RAYON
Le sujet fixe un point à une distance de 32cm,2. .
10,69 millim.
En fixant ce point, le sujet porte son attention
sur un objet sous un angle de 40°
En fixant ce point, le sujet porte son attention
sur un objet sous un angle de 70°
En fixant ce point, le sujet fait du calcul mental.
Le sujet fixe un point à une distance de 1b mètres
Le sujet lixe un point à une distance de 384 cen-
timètres
Calcul mental pendant la fixation du point à
384 centimètres
FORCE MUSCULAIRE
Enfin l’auteur a aussi observé Fétat de convergence des yeux et il trouve que pendant le calcul mental les yeux tendent vers la position parallèle et divergent même quelquefois.
En somme, l’examen de l’œil pendant un travail intellectuel court a montré qu’il se produit des effets de relâchement musculaire dans tous les muscles de l’œil ; ainsi la pupille s’élargit, le cristallin s’aplatit et les yeux tendent vers une position divergente. Ce sont précisément des phénomènes inverses de ceux de l’accommodation.
Des résultats analogues aux précédents ont été obtenus par Mac Dougall* pour les muscles des doigts; cet auteur a trouvé que pendant le calcul mental, les doigts qui sont un peu courbés avant le calcul se détendent légèrement, il semble qu’il y ait aussi un relâchement pour les muscles des doigts.
Un autre genre d’influence produite par la fixation de l’attention sur le système musculaire est la production de mouvements très faibles des membres et surtout des mains ; par exemple, lorsqu'on porte son attention sur un objet qui se déplace, on a une tendance à faire des mouvements avec la main ; ces mouvements inconscients ont été étudiés par quelques auteurs américains ; nous ne nous y arrêtons pas, puisque cette question sort du cadre de notre étude.
A ces questions, on pourrait rattacher aussi beaucoup d’études faites sur des malades, des hystériques, des individus nerveux et d’autres encore ; ces études ont montré que certaines personnes, quand elles ont une idée dans l’esprit, ne peuvent pas s’empêcher de la traduire inconsciemment par des gestes, des mouvements, des attitudes ; et il arrive parfois qu’un expérimentateur adroit et bien dressé devine, à certains gestes ou seulement à certains mouvements fibrillaires de la main, ce que pense une
1 Psycholor/ical Review , mars 189G, p. 158.
personne. Tout ceci appartient à l’histoire des mouvements inconscients, qui comprend la divination de pensée, le cumberlandisme, les tables tournantes et une bonne partie du spiritisme et de Fhystérie; mais nous pensons que ces phénomènes s'éloignent un peu de ceux que nous étudions ici, puisqu’ils ne sont pas produits par un vrai travail intellectuel, mais par une idée obsédante, et qu’ils n’ont aucun rapport avec la pédagogie. On peut leur donner le nom de mouvements expressifs , car ils expriment la nature de l’idée qui possède un individu.
Influence du travail intellectuel sur l’activité volontaire du système neuro-musculaire. — Disons d’abord par quels procédés on mesure ordinairement la force musculaire d’une personne. L’instrument de mesure le plus connu est assez ancien: c’est le dynamomètre. Il est composé d’une ellipse en acier bien trempé ; on place l’ellipse dans la paume de la main, on l’entoure de ses doigts, et on serre
Fig. G4. — Dynamomètre communément employé pour mesurer la force des muscles lléchisscurs de la main.
de toutes ses forces, progressivement, sans à-coup; une aiguille, courant sur un courant gradué qui est fixé à l’ellipse, indique dans quelle mesure on a rapproché, par l’elfort de pression, les deux branches du dynamomètre. L’instrument permet d évaluer la force des fléchisseurs des doigts, et cette évaluation est indiquée sur le cadran en kilos. On peut aussi employer cet instrument à mesurer la force
FORCE MUSCULAIRE
d’autres groupes musculaires. On le fixe avec une chaîne à un arbre, ou à un poteau, par exemple, et on tire sur une autre chaîne terminée par une poignée et fixée également au dynamomètre, ce qui donne la force de traction transversale. En fixant le dynamomètre au sol, on peut mesurer de la même manière la force de traction verticale, ou force rénale.
