorsque le sang, par son afflux, dilate les capillaires, les veines venant de ces glandes possèdent des pulsations isochrones à celles des artères ; ce qui s'explique parfaitement par l'agrandissement du diamètre des capillaires, qui permettent alors aux globules de passer librement, ot, par suite, à Tonde de se propager jusque dans les veines.
Nous pouvons conclure de tous ces faits, qu'à l'état normal. Tonde directe, ou pouls proprement dit, rencontre dans le système sanguin des obstacles contre lesquels elle se rénéchil pour donner lieu à Tonde de retour, ou pouls dicrote.
^ 1 — Eie dicrotisme dépend A la fols de la force initiale et de la tension générale.
Le dicrotisme étant dCi à la réflexion de Tonde directe, les lois que nous avons posées pour Tonde directe s'appliquent également pour Tonde réiléchie, c'est- à-dire que toutes circonstances égales d'ailleurs, la tendance au dicrotisme sera proportionnelle au travail moteur du cœur et à l'élasticité des parois artérielles, ou plus simplement, la tendance au dicrotisme sera proportionnelle à la hauteur de la pulsation directe (voy. chap. IV, § 2).
Le docteur Koschlakon'(de Saint-Pétersbourg) a fait des expériences très-importantes sur les conditions qui déterminent le dicrotisme du pouls {Arch. de Virckow, XXX Band, 1 und 2 Heft.,
p. lit) et suiv.).
Nous ne ferons à ce travail qu'un seul reproche : c'est que l'auteur n'insiste pas sur la production du dicrotisme par réflexion de Tonde directe. Au moyen d'un appareil schématique Irès-ingénieux, il fait varier tantôt le travail moteur, tantôt la tension générale. Les variations du travail moteur s'obtiennent au moyen
PAR LE CARDIOGRAPHE ET LE SPHYGMOGRAPHE. 85
de tlilTéreiits poids, et les variations de la tension générale s'obtiennent en élargissant ou en rétrécissant l'orifice d'écoulement du tube.
Lorsque le diamètre de l'orifice d'écoulement est de 5 centimètres et le travail moteur de 250 grammes , le pouls n'est point dicrote. Si Ton augmente le travail moteur sans changer le diamètre de l'orifice, le pouls devient dicrote, et en même temps l'amplitude de l'onde directe devient plus grande, et l'onde de retour, ou pouls dicrote, a la même hauteur que le pouls proprement dit dans le cas précédent, c'est-à-dire lorsque le travail moteur est plus faible. On obtient ainsi la figure 9. La première partie de cette figure est obtenue avec un orifice d'un diamètre de 5 centimètres et un poids de 250 grammes; là seconde moitié est obtenue avec le même orifice, mais avec un poids de 500 grammes.
Si dans ces condi tions, c'est-à-dire avec un poids de 500 grammes
FiG. 9.
et un orifice d'un diamètre de 5 centimètres, on obtient la seconde partie de la figure 9, avec le même poids, mais avec un orifice d'un diamètre de 3 centimètres, on obtiendra la première par-
Fic. 10.
t lie de la figure 10. Le pouls dans ce cas devient moins élevé et L* dicrolisme moins prononcé. Si alors, toutes choses restant égales, on augmente de nouveau la force initiale, le dicrolisme réappa-
fait, comme on le voit, sur la seconde partie de lafigurelO,quiest obtenue avec un oriGce de 3 centimètres de diamètre, et un travail moteur représenté par 1000 grammes. Dans ces conditions, si l'on restreint l'orifice jusqu'à 1 centimètre sansclianger le tra- , vail moteur, le pouls prend la forme représentée dans la première partie de la figure H, et l'on voit que le dicrotisme disparaît de
FIG. il.
nouveau pour réapparaître, si Ton augmente le travail moteur, el ainsi de suite jusqu'à ce que les parois soient devenues tellement rigides, que l'on n'oblienl plus de soulèvement.
La conlre-éprcuve de celte expérience donne les mômes résultats. Avec un orifiçe de 1 centimètre de diamètre et une force initiale de 2000 grammes, on obtient la deuxième partie de lafig. 11 . Si l'on diminue la force initiale de moitié, on obtient la première partie do la figure 11. Avec la môme force, mais avec un oriGce de 3 centimètres de diamètre, le pouls prend la forme indiquée par la seconde partie de la figure 10; et si, au lieu d'un poids de 1000 grammes, on met un poids de 500 grammes, avec le même orifice de 3 centimètres, le pouls sera représenté par la première partie de la figure 10.
Enfin , en élargissant l'orifice jusqu'à 5 centimètres , avec le même poids (500 gram.), le pouls ne sera plus représenté par la première partie de la figure 10, mais par la deuxième de la figure 9. Et, en réduisant le travail moteur à 250 grammes, le pouls prend la forme indiquée dans la première partie de la figure 9.
