EXPOSÉ GÉNÉRAL ET CONSIDÉRATIONS ANATOMIQUES PRÉALABLES
SOMMAIRE
(.y) Introduction ; importance de la question. — (fi) Phénomène physique fondamental ; aperçu général. — (C) Ligne de contact de ces études physiques arec celles physiologiques proprement dites; définition d’un principe de contraction dans les muscles; similitude d'action, fusion, entre les muscles et les tissus élastiques; importance des tissus élastiques uù naissent les forces accélératrices fondamentales du mouvement moléculaire dans les animaux, et jusque dans l’œuf ; généralisation aux êtres ; préexisté) Lu à l'Académie des sciences, le 3 octobre 1845.
Nous indiquons ce Mémoire comme faisant suite aux précédents : la liaison ne se voit point d’abord, au premier aperçu; mais on ne tardera guère de reconnaître qu'il existe réellement une connexion intime entre ces études; il suffirait d'intercaller une discussion des effets des chocs pendant la locomotion pour rendre la continuité manifeste. C'était notre projet, et ce mémoire spécial est déjà en grande partie rédigé, mais des circonstances particulières ne nous laissent pas le temps de l’apurer pour une publication. Pour même cause, tout ce qui va suivre n’est, en quelque sorte, qu’une somme de propositions { sans développements ) résultant d’études spéciales long-temps poursuivies dans une même direction, ou par une voie purement physique.
telles (Je l'élément moteur à l'élément nerveux ; rjuie initiale de la mise en jeu de l’élasticité dans les tissus des êtres. — (Z>; Signe de la pression comparativement dans deux milieux d’un cdlé ou de l'autre d’un tissn élastique tendu; principe des membrane» élastit/uci. — ( F. Grande cavité splanchnique dans les animaux; portion thoracique, portion abdominale, dans les animaux supérieurs ; pressions générales dans le thorax et dans l’abdomen conjuguées par le diaphragme. — (F) Cavité thoracique, pressions diverses dans ses divers compartiments; cavité des artères i l’origine au cAmr ; cavité pulmonaire ; capacité pleurale; médiastin et péricarde ; variations simultanées de toutes les pressions dans le thorax ; variations maximum, effort, hernies thoraciques et abdomiuales, même cause productrice. — (G) Cavité abdominale, c'est dans son ensemble une bulle gazeuse; pressions diverses dans ses divers compartiments ; cavité aortique; cavité intestinale ; capacité péritonéale, prrssion mixte en elle; variations simultanées de la pression dans ces milieux divers. ^{H) Autres cavités dans l’économie animale; système général, continu, de cavités hutlaires qui logent les muscles et de gaines interposées qui logent les vaisseaux; pressions’dans ces deux ordres de milieux ; mésentères — ( /} Cavité de la peau, enveloppe et bulle générale ; pression variable en divers lieux immédiatement sous la peau. — {K) Atmosphère extérieure, dernière enveloppe, à pression homogène en tous sens au même moment.
(.-1) Celte question des fluides et tissus élastiques des animaux est bien plus grave qu’elle ne le semble au premier coup-d’œil. Souvent déjà elle a été traitée par divers auteurs, mais incomplètement et sous un faux point de vue. Ainsi on a indiqué les gaz intestinaux comme causant diverses maladies dites venteuses. Nous avons trouvé, parmi les auteurs, Ilambcrgcr (§817) qui, par exception, attribue aux gaz intestinaux un effet utile, celui d’aider à l’expulsion des excréments hors du rectum. En 1813 M. Gérardin, actuellement médecin de l’hospice de la Maternité, lit sur les gaz intestinaux une thèse, dans laquelle il est dit en somme que la présence de gaz dans l’intestin est un état constant, physiologique; qu’ils sont dus à une sécrétion propre de l'intestin ; qu’on en pourrait déduire de nombreuses conséquences. Mais l’auteur en est resté là, et depuis lors il n’a rien publié de plus. Dans ces derniers temps, M. Piorry, revenant sur la nocuité des gaz intestinaux, a dit qu’ils peuvent être cause de certaines dyspnées. Enfin M. Amiral a dit tout
récemment qu’il eu faudrait faire l'anatomie pathologique; et l'oo en est à ce point.
On peut donc dire que la question d'utilité des gaz intestinaux est comme toute neuve. Nous venons proposer et chercher à démontrer qu’ils sont une condition d'existence pour tous les animaux , et la cause initiale du mouvement intime moléculaire en eux, peutêtre même dans tous les êtres: nous pensons, en un mot, que c’est la clef de l’intelligence des phénomènes qui se passent dans les êtres» Pour tout ceci nous parlons d'un fait connu qu'il y a des gaz abdo* minaux : mais nous apportons le principe qu’ils n'y sont point dans des conditions d'équilibre d'après les lois physiques générales, partant qu’il y aura mouvement de ces gaz, selon ees lois générales; et nous en suivons les conséquences (1).