Le dynamomètre présente de grands avantages, mais il renferme plusieurs causes d’erreur ; la principale est l’inhabileté des personnes qui s’en servent. Il faut veiller à ce ([lie le sujet presse sur le dynamomètre avec la deuxième phalange des doigts, et non avec la première ou la troisième phalange. Des expériences nombreuses nous ont montré que c’est avec la deuxième phalange que l’on produit le maximum d’effort.
La force musculaire de pression progresse avec l’âge ; voici quelques chiffres qui indiquent cette progression ; ce sont des kilos, mais il ne faut pas y attacher grande importance; quoique certains dynamomètres aient été étalonnés avec grand soin, leur échelle doit être considérée comme conventionnelle ; on ne doit donc tenir compte que des relations entre les différents nombres.
Nous donnons dans le tableau suivant les nombres obtenus par Gilbert sur la force dynamométrique du poignet chez les garçons et les filles1.
Tableau de Gilbert. Force dynamomêtrique du 'poignet.
AGES
GARÇONS
FILLES
AGES
GARÇONS
FILLES
6 ans.
Kilogr.
Kilogr.
13 ans.
Kilogr.
Kilogr.
i Studiesin Psychology. Univers, of Iowa, 1897, p. 1-40.
On voit que les filles sont plus faibles que les garçons ; la différence est petite jusqu’à onze ans, et elle croît de plus en plus à partir de cet âge.
Pour un adulte, la force moyenne de pression de la main droite varie de 30 à 40 kilos, et la main gauche est généralement inférieure de 5 kilos à la main droite. Ces chiffres peuvent servir à savoir si une personne est supérieure, inférieure ou égale à la moyenne des individus, au point de vue de la force musculaire de la main.
La force de flexion de la main ne peut pas être considérée, sans autre examen, comme mesurant la force musculaire du corps tout entier ; ce serait supposer qu’il existe un rapport harmonieux entre tous les muscles, ce qui n’est pas vrai. On doit compléter l’exploration des forces de la main par celle d’une autre partie du corps, par exemple la force de traction verticale, dans laquelle intervient l’énergie des masses musculaires du dos. Voici quelques chiffres relatifs à la force de traction verticale.
Force de traction verticale , d'après Gilbert.
AGES
GARÇONS
FILLES
AGES
GARÇONS
FILLES
G ans.
Kilogr.
Kilogr.
13 ans.
Kilogr.
Kilogr.
Ici comme précédemment on voit que la différence entre les garçons et les filles devient forte seulement après l’âge de dix ans ; de plus, la force des garçons augmente continuellement jusqu’à l’âge de dix-huit ans, tandis que, pour les filles, elle n’augmente que jusqu’à l’âge de quatorze à quinze ans et reste stationnaire ensuite.
FORCE MUSCULAIRE
Le dynamomètre donne l’énergie musculaire momentanée. En physiologie, et aussi dans le langage courant, on distingue deux espèces d’épreuve : celles de force et celles de fond. Ces dernières expriment la durée maxima de l’effort, l’endurance, la résistance à la fatigue, toutes qualités qui sont bien distinctes de l’énergie de l’effort momentané. Pour étudier l’endurance, on peut employer aussi le dynamomètre: seulement, au lieu de faire presser l’instrument une seule fois, on demande au sujet une série de pressions, dix par exemple de chaque main, en faisant alterner chaque fois. Il existe un instrument qui a été spécialement inventé pour mesurer l’endurance, c’est Yergographe \ Cet instrument, dû à Mosso, a l’avantage de faire travailler isolément une petite partie du corps, un groupe restreint de muscles, ceux d’un seul doigt; à ce doigt est attachée une corde qui sert à soulever un poids; à chaque flexion, on soulève le poids. L’ergographe se compose de deux parties : lu ne qui sert de support à la main, l’autre
Fig. Go. — Support de l’ergographe de Mosso. La main et le bras du sujet sont placés dans une position intermédiaire entre la pronation et la supination ; l’avant-bras est lixé par les coussinets mobiles G et 1), le dos de la main repose sur le coussin lixe A ; le sujet enfonce l’index et 1 annulaire dans les tubes G et K, de sorte que le médius peut se mouvoir librement dans l’intervalle entre les deux tubes G et K.
qui inscrit les flexions du doigt. Le support est une plaque de fonte sur laquelle sont fixés deux coussinets destinés à
‘ Arch. ital. de Biologie , XIII, 180, p. 125.
