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ment les proportions indiquées dans l’analyse de MM. Heckel et Schlagdenhauffen, c’est-à-dire que pour comparer par exemple 10 grammes de poudre de kola, quantité ingérée pendant les 5 heures que durait l’éxpérience, nous prenions, la fois suivante, 0,234 de caféine. Voici, d’ailleurs, quel était le plan suivi : A midi, ingestion de deux grammes de poudre de kola ou de 0,117 de caféine suivant le cas, après avoir eu soin de mesurer la force musculaire au moyen d’un dynamomètre à main. À 1 heure, commençait l'expérience : départ et marche sans arrêt jusqu’à 3 heures, puis repos de 3 à 4 et retour de 4 à 6. Le sujet sur qui était expérimentée la poudre de kola, en absorbait 2 grammes au commencement de chaque heure, et Ia seconde dose de caféine (0,117%") était prise au milieu de l’expérience, soit à 3 h. 1/2 par l’autre sujet. Au retour. la force musculaire était mesurée à nouveau avec le dynamomètre à main. Dans ces quelques essais, nous avons toujours constaté à la fin de l’expérience une différence de 5 à 9 degrés en faveur de la caféine, tandis qu'avec la poudre de kola la différence n’est jamais descendue au-dessous de 8 degrés et a quelquefois même atteint le chiffre de 15. Nous ne donnerons pas en détail le récit de ces expériences, qui ne font que confirmer celles déjà rombreuses que nous venons de signaler; bien qu’en effet elles nous paraissent suffisamment concluantes, bien qu’elles semblent confirmer de plus en plus la théorie de M. Heckel, nous ne croyons pas pouvoir en faire des preuves absolument infaillibles, car, ainsi que la plupart des expériences entreprises dans ces conditions, elles offrent de
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trop grandes causes d'erreur. Comment éviter, même avec la meilleure volonté possible, toutes les variations de régime, de conditions générales, et comment se fier d’une manière absolue aux données d'instruments aussi peu précis que les dynamomètres généralement employés? Evidemment, plus les résultats analogues à ceux précités seront nombreux, et ils atteignent déjà un chiffre assez élevé, plus seront grandes les probabilités en faveur de l’opinion de M. Heckel ; cependant, il serait difficile en expérimentant de la sorte d'arriver à une démonstration absolument irréfutable, et c’est ce qui à décidé M. le professeur Dubois à employer la seule méthode inattaquable : nous voulons parler de la méthode graphique.
Il y a peu de temps encore les expériences exactes sur la fatigue musculaire n'étaient faites que sur des muscles de grenouilles, détachés du corps (Ed. Weber, Helmhotz). Aux travaux de Marey, de Ludwig et Atex, de Schmidt, de A. Kronecker, de E. Tiegel, de Rossbach, de Richet, on commenca à expérimenter sur les muscles en conditions plus favorables, en conservant la circulation naturelle ou en faisant circuler artificiellement dans les tissus en expérience un liquide analooue au sang. Tout récemmentenfin, M. A. Mosso, professeur de physiologie à l’université de Turin, cherchant à inscrire directement le travail mécanique des muscles de l’homme, d’une façon plus exacte qu'avec tous les dynamographes employés depuis Marey jusqu'à Morselli, imagina un appareil nouveau auquel il donna le nom d’ergographe.
Cet appareil encore peu connu est celui qui nous à
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servi pour toutes nos expériences et il nous semble indispensable, pour la compréhension de nos résultats, d’en donner 1ci une rapide description. Les deux conditions indispensables pour obtenir des tracés tout àfait exacts, conditions qui, nous le verrons plus loin, sont réalisées dans l’ergographe étaient : 1° l'isolement complet du travail d’un muscle et 2 la fixation d’une de ses extrémités pendant que l’autre inscrit les contractions. C’est seulement avec les fléchisseurs des doigts de la main que M. le professeur Mosso est arrivé à atteindre son but.
L’ergographe se compose essentiellement de deux parties : l’une qui tient la main ferme, immobilisant de la sorte une des extrémités musculaires, l’autre inscrivant sur un cylindre tournant les contractions transmises par l’extrémité libre. L’appui fixateur est constitué par une plate-forme supportant deux coussinets, dont l’un creusé d’une gouttière sert d'appui à l’avant-bras, tandis que sur l’autre repose le dos de la main. D'autre part, quatre coussinets mobiles placés sur les parties latérales sont destinés à immobiliser le poignet et l’avant-bras et à empêcher ainsi tout mouvement. Dans sa partie antérieure, la main est fixée au moyen de tubes de cuivre dans lesquels on introduit l’annulaire et l’index qui rencontrent au fond de chaque tube une plaque mobile se fixant à volonté et servant ainsi de points d'appui aux extrémités digitales. Dans l’espace qui reste libre entre les deux tubes, se meut le médius autour duquel on place un anneau de cuir fixé à l’extrémité d’une petite corde qui fait mouvoir l’appareil enregistreur. Pour donner une position
commode au bras qui travaille, on le place non pas en supination, mais en légère pronation, ce qui est obtenu facilement en inclinant la plateforme de 30° environ vers le côté interne.
