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rités ont reçu la sanction du temps, qu’elles se trouvent confirmées par l’assentiment de presque tous les physiciens et chimistes de l’Europe, nous pouvons dire avec confiance qu’il n’en existe pas, en chimie, qui soient fondées sur des preuves plus évidentes.

Enfin il était impossible de soumettre à des expériences précises les effets de la respiration, avant qu’on eût acquis des moyens simples, faciles et expéditifs, de faire l’analyse de l’air; et c’est un service que M. Seguin vient de rendre à la chimie.

Boy le, Haies, Black et Priestley sont les premiers qui se soient aperçus que la respiration exerce une action marquée sur l’air de l’atmosphère; qu’elle en diminue le volume, qu’elle en change la nature, et qu’en un assez court intervalle de temps le fluide qui sert à cette fonction perd la propriété d’entretenir la vie des animaux.

Sans trop se rendre compte de ce qui se passait dans ce genre d’expériences, les chimistes sectateurs de la doctrine de Stahl essayèrent d’en expliquer les résultats; ils y parvinrent avec cette facilité qu’on leur connaît, c’est-à-dire avec l’aide de leur principe ordinaire, le phlogistique, qui, comme un Protée, peut se prêter à tout, et prendre toutes les couleurs, comme toutes les formes. Supposant donc que pendant la respiration il s’ex-

(1) Mémoire sur l’Eudiométrie, Annales de chimie, t. IX. p. 293. .

halait du poumon des animaux une certaine quantité de phlogistique, les disciples de Stahl admirent la plilogisti cation de l’air par la respiration, comme ils avaient admis la phlogistication par la combustion, par l’oxydation des métaux, etc., et, comme les produits de ces différentes opérations leur parurent identiques, ils y trouvèrent de nouveaux motifs de conclure que le phlogistique était un être identique dans les trois règnes de la nature.

Des expériences de comparaison, que M. Lavoisier entreprit bientôt après, lui tirent connaître les principaux effets et les différents produits de la respiration, de la combustion, de l’oxydation, etc., et le mirent en état d’apprécier le degré d’analogie qui existe entre ces différentes opérations. Il fit voir que dans toutes il y a décomposition de l’air vital contenu dans l’air atmosphérique, et déga gement d’une portion de son calorique spécifique, que dans toutes il reste, après le lavage dans l’alcali (alcali caustique), un résidu identique, le gaz azote, qui n’est point un produit de l’opération, mais qui est une partie constituante de l’air atmosphérique.

Il annonça ensuite en 1777 que la respiration est une combinaison lente d’une portion de carbone que contient le sang, et que la chaleur animale est entretenue par la portion de calorique qui se dégage au moment de la conversion de l’air vital de l’atmosphère en gaz acide carbonique,

comme il arrive dans toute combustion du carbone.

Les expériences que publièrent, en 1780, Mil. de Laplace et Lavoisier (1), non seulement confirmèrent ces énoncés, mais elles offrirent encore un ré suit a t tout à fait inattendu, et dont il était impos sible alors de sentir toute l’importance. Ces deux physiciens reconnurent qu’il se dégage des ani maux, dans un temps donné, une quantité de calorique plus grande que celle qui devrait résulter de la quantité de gaz acide carbonique qui se forme dans un temps égal par la respiration.

Enfin, en 1785, M. Lavoisier crut pouvoir annon cer dans un mémoire publié dans le Recueil de la Société de médecine, que très probablement la respiration ne se borne pas à une combustion de carbone, mais qu’elle occasionne encore la combustion d’une partie de l’hydrogène contenu dans le sang, et conséquemment, que la respiration opère non seulement une formation de gaz acide carbonique, mais encore une formation d’eau, ce qui explique parfaitement bien le phénomène observé par MM. de Laplace et Lavoisier.

M. Seguin donna de nouveaux développements à cette théorie, et la confirma par de nouvelles expériences, dans un mémoire qu’il lut h la Société de Médecine, il y présenta un extrait des recherches de MM. Priestley, Crawford, Hamilton, etc.,

(1) Mémoires de l’Académie des sciences, année 1780. page 355.

sur cet objet, et y exposa les conséquences qu’on pouvait en déduire.

Tel était l’ensemble de nos connaissances à l’instant où nous avons formé le plan d’un travail très étendu sur presque toutes les parties de l’économie animale. Nous allons présenter, dans ce premier mémoire, les principaux résultats des expériences que nous avons faites sur la respiration.

