VI. — EFFETS CHIMIQUES DE LA RESPIRATION. TRANSPIRATION PULMONAIRE
Diminution dans la quantité d'oxygène, augmentation considérable de l'acide carbonique et de la vapeur d'eau, variations très-faibles dans la proportion de l'azote, ce sont là les changeménts importants que l'hématose respiratoire fait subir à la composition de l'air. La puissance du travail des poumons s'évalue surtout par la quantité d'oxygène consommé, d'acide carbonique excrété et d'eau produite, ainsi que par l'influence salutaire que l'organisme en éprouve.
Ici encore, la considération du volume du corps vivant a une très-grande importance ; on aperçoit une relation évidente entre le poids et la taille et le rendement du travail respiratoire, cela non-seulement chez l'homme, mais aussi dans les autres espèces de la série animale. En thèse générale, dans des temps égaux, les petits mammifères et les oiseaux consomment moins d'oxygène et rendent moins d'acide carbonique que les grands animaux, que ce soient des individus d'espèces semblables ou d'espèces différentes que l'on compare entre eux. L'homme produit en une heure moins d'acide carbonique que le bœuf ou le cheval, le chat ou le chien moins que lui, les petits rongeurs tels que le cochon d'Inde moins encore. Est-ce à dire que les êtres de petit volume ont une énergie respiratoire plus
RESPIRATION
faible que ceux de grande taille? Assurément non, car le poids des uns est beaucoup plus considérable que le poids des autres. C'est à la quantité de matière vivante, exprimée par le poids du corps, qu'il faut rapporter l'évaluation de la puissance pulmonaire, elle-même représentée par la quantité d'oxygène absorbé et d'acide carbonique exhalé.
Lorsqu'on étudie ainsi comparativement à la masse du corps les mutations chimiques de la respiration, on trouve que les animaux de grande taille ont, pour 1 kilogramme de leur poids, une activité fonctionnelle moindre que ceux de petite taille pour un même poids. Ce fait a été nettement prouvé par les expériences de Letellier et par les belles recherches de MM. Regnault et Reiset. Letellier a constaté que des oiseaux de petit volume, des moineaux, des serins ou des verdiers, pesant en moyenne 288'"-,4, exhalaient par kilogramme et par heure parfois autant d'acide carbonique que des oiseaux beaucoup plus gros, des tourterelles par exemple, qui pesaient ISO"""-,!. Les moineaux produisaient 13 grammes d'acide carbonique, tandis que les tourterelles n'en fournissaient que ^^''•,5^ Un moineau dépense, proportionnellement au poids de son corps, dix fois pilus d'oxygène qu'une poule : pour le premier ll§'-,860, la seconde 18^', 186 pour un même poids et un temps égal. D'après M. Roussingault, un cheval ne produit que 0s'',755 d'acide carbonique par kilogramme et par heure, et, d'après Letellier, une souris lôs'^ ^Til, ce qui suppose pour le cheval une respiration vingt et une fois moins forte que pour la souris.
Des différences analogues existent chez l'homme suivant l'âge où on l'observe. Les nombreuses et précises expériences de MM. Andral et Gavarret ont appris que l'activité des combustions qui s'accomplissent dans l'économie, sous l'influence de l'oxygène absorbé à la surface de la muqueuse pulmonaire, diminuait avec les progrès de l'âge, depuis l'enfance jusqu'à l'extrême vieillesse. En effet, un garçon de huit ans a excrété sous la forme de gaz carbonique en une heure 5 grammes de carbone, quantité plus grande relativement au poids du corps que celle du carbone brûlé par un adolescent de quinze ans (8-''',7) et par un
1, Annales de chimie et de phys., Paris, 1845, 3« série, t. XIII, p. 478.