La gravité de la question des gaz intestinaux ue fait plus doute pour nous, et depuis long-temps ils constituent une atmosphère intérieure dont l’état précise les rapports des êtres avec l'atmosphère enveloppante, lient à toutes les fonctions physiologiques et los relient presque toutes sous sou influence prépondérante. Nous croyons même entrevoir maintenant la question générale du mouvement intime de translation moléculaire dans les animaux , et ses rapports avec leurs mouvements de locomotion. Nous allons, dans ce mémoire, donner un aperçu sommaire des divers travaux partiels qui nous ont conduit à ce point et dont nous avons successivement, depuis
(1) Nous demandons grâce devant l'Académie de noua poser ainsi personnellement en regard de ce qui a précédé : mais le prix du trarail de l’esprit est comme le prix du sang, c'est le salaire incertain de ta vie usée, et depuis huit ans que nous suivons cette question des gaz intestins en regard de toutes autres, nous y avons dépensé le meilleur de uotre vie. Or, l'expérience des choses passées montre que lorsqu'une découverte vient à prendre pied dans la science, plusieurs d'ordinaire la réclament et t’en donnent le litre d'inventeurs; que malheureusement le discernement du véritable dénonciateur de la chose ne reste point toujours facile. C'est là ce qui nous pousse à prendre acte aiusi avec éclat devant un des premiers Corps savants du monde. Nous espérons donc que l’Académie excusera ces détail* personnels , et ne regardera point le mauvais côté de tout ceci, l'apparence prétentieuse.
plusieurs années, déposé les résultats. Ces travaux partiels se coordonnent maintenant assez bien et sans discontinuité importante, soit entre eux, soit avec nos précédentes éludes de la locomotion. Tous s’enchaînent à peu près en série, et nous les soumettrons à l'Académie, chacun spécialement dans ce même ordre. Nous supposons le tout vrai, sauf la discussion spéciale, et nous en présentons aujourd’hui un aperçu sommaire, comme introduction, comme programme de coordination ; en y joignant quelques considérations anatomiques spéciales , indispensables pour ces études faites d'un point de vue purement physique.
(B) Le phénomène physique fondamental, c'est le mélange des gaz ou des atmosphères à travers un liquide.
Pour prendre un des faits généraux, le plus voisin de la question, soit une vessie imbibée d’eau , remplie d’acide carbonique, et exposée à l’air : il y aura sortie de l’acide carbonique par voie de dissolution, et en même temps pénétration d’air atmosphérique : finalement il ne resterait que de l’air atmosphérique dans l’intérieur de cette vessie, après un temps variable que pourra durer cet échange des gaz à travers le liquide.
L’effet sera le même si la vessie contient, outre l’acide carbonique libre, une matière en décomposition qui en émette incessamment. Cet effet en sera même plus amplement produit.
Si maintenant la lame aqueuse de la paroi, et à travers laquelle se fait l’échange desgaz, au lieu de rester là en place et en contact simultanément, d’une part avec l’acide carbonique intérieur, d’autre part avec l’air extérieur atmosphérique, se trouve transportée, dans un système convenable, par circulation continue, du contact de l’acide carbonique au contact de l’air atmosphérique, dans deux vessies différentes et en deux lieux différents, rien ne sera supprimé des conditions fondamentales du phénomène physique : il n’en résultera qu’une moindre vitesse d’échange des gaz; et toujours ily aura de l’acide car-
bonique dégagé dans la vessie à air atmosphérique, et de l’oxygène, de l’azote, etc... introduits dans la vessie à acide carbonique.
Si enfin l’oxygène est brûlé dans la vessie à source intérieure d’acide carbonique , ou sur la voie de communication , et si la vessie à air atmosphérique communiqué avec une source extérieure continue, avec l’atmosphère terrestre elle-même, il entrera incessamment de l’oxygène dans le système, et il en sortira incessamment de l’acide carbonique du cûtéde la source extérieure d’air atmosphérique. Tous ces phénomènes passeraient par des maximum et des minimum avec la source intérieure d’acide carbonique.
Tel serait le cas naturel d’un animal. L’intestin serait le sac à source d'acide carbonique, ou de fluides élastiques autres quelconques, car la question est générale, et l’alcool de nos vins agira chez nous comme un gaz : le poumon serait le sac à air atmosphérique, communiquant avec la source extérieure ou l’atmosphère terrestre : et le liquide intermédiaire serait le sang circulant , ou plus généralement toutes les humeurs animales, car toutes sont perméables aux gaz jusqu’à la surface de la peau.
Voici maintenant l'enchaînement circulaire ou fermé qui existe entre ces phénomènes et d’autres dans les animaux.
Si l’on part de la locomotion, la locomotion exige, par les chocs qui en proviennent, des gaz intérieurs libres dans l’abdomen des animaux supérieurs. L’homme, par exemple, et de même les mammifères quadrupèdes, sont transportés sur des membres rigides comme sur des rayons de roue ; ils décrivent ainsi une suite d’oscillations verticales accompagnées de chocs sur le sol ; ces chocs sont transmis au tronc et partout : les gaz abdominaux préservent les organes intérieurs du tronc des effets destructeurs de ces chocs.
Si l’on suit de proche en proche et partout le mécanisme de préservation contre les chocs, lequel, pour les organes autres que ceux intérieurs du tronc, repose sur les mêmes éléments, l’élasticité des tissus (jointe dans le tronc à l’élasticité des gaz), on trouve que toutes les percussions sur le sol sont converties en effets utiles pour la cir*
— Spéculation. Et môme la circulation tout entière ost liée par le diaphragme et ses mouvements à la présence et à l’état des gaz abdominaux.