recevoir le poignet de la main (A) et l’avant-bras (B). Deux autres coussinets, qui sont mobiles (C et D), embrassent le poignet et l’immobilisent. Enfin, à la partie antérieure du support, sont fixés deux tubes de cuivre (G. H), dans lesquels on enfonce l’index et l’annulaire de la main ; le médius, avec lequel on travaille, reste libre. Ces tubes de cuivre peuvent être avancés ou reculés; ils contiennent
Fig. 66. — Curseur enregistreur de l’ergographe de Mosso. La corde S est attachée a la 3e phalange du médius ; à la corde T est suspendu le poids. La plume PQ écrit sur un cylindre tournant.
dans leur intérieur une plaque mobile servant de point d’appui au bout des doigts. La plaque de fonte servant de support est un peu oblique, pour que la main et le bras du sujet soient dans une position intermédiaire à la pronation et à la supination. Cette position est la moins fatigante de toutes.
La seconde partie de l’appareil est le curseur enregistreur. 11 se compose d’une plate-forme XY sur laquelle sont montées deux colonnettes ML qui portent deux tringles d’acier
FORCE MUSCULAIRE
NN' ; sur celles-ci glisse un curseur métallique ORPQ, qui porte la plume pour inscrire les mouvements du doigt. Le curseur est relié par des crochets à deux cordes ; l’une S est attachée au médius ; l’autre T, après s’être réfléchie sur une poulie, se termine par le poids à soulever.
Le poids qu'on attache est de 2, 3 ou 5 kilogrammes. On comprend tout de suite que le doigt, en se fléchissant, tire sur la corde et soulève le poids, et que le curseur qui se trouve sur le trajet est déplacé sur les tringles de cuivre; la longueur de son parcours est égale à la longueur de l’ascension du poids; par conséquent, si on connaît le poids soulevé et si, d’autre part, on mesure le chemin parcouru , on peut évaluer en kilogrammètres le travail mécanique exécuté par le doigt en se fléchissant.
Le curseur écrit son déplacement sur un cylindre tournant très lentement; la longueur des lignes des tracés est égale à la longueur de l’ascension du poids. On fait l’expérience en suivant les battements d’un métronome réglé pour battre un coup chaque deux secondes. On fléchit le doigt chaque deux secondes en soulevant le poids, puis on le laisse retomber; les tracés successifs s’inscrivent en lignes droites les uns à côté des autres sur le cylindre qui tourne très lentement. On continue à soulever le poids jusqu’à ce qu’on soit immobilisé pai* la fatigue, ce qui arrive plus ou moins vite suivant les individus.
Nous donnons deux tracés, pris, l’un sur une femme, l’autre sur un homme, tous deux jeunes gens de vingtquatre ans; on voit qu’à mesure que les flexions se répètent, le poids est soulevé à une hauteur moindre ; la fatigue (fui succède à des efforts intenses produit une incapacité de faire des flexions vigoureuses. Les deux personnes se se sont fatiguées d’une manière différente : chez l’une, la fatigue s’est fait sentir presque dès le début, mais elle a été légère ; chez l’autre, la fatigue a été plus tardive et aussi plus brusque. Mosso a donné à ces courbes les noms de courbe de fatigue ou de courbe d' épuisement. Il assure
que la courbe d’un individu est à peu près constante d'un jour à l’autre, et même à plusieurs années d'intervalle.
On mesure le travail du doigt à l’ergographe comme on mesure un travail mécanique, en multipliant la longueur par le poids. Dans la première figure, le poids était égal
Fig. 67. — Courbe ergograpliique donnée par un homme ; le poids est de 4 512 grammes ; il est soulevé par le médius de la main gauche. Le tracé se lit de droite à gauche.
à 4 512 grammes, la somme de hauteurs de soulèvement est de 426 millimètres, donc le travail mécanique calculé en kilogrammètres est égal à 1 922 kilogrammètres. Dans
Fig. 68. — Courbe ergograpliique donnée par une femme ; le poids est de 3 535 grammes ; il est soulevé par le médius de la main gauche. Le tracé se lit de droite à gauche.
le second tracé le poids est égal à 3 535 grammes , la somme des hauteurs à 539 millimètres, donc le travail à 1 805 kilogrammètres.