La seconde partie de l’appareil est le curseur enregistreur : il se compose d’une plate-forme de fer portant deux colonnettes de cuivre bifurquées à leur partie supérieure et portant chacune deux tringles cylindriques d'acier distantes de 4 l’une de l’autre, de mamère qu’elles constituent les guides du cnrseur métallique dont nous allons donner la description. Celui-ci est formé d’une plaque métallique quadrangulaire qui glisse au moyen de deux ouvertures cylindriques placées de chaque côté sur les deux barres d’acier susdites. La base supporte une petite potence à laquelle on adapte, au moyen d’une vis à pression, une baleine terminée par une plume d’oie qui écrit sur le papier noirci. Le curseur que nous venons de décrire présente en outre deux. crochets, l’un à son extrémité postérieure auquel est fixé la corde qui va s'attacher à l’anneau de cuir destiné au médius, l’autre à l’extrémité antérieure, auquel est attaché une seconde corde qui, après reflexion sur une petite poulie métallique, va supporter des poids de 1, 2, 3 kilog. et même plus, suivant les cas. En regard de la plume d’oie se meut, au moyen d’un mécanisme d’horlogerie, un cylindre sur lequel vont s'inscrire les contractions. Ces contractions du médius s'exécutent suivant le rythme désiré au moyen d’un métronome à tambour, d’un pendule inter- rupteur de Baltzar ou même simplement d’une montre à secondes. Ce qui importe en premier lieu pour ob-
be tenir des tracés utiles entre les différents points desquels on puisse établir une comparaison exacte, c’est de dépenser à chaque contraction la force tout entière dont on est capable et de maintenir constant l’effort de la volonté jusqu’à épuisement complet.
Les expériences fa:tes avec l’ergographe de © asso donnent des courbes dont nous nous occuperon J'lus loin et qui, de forme à peu près constante chez ün même individu dans des conditions identiques, prés = tent des différences très notables si on les ëxaine chez deux sujets, cependant du même âge, du même tempérament et ayant le même genre de vie. Chaque personne à une courbe de la fatigue qui lui est propre, de telle sorte qu’ainsi que nous lavons constaté sur queiques-uns de nos amis, il est facile de les distinguer à premiére vue les unes des autres.
Comment fonctionne lergographe dans les mouvements alternatifs de flexion et d'extension imprimés au médius durant les expériences ? On est tenté decroire que l’anneau de cuir fixé au niveau de l’articulation de la phalangine avec la phalangette décrit, ou à peu près, un arc de cercle; évidemment, si la première et la seconde articulation des phalanges étaient rigides, si le doigt tournait uniquement autour de l'articulation métacarpo-phalangienne, il en serait ainsi, mais comme les deux autres articulations phalangiennes se plient à chaque mouvement du doigt, le point de traction ne décrit pas un arc de cercle mais une courbe particulière dans laquelle on peut distinguer deux parties. La première, qui est la partie de la trajectoire la moins favorable au travail utile, est éliminée en tenant, ainsi que
NOT nousl’avons fait pour nos recherches, le médius légèrement ployé dès le commencement de l’expérience. La direction suivie alors par l'anneau de cuir qui soutient les poids présente une incurvation si peu marquée qu'on peut presque la considérer comme une ligne dr’ite.
Nous croyons maintenant avoir exposé d’une facon suffisamment nette la constitution de l’ergographe et nous pouvons aborder l’étude des expériences que nous avons faites à l’aide de cet appareil.
Il nous faut, tout d’abord, donner une idée générale des conditions dans lesquelles ont été faites ces recherches et quel plan nous avons suivi pour arriver aux résultats que nous donnons plus loin. Nous n’avons en vue dans ce travail que l’étude de la contraction volontaire, fait important à signaler puisqu:, ainsi qu’il ressort du mémoire du D' Arnaldo Maggiora, 1l existe une différence très notable entre la contraction des muscles excités par la volonté et la contraction obtenue à l’aide de excitation électrique directe et indirecte. En excitant le nerf, on obtient toujours une quantité de travail mécanique supérieure à celle qui s'obtient an moyen de la volonté. Avec Ia volonté nous pouvons faire des efforts plus grands et soulever des poids très lourds, mais l’aptitude au travail s’épuise vite et l’excitation nerveuse devient inefficace, tandis que l’excitation artificielle des nerfs conserve plus longtemps les muscles en action.