Ces gaz nécessaires proviennent de l’aliment ingéré. L’aliment a donc pour caractère essentiel d’être une matière chimiquement instable et susceptible d'émettre, dans les conditions du tube digestif,certains gaz, en quantité et en continuité convenables.
Ces gaz intestins s’en vont par la voie respiratoire, et il en pénètre d’autres selon les lois générales du mélange des atmosphères.. Les gaz pénétrants peuvent se fixer, soit dans leur trajet vers la cavité alimentaire, soit à destination même : il en peut pénétrer de nature telle qu’ils ne se fixent point, mais alors ils restent libres dans l’intestin à une pression propre égale, pour l’équilibre d’échange, à leur pression propre extérieurement.
Par suite la tension abdominale duc, en somme, aux gaz absorbés et à ceux émis par un aliment ingéré, dure ainsi un temps variable, en état d’équilibre mobile. Finalement elle décroît trop, la faim se fait sentir, un nouvel aliment devient nécessaire; et ainsi de suite les gaz sont renouvelés, à courts intervalles de temps chez les premiers des animaux, et dans les cas ordinaires.
En môme temps que les gaz sont dégagés dans le tube alimentaire, il s’y produit de la chaleur, comme il s’en produit en toute fermentation ou putréfaction. La source de la chaleur animale serait ainsi dans le tube digestif; il s’y trouverait au moins un terme très-grand de celte chaleur animale.
La chaleur existant cl demeurent entretenue ainsi que la circulation, la double condition existe pour les fonctions vitales nerveuses et musculaires.
La contraction musculaire vitale en origine, c’est-à-dire, de cause occulte, spéciale aux corps animés, est toute physique et mensurable dans ses eflels. On parvient à définir certaines conditions dans lesquelles la contraction aura constamment lieu : et on la rattache ainsi à un principe spécial, défini,, posé comme vrai. Ce principe et
les gai intérieurs étant donnés, la circulation parait pouvoir s’en déduire, sans autres principes que les lois générales de l'hydraulique.
La «ireulation dure, s'accélère avec la production de gai intestins, et ici l’on touche à la fièvre et aux maladies par les cas de perturbation possibles. La circulation se ralentit quand se ralentit la production des gai, die se ravive avec elle après un nouvel aliment, et ainsi de suite.
La circulation est en outre influencée par d’autres causes liées à la précédente; mais die l'est surtout par la locomotion qui gouverne, pour ainsi dire, ia circulation, tant la circulation en retire de réactions utiles.
On voit alors que tout «e tient physiquement dans les fonctions des animaux, et qu’il n’y a plus à y supposer que les fonctions vitales nerveuses pour se rendre compte des mouvements sensibles qu’on y observe.
Il y faudrait encore admettre des influenças chimiques vitales ou occultes pour le6 composés spéciaux qui y prennent naissance , et dont les conditions de réactions n’ont point été réalisées en dehors des animaux. La voie que nous avons suivie conduit encore à trouver dans les êtres des conditions de forces chimiques accumulées, singulières à eux dans leur ensemble, mais manifestes, chacune à part en dehors d’eux, ou de l’ordre de celles que nous connaissons dans la matière non vivante : il en sera question dans des détails plus explicites qui suivront ce premier aperçu.
Ainsi serait ouverte pour l’élude des êtres une voie purement physique et dégagée de toute hypothèse spéciale pour un très-grand nombre des phénomènes de circulation, de respiration, de digestion, de chaleur propre, sinon pour tous les phénomènes de ces quatre ordres. On peut ici aborder ia question des animaux sous un point de vue purement physique. En deux mots, l’atmosphère intérieure ou les gaz intestins précisent les rapports des animaux avec l’ atmosphère de la terre, eu égard soit à sa composition chimique, soit é sa
constitution physique; c’est une source initiale du mouvement moléculaire qu’on observe dans les animaux; c'est une source de leur chaleur propre; et l’on a ainsi les deux conditions des fonctions proprement vitales, c’est-à-dire, de l’action nerveuse et de la contraction musculaire, toutes deux inconnues dans leur nature et qui se tiennent de si près dans les animaux.
Ainsi serait réalisée dans l’économie animale, jusqu’à un certain point, cette idée d'une sorte de machine à vapeur sur laquelle un savant éminent a tant insisté en en montrant Tes produits dénonciateurs (i). Il convient toutefois de remarquer que la force élastique des gaz ne serait point la cause manifeste de la contraction musculaire, mais simplement une condition, ou un moteur fondamental de la circulation, sans laquelle ni muscles ni nerfs ne peuvent opérer leurs phénomènes dynamiques.
(C) La ligne de contact de ces éludes purement physiques avec celles des phénomènes vitaux proprement dits, est dans les muscles. Les contractions musculaires sont des mouvements vitaux en origine première, mais physiquement mensurables, et que l’on peut discuter d’après les lois mécaniques de la matière non animée. La physique va au moins jusqu’au nerf qui fait contracter le muscle; elle prend et mesure cette contraction, dont la cause appartient à la physiologie proprement dite (2).
(11 Inspiration pressentie obscurément déjà même par Borelli, bien avant nos machines à vapeur, et qui semble s'étre représentée encore à tme autre grande intelligence, à Cuvier : mais nullement sous le point de vue du combustible.