Nous pensons qu’on peut faire quelques critiques à ce calcul. Pour l’admettre, il faudrait admettre aussi que le premier centimètre parcouru par le poids est équivalent comme travail au troisième centimètre, et qu’en d’autres
FORCE MUSCULAIRE
termes un sujet qui avec le doigt fléchi soulèverait 100 fois un poids à 25 millimètres ferait le même travail physiologique que s’il le soulevait 50 fois à 50 millimètres. C’est possible; mais ce n’est pas prouvé.
On peut faire une seconde objection au principe même de l’ergographe. Le poids à soulever reste le même d’un bout à l’autre de l’expérience; c’est par exemple 5 kilos, poids qu’on choisit habituellement pour un adulte. Or, aux premières flexions, ce poids est insuffisant pour certains individus, qui pourraient soulever un poids plus lourd; d’autre part, quand la fatigue arrive et que le sujet ne peut plus soulever seulement d’un millimètre le poids de 5 kilos, il pourrait cependant donner encore un travail mécanique considérable si on allégeait le poids ; ce sujet n’est pas, comme on le dit toujours, complètement épuisé.
Enfin, pour terminer, nous remarquerons que l’ergographe présente une imperfection de détail qui, pratiquement, peut avoir des conséquences graves. Le doigt qui travaille n’est pas suffisamment isolé. Au début, on se contente de fléchir le médius et on fait l’expérience correctement; mais bientôt, quand la fatigue se fait sentir, on opère des tractions avec le poignet et tout le bras. Cette cause d’erreur peut être évitée par des sujets adultes qui savent s’observer; mais dans des expériences faites sur des élèves d’écoles et de lycées, il serait chimérique de compter sur cette auto-surveillance. Nous avons eu l’occasion de faire des recherches ergographiques sur une centaine d’élèves dans les écoles 4, et très rapidement nous nous sommes aperçus que l’ergographe de Mosso encourage la fraude. Nous y avons obvié en fixant le médius dans un tube formé de deux parties, dont l’une est fixe, dont l’autre est mobile autour de la première, de façon à imiter l’articulation du doigt. Ce dispositif, sans être parfait, évite plusieurs causes d’erreur (fig. 69).
1 Ces expériences, faites avec M. Vaschide, seront bientôt publiées.
Dernièrement, nous (Binet et Yaschide) avons fait construire (chez Collin, à Paris) un ergographe à ressort, pour éviter les inconvénients produits par la constance du poids à soulever.
Après cette description des appareils , passons aux observations et expériences qui ont été faites. Nous trou-
Fig. 69. — Dispositif employé pour fixer le médius et pour rendre les flexions du médius plus uniformes.
vons ici, comme pour les recherches précédentes, le travail intellectuel court, qui se distingue à peine d’une fixation de distinguer l’attention, et le travail intellectuel prolongé.
Travail intellectuel court. — Les recherches n’ont pas porté précisément sur ce point particulier, mais sur des points voisins. On a surtout recherché quel est l’effet des excitations des sens sur la force volontaire, et c’est tout à fait secondairement qu’on rapproche des excitations des sens l’effort d’attention et le travail intellectuel proprement dit.
En outre, les observations qui ont été prises l’ont été sans cette méthode, ce soin de la répétition, cette minutie qui caractérisent les recherches de laboratoire. Aussi les résultats que nous allons résumer présentent-ils quelque incertitude.
La force musculaire que nous pouvons dépenser au dyna-
FORCE MUSCULAIRE
momètre est caractéristique pour chacun de nous; chacun de nous donne un chiffre moyen de pression ; mais ce chiffre varie légèrement sous l'influence de plusieurs circonstances ; par exemple l'heure de la journée a de l'importance ; si on explore la force d’un individu à différentes heures de la journée, on trouve qu'elle varie assez régulièrement, et des physiologistes (Patrizi, Lombard) ont pu dessiner la courbe journalière de la force musculaire. L'état momentané de repos et de fatigue, la disposition morale, la présence de tel ou tel témoin — surtout d’un témoin de sexe différent — peuvent soit augmenter, soit diminuer le chiffre moyen de pression. Chez certains malades, chez les hystériques, il a été constaté à maintes reprises par Féré qu'une excitation brusque des sens peut doubler momentanément la force musculaire de pression. Ainsi, une hystérique donnait 30 kilogrammes au dynamomètre; si on approchait de ses narines un flacon de musc, en la priant de serrer le dynamomètre pendant qu’elle sentait l'odeur, elle donnait une pression de 50 kilogrammes. Sur des sujets analogues, on a pu voir que toutes les excitations des sens, à la condition d'être courtes et intenses, provoquent cette augmentation temporaire de la force musculaire . On a aussi observé que chez des personnes non hystériques on peut provoquer des réactions analogues.