Cette différence dépend de ce que la fatigue des centres nerveux manque dans le cas d’excitation électrique dans les mouvements volontaires, celle-ci vient
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nous rendre incapables de travail, avant que le muscle soit épuisé.
Ici, nous devons nous mettre en garde contre une objection qui se présente d'elle-même à l’esprit : comment, dira-t-on, obtenir des contractions similaires et des tracés comparables, s’ils sont soumis à l’action de la volonté? Evidemment, c’est là un point assez délicat de la question ; cependant, avec une certaine habitude du manuel opératoire, on arrive facilement à dépenser le plus de force possible pour chaque contraction. C’est pour acquérir cette régularité detravail que nous avons pris, avons de commencer nos recherches, un assez grand nombre de tracés qui nous ont fait en quelque sorte une éducation, et que nous n’avons pas compris dans notre statistique.
Toutes nos expériences ont été faites sur le médius de la main gauche, afin d'obtenir dos tracés plus courts et, par suite, plus faciles à étudier. La main et l’avantbras étaient préalablement fixés, ainsi qu’il a été dit plus haut, l’avant-bras en légère pronation. Nous avons cherché tout d’abord quel était le poids nécessaire pour que nous produisions une élévation maxima avec un effort maximum; car, lorsqu'on travaille avec un poids qui n’est pas très considérable, on sent qu’au début, on atteint le maximum de flexion sans que les muscles aient fait tout l'effort dont ils sont capables. C’est ce que, pour notre part, nous avons observé avec les poids de un et deux kilogrammes soulevés chaque seconde.
Nous avons done choisi un poids de trois kilogrammes soulevé toutes les secondes. Le rythme nous était donné
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par un métronome à tambour, et nous exécutions une contraction maxima à chaque fois que le balancier venait frapper le tambour, c’est-à-dire une contraction par seconde, et cela jusqu’à épuisement complet, jusqu’à impossibilité, malgré tous nos efforts, de soulever le poids. Nous nous sommes placé, pour chaque expérience, dans des conditions identiques ; afin d’obtenir la quantité maxima de travail mécanique et d’éviter les variations plus ou moins grandes que ne manquent pas d'imprimer au système musculaire les fatigues et les travaux si différents de chaque jour, nous avons eu soin de prendre nos tracés peu de temps après le réveil entre huit heures trente et neuf heures du matin, alors que l’épuisement de la veille avait complètement disparu sous l’influence réparatrice d’un sommeil de sept heures environ. Car, contrairement à ce qu’on avait prétendu d’abord, la veille en produisant un épuisement général de l’organisme, dû tout aussi bien au travail intellectuel qu’au travail matériel, a pour effet d'accélérer grandement la manifestation de la fatigue dans nos muscles ; ceux-ci sont bien encore capables de donner une première contraction normale ou peu modifiée, mais ils se fatigueut rapidement et donnent alors une très petite quantité de travail mécanique.
Nous avons donc pris chaque matin un ou plusieurs tracés des contractions des muscles fléchisseurs du médius gauche. Un intervalle de 10 à 15 minutes était laissé entre chaque expérience, afin de laisser reposer le muscle en travail. Voyons maintenant quelle marche générale nous avons suivie, puis nous exposerons en
= détail les résultats que nous avons obtenus. Après avoir pris quelques tracés normaux nous donnant la forme et la direction moyenne de notre courbe ‘de fatigue, nous avons comparé l’action de la caféine et de la poudre de kola sur cette courbe, pour étudier ensuite séparément les modifications produites par le rouge de kola.
Nous avons donc à envisager successivement :
1° La courbe normale ;
2° La courbe après ingestion de caféine ;
3° La courbe après ingestiou de poudre de kola ;
4° La courbe après ingestion de rouge de kola.
Il est évident, et c’est là une objection qui se présente d'elle-même, qu’en suivant l’ordre ci-dessus indiqué, on ne se place pas dans des conditions irréprochables d’exactidude, les muscles qui travaillent chaque matin acquérant en quelques jours une force plus grande par suite de l’entraînement auquel ils sont soumis. Aussi, afin de ne pas donner prise à cette critique, nous avons eu soin de prendre de temps à autre des tracés normaux pouvant ètre comparés d’une façon absolue aux tracés inscrits après ingestion des substances dont nous venons de parler.
1° Tracé normal.