34 PHYSIOLOGIE DE L'ENFANCE
adulte (11 grammes). Chez des vieillards de soixante-trois à quatre-vingt-douze ans, la quantité absolue de carbone brûlé était à peu près la même que chez les enfants de douze à seize ans; chez un vieillard de cent deux ans, atrophié par le grand âge, elle n'était guère plus forte que chez un enfant de huit à neuf ans^ Une série des expériences faites par M. Scharling (de Copenhague) concerne un pelit garçon d'environ neuf ans, qui pesait 22 kilogrammes; une autre série, des adultes de vingthuit à trente-cinq ans dont le poids moyen était de TS'^**-, 5. L'enfant a fourni en vingt-quatre heures 133 grammes de carbone, les adultes en moyenne 230 grammes, ce qui donne par kilogramme du poids du corps à peu près 6 grammes pour le premier et 3 grammes pour les seconds. A poids égal, et à toutes les époques de la vie , l'exhalation d'acide carbonique, ou bien l'activité respiratoire, est plus intense chez les individus du sexe masculin que chez ceux du sexe féminin : une petite fille de dix ans, pesant 23 kilogrammes, consommait en vingt-quatre heures de carbone; un petit garçon de neuf ans, du poids de 22 kilogrammes, en brûlait dans le même temps 6s''-, 04^.
. Cette prédominance relative des phénomènes de la respiration dans les organismes peu avancés en âge est à coup sûr plus grande à la première période de l'existence, lorsque la croissance est à son plus haut degré d'énergie. Au moment de sa naissance, l'être est parfois faible et comme engourdi et sa respiration très-bornée, il peut même résister à une interruption assez prolongée des mouvements respiratoires ; mais il n'en est pas toujours ainsi, et dans tous les cas le besoin d'air devient bien vite impérieux, la respiration très-active. 11 n'a pas été fait jusqu'ici d'expériences directes pour comparer, au point de vue de la dépense d'oxygène, les divers moments de la première enfance avec les âges suivants ; il y a là une lacune dans la science. Ce n'est que par analogie avec ce que l'on connaît des modifications éprouvées par le travail pulmonaire de la seconde enfance à la vieillesse, et avec ce qui a été observé chez quelques espèces
1. Recherches sur la quantité d'acide carbon. exhalé par le poumon dans l'esp hum. , in Ann. de chim. et de phys.., 1843, 3« série, t. VIII, p. 129.
2. Recherches sur la quantité d'acide carbonique expiré par l'homme, in Ann. de chim. et dephys., 1843, S"- série, t. VIII, p. 480.
UESPIRATIOiN.
animales, que l'on peut apprécier d'une manière satisfaisante la puissance respiratoire durant le premier âge.
L*air expiré contient plus d'acide carbonique chez les enfants que chez les adultes, MM. Hervier et Saint-Lager l'ont constaté^ D'un autre côté, le volume d'air qui est nécessaire à la respiration est, on l'a vu, proportionnellement considérable chez les jeunes enfants; par conséquent, dans le premier âge, où les fonctions de nutrition sont sans cesse dans une complète activité, le poids de carbone expiré est très-élevé, et beaucoup plus que par la suite si on le rapporte à la masse du corps. L'absorption d'oxygène qui est, en volume, lorsque la croissance est terminée et dans les circonstances ordinaires, d'un vingtième de l'air inspiré, ou 20 à 21 litres par heure, ce qui correspond en poids à environ 30 grammes, est toujours plus forte dans le jeune âge^ Despretz a constaté le fait sur des chiens : tandis qu'à cinq ans ces animaux absorbaient chacun 65^'*-, 3 d'oxygène par heure, à sept ou huit mois seulement ils en absorbaient 4"*-, 98; si ces nombres étaient placés en regard du poids respectif des animaux qu'ils concernent, on verrait certainement que la dépense d'oxygène faite par ces chiens était bien supérieure par unité de poids à sept mois qu'à cinq ans.
Suivant M. Milne Edwards, la quantité d'oxygène absorbé, attribuable à la combustion du carbone pour former de l'acide carbonique, serait moindre dans le jeune âge que dans l'âge adultes Les rapports entre l'oxygène absorbé et l'acide carbonique exhalé peuvent, il est vrai, en état de santé offrir de notables variations ; mais en même temps que les recherches de M. Doyère ont rendu manifeste l'indépendance relative de cette absorption et de cette exhalation gazeuze, elles ont montré aussi que les variations dont il s'agit, toujours plus grandes pour l'absorption de l'oxygène que pour l'exhalation de l'acide carbonique, arrivaient au bout d'un certain temps à se compenser et à fournir des moyennes où la quantité de l'oxygène disparu et celle de l'oxygène expiré en combinaison avec le carbone étaient très-