(S) La physique animale est susceptible de s’étendre à tous les mouvements sensibles, mensurables, qui ont lieu dans le corps de l’homme et des animaux ; jusqu'à la limite de l’ébranlement réel dû à un phénomène extérieur perçu par l’intermédiaire des sens; et jusqu’au muscle moteur donné par la physiologie proprement dite : celte dernière science, plus générale, pénètre au delà. La physiologie restera peut-être toujours seule en possession du uerf qui porte la sensation et du nerf qui va animer le muscle : double voie au noeud de laquelle une puissance inconcevable a posé la pensée, pour accompagner cette matière. Le moi mystérieux ; immatériel incontestablement, puisqu'il compare et
En effet, les muscles contractés opèrent des tractions accélératrices parfaitement comparables aux rétractions accélératrices des corps simplement élastiques, nombreux dans l’économie animale, et qui y conservent manifestement, de l’avis de Tous, les propriétés des solides inertes déformables; c’est-à-dire que, déformés, ils reviennent à leur forme première en vertu des forces accélératrices moléculaires générales. On peut donc traiter une question de contraction musculaire comme une question de tissu élastique actuellement tendu. Toute la difficulté ici est de savoir quand le muscle jouira ou non de ces qualités accélératrices intermittentes, c’est-à-dire, quand il se contractera. En d'autres termes, la difficulté est de trouver une condition physique de la contraction des muscles, condition qui en puisse régler les époques, en sorte qu’on la puisse prévoir dans certains cas. C’est ce que nous avons cherché à définir.
On peut faire trois catégories des tissus accélérateurs dans l’économie animale : 1° tissus simplement élastiques; 2° muscles simplement involontaires; 3° muscles volontaires, soit par libre arbitre, soit par instinct.
1° Le principe connu, purement de physique générale : que la réaction est égale à l’action, toujours et à chaque instant, est le principe des tissus de la première catégorie ou simplement élastiques. Il s’étend au tissu cellulaire qui sert de support à la fibre musculaire, quelle qu’elle soit.
2° Mais quand, la fibre musculaire se trouve présente dans un tissu tiraillé , voici un principe général qu’on observe dans tout muscle, quelle que soit sa nature de muscle (volontaire ou involontaire), ou plutôt quel que soit le nerf qui l'anime : à savoir que, pour un certain degré de traction , degré limite, et qu’on peut appeler degré provocateur, il y a subitement contraction, ou réaction plus grande que l'action provocatrice. Peut-être même que nulle contraction des
«niante des idées ; et cependant interposé à ces deux mouvements inverses qui se propagent dans la matière : l'ébranlement venant du sens, l'ordre d'agir allant au muscle.
muscles involontaires n’a lieu. «ans traction provocatrice, du moins dans les cas naturels ; et ce principe semble s’étendre, en vestiges, aux muscles volontaires, coin nie l’ont observé les chirurgiens dans la réduction des luxations. C’est du reste un principe admis par beaucoup de physiologistes, mais non généralisé : on conserve Je principe, multiple de l'irritabilité spéciale pour la majorité. des cas.
3° En lin, si le muscle est volontaire, il jouit d’une qualité de plus : c’est que, sans, traction préalable, provocatrioe, ce* muscle peut se contracter en vertu de l'action de la volonté ou de l'instinct parvenue à lui par un nerf de cet ordre. 11 faut néanmoins remarquer deux conditions qui sont, pour ce eas meute, comme un reste delà loi generale, à savoir, que le muscle volontaire se contractera d’autant plus énergiquement qu'il sera plus distendu ; et qu'il y a une limite de laxilé pour laquelle le muscle volontaire n’obéit plus à la volonté. Ou conçoit que si un muscle volontaire est mécaniquement bien installé et conformé (et il serait incroyable qu’il emfét autrement), ces deux limites d’un muscle volontaire, au delà desquelles il agirait sans ordre ou n'agirait plus malgré l’ordre ,inc doivent point sc rencontrer atteintes dans la nature. Eu effet, il faut un désordre de luxation pour le premier cas, et, pour le seuond, il faut forcer outre nature des positions de relâchement,. par dos actions extérieures, pour expérimenter letail; mais on peut l’obtenir, au moins sensiblement, pour les muscles du mollet entre autres. Ges deux conditions limites déterminent pour la libre musculaire volontaire un certain coefficient de contraction. Cet élément servirait, avec d’autres dont il a clé question dans la, locomotion,. à déterminer théoriquement la forme de chaque muscle, la longueur de sa portion musculaire, et celle de sa portion tendineuse.
Ainsi donc, en général, les tissus accélérateurs élastiques et musculaires ne différent que par l’égalité constante de la réaction à l'action pour les premiers, et l’inégalité pour leè seconds : pour ceux-ci la réaction est d’abord simplement égale à l'action, jusqu'à une certaine grandeur de la traction subie; puis au delà, c'est-à-dire au
degré provocateur, la réaction dévient tout à coup plus grande dans la libre niwscalnirc.