En partant des connaissances acquises, et en nous réduisant à des idées simples, que chacun puisse facilement saisir, nous dirons d’abord, en général, que la respiration n’est qu’une combustion lente de carbone et d’hydrogène, qui est semblable en tout à celle qui s’opère dans une lampe ou dans une bougie allumée, et que, sous ce point de vue, les animaux qui respirent sont de véritables combustibles qui brûlent et se consument.

Dans la respiration, comme dans la combustion, c’est l’air de l’atmosphère qui fournit l’oxygène et le calorique; mais, comme dans la respiration c’est la substance même de l’animal, c’est le sang qui fournit le combustible, si les animaux ne réparaient pas habituellement par les aliments ce qu’ils perdent par la respiration, l’huile manquerait bientôt à la lampe, et l’animal périrait, comme une lampe s’éteint lorsqu’elle manque de nourriture.

Les preuves de cette identité d’effets entre la respiration et la combustion se déduisent immédiatement de l’expérience. En effet, l’air qui a servi à la respiration ne contient plus, a la sortie du

poumon, la même quantité d’oxygène; il renferme non seulement du gaz acide carbonique, mais encore beaucoup plus d’eau qu’il n’en contenait avant l’inspiration. Or, comme l’air vital ne peut se convertir en acide carbonique (lue par une addition de carbone; qu’il ne peut se convertir en eau que par une addition d’hydrogène; que cette double combinaison ne peut s’opérer sans que l’air vital perde uue partie de son calorique spécifique, il en résulte que l’effet de la respiration est d’extraire du sang une portion de carbone et d’hydrogène, et d’y déposer à la place une portion de son calorique spécifique, qui, pendant la circulation, se distribue avec le sang dans toutes les parties de l’économie animale, et entretient cette température à peu près constante qu’on observe dans tous les animaux qui respirent.

On dirait que cette analogie qui existe entre la combustion et la respiration n’avait point échappé aux poètes, ou plutôt aux philosophes de l’antiquité, dont ils étaient les interprètes et les organes. Ce feu dérobé du ciel, ce flambeau de Prométhée, ne présente pas seulement une idée ingénieuse et poétique, c’est la peinture fidèle des opérations de la nature, du moins pour les animaux qui respirent: ou peut donc dire, avec les anciens, que le flambeau de la vie s’allume au moment où l’enfant respire pour la première fois, et qu'il ne s’éteint qu’à sa mort.

En considérant des rapports si heureux, on serait

quelquefois tenté de croire qu’en effet les ancietns avaient pénétré plus avant que nous ne le pensons dans le sanctuaire des connaissances, et que la fable n’est véritablement qu’une allégorie, sous laquelle ils cachaient les grandes vérités de la médecine et de la physique.

Tout ce <pie nous avons à dire en ce moment sur la respiration n’est que le développement de l’idée principale que nous venons d’énoncer. Nous avons commencé ce mémoire par où, peut-être, nous aurions dû le finir, par la conséquence. Mais nous avons pensé qu’au risque même de nous répéter, il pourrait être utile d’offrir dès le commencement au lecteur le fil qui doit le conduire. Le voyageur est moins sujet à s’égarer lorsqu’il voit devant lui le terme auquel il se propose d’arriver.

C’est sur des cochons d’Inde que nous avons d’abord opéré. Ces animaux sont doux, la nature ne leur a donné aucun moyen de nuire. Ils sont d’une constitution robuste, faciles il nourrir; ils supportent longtemps la faim et la soif; enfin ils sont assez gros pour produire en très peu de temps des altérations sensibles dans l’air qu’ils respirent.

La quantité d’air vital qu’ils consomment par heure est de 40 il 50 pouces cubiques, suivant leur force et leur grosseur; mais, comme le gaz acide carbonique est pour eux, ainsi que pour presque tous les animaux, un poison mortel qu’ils ne peuvent respirer, même en médiocre quantité, sans éprouver des accidents funestes, il est nécessaire,

pour continuer longtemps les expériences sur le même animal sans qu’il en souffre, d’absorber le gaz acide carbonique à mesure qu’il se forme. Pour remplir cet objet, nous commencions par faire passer sous une cloche de verre une quantité connue d’air vital; nous y introduisions ensuite le cochon d’Inde en le faisant passer à travers l’eau ; dès qu’il était dans la cloche, nous le soulevions et nous le soutenions dans l’air qu’elle contenait, à l’aide d’une espèce de sébile en bois, montée sur trois pieds et recouverte d’une toile de crin; les pieds de ce support étaient assez longs pour que l'animal fût soutenu à six ou huit pouces au-dessus de la surface de l'eau.