Féré écrit1 : « Sous l'influence du travail intellectuel, la force dynamométrique augmente, et dans des proportions d’un sixième, d’un cinquième, d’un quart même, suivant que l'attention a été fixée d'une façon plus ou moins soutenue. Dans un bon nombre d’explorations, j’ai noté une tendance à l’égalisation entre les deux mains, c’est-à-dire que la main gauche, qui est plus faible que la droite de 10 kilogrammes environ, gagne souvent plus que la droite sous l’influence de l’excitation psychique provoquée parle travail intellectuel. Cette exagération de l’énergie est du
1 Sensation et mouvement, p. 7.
reste momentanée; elle cesse en général quelques minutes après la cessation de l'excitation provoquée. Ces expériences... montrent que Y exercice momentané de F intelligence provoque une exagération momentanée de l’énergie des mouvements volontaires. »
Cette intéressante conclusion devrait engager les auteurs à reprendre en détail l'étude de la question.
Il semble que rien n'est plus simple que de savoir si une influence quelconque augmente ou diminue la force musculaire : on fait presser le dynamomètre, puis on fait agir l’excitation, puis on fait presser de nouveau le dynamomètre. Sans doute, ce procédé expéditif est suffisant pour les cas où l’excitation produit une augmentation énorme de la force musculaire; mais l’augmentation énorme ne se manifeste guère que chez les hystériques, qui à la première épreuve n’ontpas donné leur maximum de force. Chez le sujet normal, il est bien rare de provoquer, par quelque moyen que ce soit, des augmentations de force musculaire égales à 30 kilogrammes. Nous n'en connaissons pas d'exemple. Le plus souvent, ce sont des modifications légères et difficiles à observer parce qu’elles ne sortent guère des limites des causes d’erreur. Voici par exemple une de ces causes d’erreur, qu'il est utile de signaler. Dernièrement, nous avons fait avec M. Vaschide des explorations dynamométriques sur 42 jeunes gens de seize à dix-huit ans, élèvesmaîtres dans une école normale d’instituteurs. Chacun d’eux a pressé vingt fois le dynamomètre, dix fois de chaque main, les deux mains alternant; c'était pour la première fois qu’ils se servaient de l’instrument. Nous avons fait la moyenne de chaque épreuve et obtenu ainsi une courbe représentant le développement de la force musculaire pendant cette expérience de vingt pressions. Or, nous voyons que pour la main droite la première partie de la courbe est en ascension, ce qui veut dire que les premières pressions vont en augmentant. Si on avait intercalé un travail intellectuel ou une excitation des sens
FORCE MUSCULAIRE
entre les premières pressions, on aurait cru pouvoir en conclure que c'étaient ces facteurs qui avaient déterminé une augmentation de force musculaire, et c'eût été une erreur.
Il est évident que pour voir clair dans ces questions, on doit commencer par déterminer, au moyen d'expériences nombreuses, la courbe typique de développement de la force musculaire pendant une série de pressions, et on n'arrive à cette courbe qu' après avoir supprimé les effets de l'exercice et aussi de l'émotivité. Voici à peu près comment on devrait procéder. Il faudrait d’abord, première condition, opérer sur de grands nombres, au moins sur 100 sujets, car un fait n’est vrai que s'il se répète sur beaucoup d'individus. On prendrait à part chacun de ces 100 sujets, et on leur ferait donner vingt pressions espacées par trois à cinq minutes de repos. Quelques jours après, on reprendrait l’expérience; on dresserait la courbe de la deuxième journée, on la comparerait à celle de la première journée. On laisserait passer encore plusieurs jours, on reprendrait ensuite l’expérience, on dresserait la troisième courbe. Enfin, dans une quatrième séance, on introduirait une variante, on intercalerait du calcul mental entre chaque pression; puis on tracerait encore une fois la courbe de la force musculaire. On aurait ainsi recueilli quatre courbes; il resterait à les comparer, pour savoir si elles diffèrent et si la différence produite par le travail intellectuel est de même nature et de même degré que les variations des courbes normales, sans travail intellectuel, prises dans des conditions identiques. C'est une recherche que nous nous proposons de faire.