Les membranes élastiques et les muscles jouent donc des rôles très-voisins dans l’économie animale : la contraction musculaire n’est qu'm* cas extrême de la rétraction physique, cas dont on peut assigner des conditions précises, déterminées. Il pourra donc y avoir fusion, substitution d’un de ces éléments organiques à l’autre, puis* qu’ils jouissent de propriétés si voisines : par exemple, il pourra y avoir substitution de ces éléments dans un même organe ou dans des organes analogues, et d’un animal à un< autre ou dans un même animai, si une fonction physiologique exige un muscle au lieu d’un ligament pour un cas de plus de résistance, ou s’il suffit d’un ligament en place d’un muscle dans un cas de moins de résistance. Et en ef-> fel l’anatomie montre de nombreux exemples d’une fasion réelle de ces éléments accélérateurs. Outre ceux cites par tous les auteurs, à l'utérus, aux vaisseaux, aux bronches, etc..., nous en avons nousmèrae cité des cas spéciaux dans les muscles volontaires des appareils locomoteurs; et nous en allons trouver bientôt un exemple de la pins grande portée dans le diaphragme musculaire ou fibreux des animaux : organe dont la fonction n’est pas moins importante, qu’il soit simplement fibreux ou qu’il soit en partie musculaire (I).
L'importance des membranes ou tissus élastiques physiquement considérés est donc au moins aussi grande que celle desmuseles, car c’est la base des mouvements intérieurs qu’on observe dans les animaux. C’est-lô que les forces accélératrices fournies par les muscles en un moment très-court, sont tenues en réserve pour être depen-
(1) Il y a fusion de itruclurt intime, entre les muscle» et les tissus simplement élastiques , d’autant plus qu’on s’éloigne davantage des animaux supérieurs. Ainsi, déjà dans les mollusques acéphales, il serait très-difficile de distinguer une fibre musculaire d'une fihresitnplement élastique. Dans In moule commune, par 1 exempte, les organes dits minci es rélracieur* du pied ressemblent parfaitement à des tendons d'un muscle de mammifère : et une analogie de plue, c’est que des dissections répétées ne nous y ont pu faire suivre aucun filet nerveux parti du ganglion pédieux, ou de ceux du collier, et qui se distribuerait à ces organes. »
sées en continuité ; la rélraclililé des tissus élastiques qui s'épuise étant remontée par la contraction musculaire. Cette action des muscles restituteurs de la force élastique pour les fonctions intérieures a lieu parfois périodiquement; d’autres fois elle a lieu non périodiquement, à époques variables, mais alors toujours à temps précis et convenable, en vertu du principe général des muscles ou de la traction provocatrice : sans qu’il soit besoin d’admettre une irritabilité spéciale de choix, une sorte de perception locale d’une matière de telles qualités physiologiques.
Les forces accélératrices des tissus élastiques jouent enfin le premier rôle dans le mécanisme des animaux, parce qu'elles sont l'élément variable des nombreux équilibres mobiles qu'on y observe, et l’intermédiaire physique de ces états harmoniques qu'on a désignés avec d’autres par consensus, sympathies, dans le langage médical.
Ces .idées peuvent être généralisées à tous les animaux et jusqu’à l’œuf, où figurent essentiellement de nombreuses membranes accélératrices, transmises par les parents, et contenant des matières susceptibles d’émettre des gaz dans les conditions de l’incubation. On peut même suivre celte voie jusqu'à la vésicule élémentaire de tout être et aux monades, dernières vésicules vivantes, isolées... Ainsi la cause du mouvement précède le nerf ordonnateur, et reste encore visible dans les êtres quand on ne voit plus le nerf. Déjà peut-être le muscle est en jeu quand le système nerveux prend naissance; assurément les tissus élastiques accélérateurs (qui tiennent de si près au muscle qu’ils se confondent avec lui) préexistent, manifestes, au système nerveux encore inappréciable. Le muscle existe toujours quand il y a système nerveux dans les êtres : on voit encore le muscle dans la série des animaux quand déjà on n’y voit plus de système nerveux; et la membrane accélératrice, qui précède ou continue le muscle, passe jusque dans le dernier des végétaux (1). <
(1) La cause initiale qui provoque élémenutrcmcnt ta réaction des membranes élastiques, parait être la force physique moléculaire qui détermine le mélange des fluides, en général. Ce sera encore la force provocatrice de la contraction de certains muscles des
(D) On peut regarder comme évident, en pure physique générale, que, lorsqu’une membrane élastique actuellement tendue sépare deux milieux, et se trouve être convexe d’un côté, concave de l’autre, la pression, dans ces deux milieux respectivement, est positive du côté de la concavité de la membrane, et négative du côté de sa convexité.
Pour les cas de courbure où tous les centres sont d’un même côté, cette proposition est bien évidente. Pour les cas de double courbure, en deux sens opposés, l’élasticité de la membrane étant supposée homogène dans toutes les directions, il y aura (selon la différence des degrés de courbure d’un côté ou de l’autre) pressions inégales, l’une sera plus grande, d’un côté ou de l'autre; ou bien (dans les cas d’égalitéde courbure) pressions égales. Le sens et le degré de courbure d'une membrane élastique actuellement tendue peuvent donc , en principe, être pris pour signe dénonciateur de la pression dans les milieux séparés, d’uu côté ou de l'autre de celte membrane.