Ainsi, pour transformer un pouls dicroteen un pouls non dicrote, il faut diminuer la force initiale, et pour transformer un pouls non dicrote en pouls dicrote, il faut diminuer les obstacles à l'écoulement, c'est-à-dire abaisser la tension générale.
Donc, le dicrotisme a lieu :
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1» Quand, toutes choses égales d'ailleurs, on augmente la force initiale.
2° Quand, toutes choses égales d'ailleurs, on diminue la tension générale.
Dans ces deux cas, on observe également que la ligne ascendante de la pulsation est brusque et verticale. Le dicrotisme cesse d'avoir lieu :
1" Quand, toutes choses égales d'ailleurs, on diminue la force initiale.
2° Quand, toutes choses égales d'ailleurs, on augmente la tension générale.
Dans ces deux cas, la ligne ascendante de la pulsation est plus inclinée que dans le cas de dicrotisme. Une ligne brusquement ascendante est donc un signe de dicrotisme, et Une ligne inclinée . au contraire est un signe de non dicrotisme.
Le docteur Koschiakoiï divise le pouls dicrote en supérieur, moyen et inférieur, selon que le sommet déterminé par le retour de l'onde est plus ou moins rapproché du sommet de l'onde direcle. Le dicrotisme supérieur ne s'observe jamais chez les malades.
§ m. — Influence de la fréquence du pouls sur le dicrotisme.
Il faut également considérer que le dicrotisme peut avoir lieu sans qu'il puisse être enregistré, et cela arrive quand le pouls est très-fréqu€nt. Dans ce cas, en effet, avant que l'onde rélléchie • ait eu le temps de revenir sur elle-même, apparaît une nouvelle ' onde directe qui se manifeste graphiquement. L'onde réfléchie I n'est pas anéantie, mais sa manifestation graphique est masquée,
FlG. 12.
étouffée pour ainsi dire par les ondes directes, qui sont plus éner- ' giques. La figure 12 (tirée ôesArch. de Virchow) montre très-bien
38 ONIMUS KT VlltY. — liTUDlî DES TlUCÉS OBTENUS
la relation qu'il y a enlre la manifestation du dicrotisme et la fréquence des pulsations. On voit également qu'un pouls fréquerh tend à augmenter la tension, car la ligne d'ensemble s'élève; cette circonstance devient elle-même une cause de l'extinction du dicrotisme.
Nous venons de faire voir que la fréquence du pouls peut mas quer quelquefois l'apparilion du dicrotisme, lors mêmeque toutes les circonstances semblent devoir provoquer ce phénomène. Il est d'autres circonstances qui peuvent influer sur la forme du dicro tisme, et donner lieu à une foule de rebondissements d'intensité variable.
Lorsque les rebondissements dicrotes sont assez éloignés l'u de l'autre et très-accentués, il est probable qu'ils sont causés pa le passage successif de l'onde qui, après s'être réfléchie de la péri phérie vers le cœur, se réfléchit de nouveau du cœur vers la péri phérie, comme nous avons essayé de le représenter figure 5. Mai quand ces rebondissements sont peu marqués, très-nombreux qu'ils se suivent à des intervalles de temps très-courts, nou croyons qu'ils sont dus à plusieurs ondes de retour, se formant divers points de la périphérie. Nous avons vu en efl"et(Gg. 2) qu les ondes ne se détruisent point mutuellement; donc, si une on directe rencontre plusieurs obstacles situés à des distances difl'é rentes du centre d'ébranlement, au lieu d'une seule onde de retour il se formera plusieurs petites ondes de retour qui passeront suc cessivement au même point.
Supposons, en effet (Qg. 13), un corps tombant dans une mass liquide, il déterminera des ondes (a, a, a) . Si, comme nous l'avon représenté fig. 2, au lieu d'un seul obstacle MN, il en existe de (MN et RS) situés à des distances inégales du point 0 (fig. 12) , I ondes réfléchies, au lieu d'être formées uniquement par lesond {a'a'a'), seront formées par celles-ci et par les ondes [a" a"). C dernières, dues à la réflexion de l'onde directe contre l'obslacl le plus rapproché du centre d'ébranlement, seront arrivées en après les ondes {a' a' a'), et par conséquent, pour une seule on
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directe, il y aura deux ondes de retour apparaissant à des intervalles de temps différents, quoique très-rapprocliés.
Ces circonstances se rencontrent rarement dans l'élat normal ; mais elles peuvent se présenter dans certaines conditions pathologiques, telles que la compression d'artères volumineuses, la phlébartérie, etc. Dans laphlébartérie, en effet, le courant sanguin veineux, dirigé en sens inverse, constitue un obstacle contre lequel l'onde vient se heurter ; et, par suite, le nombre d'ondes réfléchies se trouve augmenté pour le sang renfermé dans les anévrysmes artérioso-veineux.