On conçoit que la sébile, en passant ainsi à travers l’eau, devait s’en remplir; nous la vidions avec un siphon, après quoi nous y introduisions de l’alcali au moyen d’un entonnoir adapté à un tube recourbé. Ces opérations se font avec facilité quqnd on y est habitué.

Pour plus de sûreté, nous placions encore entre les trois pieds du support une capsule qui nageait sur la surface de l’eau, et que nous remplissions également d’alcali. Avec ces précautions, le gaz acide carbonique était aussitôt absorbé que formé, et l’animal n’était pas plus incommodé que s’il eût respiré dans l’air libre. Si l’expérience dure longtemps, plusieurs jours, par exemple, il faut remplacer par des petites quantités connues d'air vital celui qui est absorbé par la respiration de l’ani-

mal, ou plutôt qui est employé à former du gaz acide carbonique et de l’eau. On doit avoir également soin de renouveler l’alcali lorsqu’il approche d’être saturé d’acide carbonique.

On sait que la combustion, toutes choses égales d’ailleurs, est d’autant plus rapide que l'air dans lequel elle s’opère est plus pur. Ainsi, par exemple, il se consomme, dans un temps donné, beaucoup plus de charbon ou de tout autre combustible dans l’air vital que dans l’air de l’atmosphère. On avait toujours pensé qu’il en était de même de la respiration; qu’elle devait s’accélérer dans l’air vital. et qu’âlors il devait se dégager, soit dans le poumon, soit dans le cours de la circulation, une plus grande quantité de calorique. Mais l’expérience a détruit toutes ces opinions, qui n’étaient fondées que sur l’analogie. t4oit que les animaux respirent dans ce même air, mélangé avec une proportion plus ou moins considérable d’azote, la quantité d’air vital qu’ils consomment est toujours la même, à de très légères différences près. Il nous est arrivé plusieurs fois de tenir un cochon d’Inde pendant plusieurs jours, soit dans l’air vital pur, soit dans un mélange de quinze parties de gaz azote et d’une d’air vital, en entretenant constamment les mêmes proportions; l’animal, dans les deux cas, est demeuré dans son état naturel; sa respiration et sa circulation 11e paraissaient pas sensiblement ni accélérées ni recardées; sa chaleur était égale, et il avait seu-

lement, lorsque la proportion du gaz azote devenait trop forte, un peu plus de disposition à l’assoupissement.

M. Lavoisier avait déjà annoncé que le gaz azote contenu dans l’atmosphère n’éprouvait aucun changement pendant la respiration, et qu’il ressortait du poumon en même quantité qu’il y était entré. Nous avons cru devoir constater ce fait par des expériences très rigoureuses, et nous nous sommes assurés que réellement il n’y a ni dégagement ni absorption de gaz azote pendant la respiration.

Il y avait, d’après cela, lieu de présumer qu’on pouvait substituer au gaz azote qui entre dans la composition de l’air de l’atmosphère un volume égal d’un gaz quelconque, pourvu qu’il ne fût ni acide ni alcali et qu’il n’eût aucune qualité nuisible. L’expérience a encore confirmé pleinement cette conjecture.

Nous avons essayé d’introduire des cochons d’Inde sous des cloches de verre remplies d’un mélange d’air vital et de gaz hydrogène pur, à peu près dans les proportions en volume qui existent entre l’air vital et le gaz azote dans l’air de l’atmosphère. Ils y ont demeuré longtemps sans paraître souffrir, ce n’est qu’au bout de huit ou dix heures qu’ils ont donné des signes de malaise. Le gaz hydrogène n’a paru avoir éprouvé aucune diminution, et il est ressorti de leur poumon à peu près tel qu’il y était entré.

Nous répéterons une dernière fois que, dans tou-

tes ces expériences, il est nécessaire d’absorber, au moyen de l’alcali, le gaz acide carbonique à mesure qu’il se forme; qu’autrement l’animal périrait en peu de temps par suite de l’action irritante que le gaz acide carbonique exerce sur le poumon.

Ces premières expériences donnaient déjà des idées générales sur la respiration; nous avions même entrevu qu’elle s’accélérait pendant la digestion, et que les animaux consommaient alors une plus grande quantité d’air. Nous avions également aperçu que le mouvement et l’agitation augmentaient encore ces effets; mais nous étions loin encore du but que nous nous étions proposé d’atteindre, et d’ailleurs, après avoir opéré sur des animaux, nous désirions faire des applications plus particulières à ce qui se passe dans la respiration humaine.