(£) Ceci posé, ne considérons que les animaux vertébrés, et même, pour plus de simplicité, ne considérons que les mammifères et, entre
fondions intérieures dans les animaux des premières classes. Il est possible de remonter, et même facilement, au mélangé des gaz comme élément de la force motrice initiale du mouvement intime dans ces animaux. Dans les animaux inférieurs et dans les végétaux on remonte au mélange desjliquides, c’est-à-dire, i l'endosmose, etc... : mais souvent aussi on y observe des gar libres ou dissous; il leur faut des atmosphères ambiantes particulières, pour vivre ; il s'y produit donc des effets moyens de mélange des liquides et mélange des atmosphères. Celte base physique de la question, le mélange des fluides en général, n'est malheureusement point encore nettement délinie, sous ce point de vue commun. Probablement qu'il existe des lois communes au mélange de tous les fluides; ainsi, le principe de l'indépendance des pressions propres généralisé, des gaz i tous les fluides , parait pouvoir satisfaire à tous les phénomènes observés. Ces lois, definies avec précision, feraient probablement faire un grand pas A l'étude des êtres.
Si l'on ne craint point de sortir du domaine évident des réalités, et de s'abandonner dans le champ vague des hypothèses, on peut ajouter, que ces forces moléculaires du mélange des fluides seraient le nirat des auteurs, pour la matière des êtres : la force élastique des membranes serait la force directrice de la formation; l'ensemble, avec l'attraction chimique spèciale bu non, compléterait le nitus format nus des organes.
autres, l’homme plus connu et but spécial de toutes nos études : nous y trouvons une grandecavHégénérale splanchnique, thoraco-abdominale ; celte grande cavité est partagée en deux portions majeures par un diaphragme, qui, dans toute la classe des mammifères, eslen gronde partie musculaire. Le diaphragme est convexe du côté de la poitrine, concave du côté de l’abdomen , donc la pression générale dons l’abdomen est positive relativement à la pression générale dans le thorax. Ces deux portions majeures, l'une thoracique, l'autre abdominale, de la grande cavité splanchnique sont comme conjuguées l’une à l’autre, pour la pression, par ce même diaphragme interposé. Les variations de la pression y sont généralement simultanées, doubles, et désignés contraires. Ou, si l’on veut, toute contraction du diaphragme fait grandir simultanément la pression dans l’abdomen et dans le thorax, mais dans l’abdomen positivement, et dans le thorax négativement.
Ceci est pour la pression générale dans chacune de ces deux portions majeures de la grande cavité splanchnique : mais, dans la cavité thoracique, comme aussi dans la cavité abdominale, il existe des membranes élastiques tendues et des muscles membraneux; de là d’autres cavités partielles à pressions variées, des unes aux autres, et que nous allons sommairement examiner.
(F) Cavité thoracique.
On y trouve, des plus grandes aux moindres pressions, et d’abord dans letat de repos, des agents mécaniques de la respiration :
1° L’aorte, remplie de sang qui s’y trouve là à pression maximum entre tous les milieux fluides de l’économie : la force élastique mise en jeu dans la paroi de l'aorte est remontée périodiquement par la contraction du ventricule du cœur. On en peut dire autant de l’artère pulmonaire.
2" La cavité intérieure du poumon, dans laquelle la pression est égale à celle de l’atmosphère extérieure à l'animal avec laquelle elle communique par le larynx.
3° La capacité pleurale, qui est à use pression moindre que la précédente de toute la quantité dueà l’élasticité mise en jeu dans le ponmon lui-même, pour maintenir oet organe en contact contre les parois du thorax , les côtes et le diaphragme.
4* La cavité unédiastineetile péricarde, à une pression minimum : oHe est moindre encore que fa précédente de la petite quantité due à l'élasticité actuellement en jeu dans les membranes médiastines un peu convexes du côté du cœur.
Dans l’état de mouvement toutes oes pressions varieront, surtout pendant les mouvements respiratoires (1). Ainsi ks pressions, dans le thorax , décroîtront toutes un peu lors de l'inspiration et de l’entrée de l’air; elles croîtront toutes, au contraire, lors de l’expiration et de la sortie de l’air : elles croîtront peu si le larynx est béant, librement ouvert, et l'expiration molle, non forcée : mais ces pressions croîtront de plus est plus si le larynx est rétréci et l'expiration forcée, comme pour les etibrts de voix ; enfin , elles croîtront au maximum et pourront aller jusqu'à dépasser, toutes, la pression atnaosphériqne, dans des cas extrêmes d'effort. Dans oes cas tf effort, le larynx étant clos, on produit un mouvement violent , comme pour expirer, par une contraction simultanée de toute l'enveloppe thoracoabdominale : la sortie de l’air étant empêchée , l’enveloppe totale de la grande cavité splanchnique cœrce tonte cette cavité de plus en plus; les gaz contenus, soit dans le poumon, soit dans l’abdomen, répartissent d’une manière homogène les pressions qui croissent partout; le volume de ces gaz diminue et leur pression en augmente dans le rapport inverse Ces pressions se transmettent en tous sens; de là, des forces accélératrices qui poussent dans toutes les direc-
(1) M. le professeur Pierre Bérard a pnblié, depuis plusieurs aimées, sur ee sujet, un mémoire remarquable; il insiste U-deaso* dans ses coors. Si donc ici, et ailleurs encore, nous ne reportons pas à nos maîtres ce qui vient d'eux, c'rst qu'il ne s’agit point pour nous d’une question spèciale, mais d'une discussion de physique : ou de savoir si l’on peut etudier les animaux en suivant une voie purement physique , et de quels phénomènes en enx on peut aborder ainsi l'étude.
lions; et, par suite, des hernies possibles partout où il se trouvera un point faible sur la paroi générale.