Nous avons pris, ainsi que nous venons de le dire, un certain nombre de tracés normaux. Après quelques essais qui n’avaieut pour but que de nous familiariser avec l'appareil, nous avons calculé la moyenne de la hauteur de soulèvement et du travail mécanique,
Ne mesuré en kilogrammètres sur dix de ces tracés. Nous avons trouvé comme hauteur moyenne 1 mêtre 157 et en multipliant ce chiffre par 3 kilos représentant le poids enlevé à chaque contraction, nous obtenons kgm. 3,471 comme travail mécanique. Mais ce n’est pas là le seul point de la question qui doive nous intéresser; 1l nous faut encore considérer Paspect de la courbe, sa forme générale et les particularités qu’elle présente. Comme la très bien expliqué M. le professeur À. Mosso, chaque personne a une courbe de la fatigue qui lui est propre, de telle sorte que les tracés de plusieurs personnes se reconnaissent aisément les uns des autres. Ceci, bien entendu, ne doit pas être pris dans un sens trop absolu, car il est fréquent d'observer des différences assez marquées, surtout si l’on considère des tracés pris à un certain intervalle, ainsi qu'il nous est arrivé de le faire. Néanmoins, M. le Professeur R. Dubois, examinant nos tracés normaux fut de suite frappé de l’aspect qu’ils présentaient en général: la première moitié de la courbe présente, lorsqu'on examine la ligne réunissant les sommets, une forme manifestement concave, à concavité tournée en haut. Puis, la descente qui débutait assez brusquement, devient moins rapide, formant dans certains cas une sorte de plateau qui contribue à donner à l’ensemble la forme d’un $S très allongé. Nous avons expérimenté sur deux de nos amis, pour nous rendre compte par nous-même des variations signalées plus haut et nous avons eu la confirmation manifeste de ce qui à étè signalé.
Chez l’un d’eux, les contractions du début sont beaucoup moins élevées que les nôtres; elles n’atteignent
jamais plus de 0°036, tandis que nos premières contractions dépassent toujours 0"04. Mais chez lui, la ligne des sommets descend lentement, ne présente pas la forme concave que nous trouvons dans nos tracés et est. d'un bout à l’autre, à peu près droite.
Chez le second, au contraire, l’aspect est entièrement différent et nous pourrions dire que notre courbe représente la moyenne des trois. Ici, en effet, lespremières contractions sont très élevées (0,054— 0,056), mais rapidement, après une durée de 10 secondes environ, la ligne tombe brusquement pour décroître ensuite graduellement. Nous avons répété plusieurs fois l'expérience et à chaque fois, la direction générale a été à peu prés celle que nons venons d'indiquer. Il est inutile d’insister plus longuement sur-le tracé normal dont la forme nous est maintenant connue ; nous allons avoir à étudier maintenant les variations que lui fait subir tout d’abord l’ingestion d’une certaine quantité de caféine.
2° Tracé après ingeshion de caféine.
La caféine ayant été donnée par M. G. Sée comme le seul principe de la poudre de kola capabie d’exercer sur la fatigue musculaire nne action modératrice, nous avons voulu, avant d'étudier l’action de la poudre de kola sur les tracés, nous rendre compte des effets produits par la caféine. Pour ce faire, nous avons toujours suivi la même méthode : la caféine étant contenue dans le kola dans les proportions de 2,23 °/,, nous en avons
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pris O0 gr. 117 milligrammes avant chaque expérience. Cette dose était généralement absorbée dans du café à sept heures du matin ; un ou deux tracés étaient inscrits à 8 huit heures trente. Nos recherches ont porté particulièrement sur dix de ces tracés, et voici les chiffres moyens que nous avons obtenus : hauteur de soulèvement — 1.203, donc, travail mécanique — kgm. 3.916. Si on passe ensuite à l’examen général de la courbe, on peut se rendre compte sur la plupart des tracés, ainsi que le fait avait déjà été signalé par M. Dubois, qu'ils présentent une forme presque caractéristique. Les contractions, très élevées au äébut du tracé, atteignant assez souvent 0.052, 0.054, s’affaiblissent très rapidement pour décroître ensuite peu à peu à peu et donner lieu à une série de contractions de très faible intensité. C’est là un fait que nous avons remarqué dans la plupart de nos courbesinserites après ingestion de caféine, fait qui mérite d’être signalé, car tout à l’heure, nous verrons l’importance qu’il présente, lorsque nous comparerons les différents tracés et que nous essaierons de les interprêter. Nous avons fait de nouvelles recherches en absorbant 0,0234 de caféine, quantité correspondant à 10 grammes de kola et nous avons obtenu les mêmes résultats.
Voyons maintenant ce qui se passe lorsqu’au lieu de caféine, on emploie la poudre de kola, et recherchons si cette dernière substance nous donne des courbes analogues à celles que nous venons de passer en revue.