Quelque pénibles, quelque désagréables, quelque dangereuses même que fussent les expériences auxquelles il fallait se livrer, M. Seguin a désiré qu’elles se lissent toutes sur lui-même. Nous les avons répétées un grand nombre de fois, et la précision des résultats a presque toujours été au delà de nos espérances. L’Académie a sous les yeux une partie des appareils dont nous nous sommes servis. Nous en donnerons la description détaillée dans un autre mémoire.

11 résulte des expériences auxquelles M. Seguin s’est soumis qu’un homme à jeun et dans un état de repos, et dans une température de 2G degrés

de thermomètre à mercure, divisé en 80 parties, consomme par heure 1210 pouces d’air vital; que cette consommation augmente par le froid, et que le même homme, également à jeun ét en repos, mais dans une température de 12 degrés seument, consomme, par heure, 1344 pouces d’air vital.

Pendant la digestion, cette consommation s’élève à> 1800 ou 1900 pouces.

Le mouvement et l’exercice augmentent considérablement toutes ces proportions. M. Seguin étant à jeûn et ayant élevé pendant un quart d’heure un poids de 15 livres à une hauteur de 013 pieds, sa consommation d’air pendant ce temps a été de S00 pouces, c’est-à-dire de 3200 pouces par heure.

Enfin le même exercice fait pendant la digestion a porté à 4000 pouces par heure la quantité d,’air vital consommé. Les efforts que M. Seguin avait faits dans cet intervalle équivalaient à l’élévation d’un poids de 15 livres à une hauteur de 050 pieds, pendant un quart d’heure.

Dans toutes ces expériences, la température du sang reste assez constamment la même, du moins à quelques fractions de degré près. Mais le nombre des pulsations des artères et celui des inspirations varient d’une manière très remarquable. Nous sommes parvenus, à cet égard, à constater deux lois de la plus haute importance.

La première, c’est que l’augmentation du nombre des pulsations est assez exactement en raison

directe de la somme des poids élevés à mie hauteur déterminée, pourvu toutefois que la personne soumise aux expériences ne porte pas ses efforts trop près de la limite de ses forces, parce qn aloi s elle est dans un état de souffrance, et sort de Tétât naturel. La seconde, c’est que la quantité d’air vital consommé est, toutes choses égales d’ailleurs, lorsque la personne ne respire qu’aussi souvent que le besoin l’exige, en raison composée des inspirations et des pulsations, c’est-à-dire en raison directe du produit des inspirations par les pulsations.

Nous ne parlons en ce moment que de rapports. On conçoit, en effet, que la consommation absolue doit varier considérablement dans différents individus, suivant leur âge, leur état de vigueur et de santé, suivant qu’ils ont plus ou moins contracté l’habitude des travaux pénibles ; mais il n’est pas moins vrai qu’il existe pour chaque personne une loi qui ne se dément pas, lorsque les expériences sont faites dans les memes circonstances et à des intervalles de temps peu éloignés. Ces lois sont même assez constantes, pour qu’en appliquant un homme à un exercice pénible, et en observant l’accélération qui résulte dans le cours de la circulation, on puisse en conclure à quel poids, élevé à une hauteur déterminée, répond la somme des efforts qu’il a faits pendant le temps do l’expérience.

Ce genre d'observation conduit à comparer des emplois de forces entre lesquelles il semblerait

n’exister aucun rapport. On peut connaître, par exemple, à combien de livres en poids répondent les efforts d’un homme qui récite un discours, d’un musicien qui joue d’un instrument. On pourrait même évaluer ce qu’il y a de mécanique dans le travail du philosophe qui réfléchit, de l’homme de lettres qui écrit, du musicien qui compose. Ces effets, considérés comme purement moraux, ont quelque chose de physique et de matériel qui permet, sous ce rapport, de les comparer avec ceux que fait l’homme de peine. Ce n’est donc pas sans quelque justesse que la langue française a confondu sous la dénomination commune de travail, les efforts de l’esprit comme ceux du corps, le travail du cabinet et le travail du mercenaire.

Il résulte de tout ce que nous venons de dire, que la quantité d’air vital que consomment les différents individus est très variable, et qu’elle n’est rigoureusement la même dans aucune circonstance de la vie, dans aucun instant de la journée. Cependant, si l’on veut avoir de cette consommation moyenne, ou, du moins, de la plus ordinaire, une idée facile à retenir, on peut l’évaluer à, un pied cube ou 172S pouces par heure; ce qui revient, pour les 24 heures, à 24 pieds cubes, et, en poids, h 2 livres 1 once 1 gros. Nous donnerons, avec une grande exactitude, dans un prochain mémoire, les quantités d’acide carbonique et d’eau que cette quantité d’air forme dans le poumon; en attendant, nous supposons que cette quantité est de 2