Ainsi, les hernies du poumon à travers une blessure, une ouverture de la paroi thoracique, se feront de la môme manière que celles des viscères gastriques à travers un point faible de la paroi du ventre; elles proviendront toutes semblablement de la force élastique intérieure, c’est-à-dire, de l’élasticité des gaz comprimés. Gaz dans le poumon, gaz dans le ventre ; pression partout normale à la paroi ; sortie de tout viscère mobile devant les gaz, et des gaz euxmêmes avec les viscères ; le mécanisme est identique : et on ne l’a point encore précisée, môme pour l’abdomen, cette force productrice de toutes ces hernies.
On voit encore que, conformément à l'observation pratique , il pourra résulter de ce mécanisme une hernie des viscères abdominaux dans le thorax, à travers le diaphragme, si cette cloison est tendue et offre un point faible ; mais que le poumon ne pourra, réciproquement , faire hernie dans l’abdomen : car la pression abdominale reste toujours plus grande que la pression thoracique de la quantité duc à l’élasticité actuelle du diaphragme interposé : or, la traction du diaphragme peut bien devenir nulle dans l’effort, mais non reparaître avec une courbure de sens inverse ou négative ; sinon peut-être dans certains cas dont il sera question dans un mémoire spécial.
(G) Cavité abdominale.
L’abdomen, dans son ensemble, est une grosse bulle, plus ou moins gazeuse, hétérogène; un ellipsoïde à pression intérieure, générale, toujours positive relativement au thorax, et encore généralement positive relativement au milieu extérieur dans lequel vit l’animal. C’est bien une grosse bulle dont la paroi plus ou moins tendue est recouverte (en haut ou en avant, selon l'attitude de l’animal) et comme coiffée par le capuchon rigide que représente le thorax. La bulle abdominale adhère à l’ouverture d’entrée de cette calotte
rigide ou thorax par l’insertion périphérique , terminale, du diaphragme interposé.
Dans cette bulle générale de l’abdomen existent divers compartiments déterminés.par des cloisons élastiques; on y trouve successivement des plus grandes pressions aux moindres, dans les principaux compartiments , et d’abord pour un état de repos :
i° La cavité aortique, à pression maximum.
2° La cavité intestinale, où la pression équivaut à celle du milieu extérieur à l’animal augmentée de la quantité due à l’élasticité actuellement en jeu dans les enveloppes successives, paroi abdominale et paroi intestinale.
3° La capacité péritonéale, à pression mixte. En effet : la pression dans le péritoine est généralement positive, sur l’atmosphère extérieure, de la quantité duc à l’élasticité mise en jeu dans la paroi même du ventre : cette élasticité actuelle de la paroi du ventre est variable, depuis une valeur approximativement nulle, chez les personnes maigres, à jeun, et dans l’état de repos ; jusqu’aux cas maximum, chez les femelles en gestation, chez les individus gras, repus, chez tout individu pendant l’effort, etc... Mais dans ce même péritoine, sur les limites du contact des bulles partielles de l’intestin, soit entre ccs bulles, soit entre elles et la paroi du ventre, il reste partout un petit canal irrégulier prismatique, plein de sérosité, dont la section serait un triangle sphérique très-petit, convexe en dedans ; dans ce canal, la pression est négative, de la quantité due à l’élasticité mise en jeu dans ses parois par les gaz, etc... qui poussent ccs surfaces à se joindre linéairement dans le sens du canal ci-dessus dit, ou bien à se joindre au point centre du triangle sphérique de sa section. De même encore, un effet de succion ou de pression négative est produit dans le péritoine, en haut, pendant la station et la locomotion , par le poids du foie et des autres viscères. Tout ceci qui pourrait paraître obscur, faute de détails, devra être exposé spécialement ; nous n’avons voulu que l’indiquer ici.
Toutes ces pressions diverses dans ies milieux de l'abdomen va. rieront dans l'état de mouvement, et généralement en sens inverse des variations simultanées dans le thorax : pendant la respiration, par exemple, selon qu'il y aura actuellement inspiration ou expira, tion paisible, la pression croîtra ou décroîtra dans l’abdomen ; de même pendant les agitations de la locomotion, etc... Pendant Icf. fort, il y a accroissement des pressions propres et dans l'abdomen et dans le thorax.
(//) Voilà, pour la grande cavité splanchnique, ce qui concerne la pression dans les lieux où l'on trouve des cavités pleines de fluides, ou bien simplement des capacités libres et à parois généralement contiguës : il existe encore, dans l’économie animale, d'autres lieux qui se trouvent dans les mômes conditions, et sur lesquelles nous ne voulons point reporter l'attention maintenant. Nous les discuterons dans les questions spéciales.
Mais nous désirons faire remarquer ici deux systèmes importants de cavités contiguës, non plus entièrement libres, mais où les phénomènes se passent encore sensiblement comme dans des cavités libres, vu la laxité des adhérences intérieures, et d’autant plus que ces adhérences sont moins strictes : nous voulons parler des cavités définies par des membranes élastiques incessamment tendues et qui logent, d’une part, les muscles, du côté positif ou de la concavité; d’autre part, les vaisseaux, du côté négatif, dans les gaines inlerposéesaux compartiments précédents, c’est-à-dire, du côté convexe. Ces deux ordres de cavités, à pression differente, sont déterminés par les • aponévroses élastiques dites d’enveloppe par les anatomistes ; et leur élasticité, mise en jeu d'une manière continue mais variablement, fait naître, dans les milieux que oes membranes séparent, des différences continues de pression, variables aussi de grandeur. Ces cavités dites se tiennent toutes, d'un bout à l'autre de l’éoonomie animale, ce qui leur donne une grande importance. En tons lieux, les
aponévroses d’enveloppe déterminent des cavités qu’on peut considérer, toutes, comme bullaires, juxta-posées, et se comprimant mutuellement. Cette compression mutuelle est toutefois réglée à un degré modéré, tellement que les bulles laissent entre elles, ou entre elles et la peau, etc... (d’une manière analogue à ce qui se passe dans le péritoine) de vastes gaines prismatiques, à pression négative, et dans lesquelles sont logés constamment les troncs et branches vasculaires. Toujours et partout les muscles sont dans les bulles, et les vaisseaux (avec ia graisse interstitielle) sont interposés. Ainsi toujours la pression dans les muscles est plus grande que la pression dans les milieux que traversent successivement les vaisseaux. La différence est due à l’élasticité actuellement en jeu dans les enveloppes qui déterminent ces compartiments divers, convexes du côté des vaisseaux, concaves du côté des muscles.
Ces gaines des vaisseaux où la pression est moindre traversent l’abdo(uen par les mésentères, et ces mésentères eux-mêmes fonctionnent comme tels, ce qui est capital pour l'abdomen, comme il sera dit. Les gaines provenant des membres thoraciques et du cou s’abouchent, dans la poitrine, avec le médiastin qui n’est lui-mûuie qu'une gaine finale, logeant le cœur dans le minimum de pression, où les vaisseaux atteignent cct organe, et dont ils repartent par les mûmes voies négatives.
Ainsi, graduellement, du cœur au système capillaire général, et pour le retour, on peut dire que les vaisseaux se propagent en des milieux négatifs, constamment, entre tous les milieux de l’économie animale. Pour la circulation, la grandeur de la charge à l'origine de l’aorte diminuée de la différence moyenne des pressions enveloppantes, relativement au système capillaire, pourra mouvoir le sang à travers ce système capillaire, souple, à parois minces, et qui est le lieu des grandes résistances à la circulation, comme toutes les expériences concordent à le démontrer. La résistance grande qui se manifeste dans le sy stème capillaire (et qui provient élémentaire-
ment de la viscosité du sang) se compose de deux termes : l’un dû à la capillarité propre des vaisseaux, en vertu de leur organisation première, et l’autre dû à l'accroissement rapide de la pression enveloppante : ce second terme, qui dépend des grandes enveloppes que nous avons considérées, se ramène définitivement à se confondre avec le premier, par la réduction qui en résulte plus rapide dans le calibre des vaisseaux capillaires, souples qu’ils sont, et extrêmement minces et amplement élastiques.
(/) Enfin, toutes ces cavités diverses (où la force élastique des membranes intérieures tendues se fait sentir et fait différer la pression dans les milieux séparés) se résument sous une enveloppe commune, ou sont comprises dans une bulle unique, la peau, dernière membrane élastique. Immédiatement sous la peau , la pression est généralement positive relativement à l’atmosphère extérieure, mais à des degrés divers, selon les lieux que l’on considère. Ces différences de pression dans les milieux sous-jaccnts à la peau tiennent aux différences de courbure en divers lieux , et aux tractions variables qu’y subit la peau, soit à l’état de repos, soit pendant les mouvements, etc... La courbure n’est même point partout de signe constant, ou convexe en dehors. !1 est des lieux de double courbure, opposée en deux sens coordonnés; et certains lieux enfin où, en tous sens, la courbure est concave en dehors. Ainsi donc, en général: pression maximum sous la peau, aux points saillants; et pression nulle, ou presque nulle, au cou, entre les doigts à leur origine, autour de l’origine des membres, à la naissance du poignet, du pied, sous la plante du pied ou à la paume de la main. Puis la courbure et la pression deviennent véritablement négatives : aux aines, quand la cuisse est portée en arrière fortement; à l’aisselle, quand, le bras étant élevé, les muscles grand pectoral et grand dorsal se contractent. Aussi , une blessure faite alors à l'aisselle, l'air pénétre. La pression est encore négative sous la peau , au cou , entre les extrémités infé-
Heures des muscles sterno-mastoïdiens (fontanclla délia gola), chez certains animaux surtout : on va droit , par là , dans le médiastiii et au cœur: un liquide y pénétrerait, par un pertuis, d'un mouvement accéléré sous la charge de l’atmosphère extérieure.
( K ) Finalement, par-dessus la peau, presse l’atmosphère extérieure , dans laquelle est plongé l’animal , dernière enveloppe élastique surajoutée, d’élasticité homogène partout et en toute direction, mais variable dans les circonstances connues.
SI
•CUBES DE PHTINUE AW1HALE («vite).
DE LA LOCOMOTION
DE L’HOMME ET DES ANIMAUX
SUR LES FLUIDES ÉLASTIQUES INTÉRIEURS ET LES TISSUS ÉLASTIQUES DES ANIMAUX, GÉNÉRALEMENT DES ÊTRES.
(svrm.)