Travail intellectuel prolongé. — Nous pouvons renouveler ici les objections que nous venons de formuler plus haut. Il n’existe point de recherches méthodiques sur les effets du travail intellectuel prolongé sur la force musculaire. Nous ne possédons encore que des observations
individuelles, et avec quelque soin qu’elles aient été recueillies, elles ne suffisent vraiment pas pour établir des règles générales.
Les recherches dont le récit va suivre ont toutes été faites • avec l’érgographe de Mosso; cetergographe,qui, sauf quelques erreurs de détail signalées plus haut, est un très bon instrument, a été adopté dans beaucoup de laboratoires de physiologie, et on l a employé à beaucoup de recherches diverses : étude comparée de la force musculaire dans les -deux mains, influencé de la marche, du vin, du lait, du thé, du café, des poisons, des extraits d’organe sur la force musculaire, etc., etc. En ce qui concerne le travail intellectuel, les documents sont beaucoup moins nombreux. Ils ont été recueillis en majorité par Mosso. Nous lui devons trois observations principales :
La première, la plus curieuse, a été publiée dans le mémoire original où l’ergographe est décrit pour la première fois. Elle est décrite sous ce titre : Influence de la fatigue psychique sur la force des muscles. Le sujet est le docteur Maggiora1, professeur d’hygiène à l’Université de Turin ; la fatigue psychique qu’il éprouvait résultait des examens qu’il faisait passer aux élèves de l’Université K
Les tracés que nous publions abrégeront notre description. Le tracé 1 (fig. 70) est donné avant les examens, le doigt soulevait un poids de 2 kilogrammes. 11 y a eu cinquante-cinq contractions.
« A 2 heures, commencent les examens. Le docteur Maggiora en fait subir onze, ce qui constitue un travail intense, durant trois heures et demie et sans intervalle de repos. De plus, outre la fatigue résultant de l’obligation où il était d’interroger et de diriger l’examen, il y avait aussi l’émotion de sentir la responsabilité de son propre enseignement en présence de collègues compétents qui assis-
1 Arch. Ual. de biologie, XIII, 1890, p. 153.
FORGE MUSCULAIRE
taient comme membres de la Commission examinatrice et qui pouvaient le juger. »
Après l'examen, Maggiora inscrit le tracé de la figure 70, qui montre un grand affaiblissement de la force musculaire ; la première contraction et la seconde sont encore très fortes; la seconde est même plus forte que la seconde d’avant l’examen ; mais la force décroît rapidement.
Fig. 70. — Tracés ergographiques de Maggiora. Le tracé 1 est donné à l’état de repos. Le tracé 2 est pris à 5 h. 45 du soir, après avoir fait subir des examens depuis trois heures. Le tracé est pris à 7 heures et demie, enfin le tracé 4 est pris à 9 heures du soir. Ces courbes indiquent l’influence du travail intellectuel prolongé sur la force musculaire volontaire.
Ce qui nous semble surtout diminué, ce n’est pas la force du premier effort, c’est la qualité d’endurance. A bien regarder ce tracé 2 de la figure, on a la conviction (|ii il réunit deux états moteurs différents, une surexcitation de l’effort momentané, surexcitation qui est très courte, et une diminution de l'effort continué. A 7 heures du soir, on prend le tracé 3, qui a les mêmes caractères que le précédent, et à 9 heures on prend le tracé 4, qui est analogue.
En constatant cette diminution considérable de la force musculaire à la suite d’un travail du cerveau, on pourrait penser que la fatigue est centrale et dépend de l’état des centres moteurs du cerveau. Mais Mosso a montré que la question est beaucoup plus complexe, et que les muscles, excités directement par l’électricité, donnent moins de travail ergographique après le travail intellectuel qu’avant.
Fig. 71. — Courbes ergographiques de Maggiora obtenues en faisant soulever au médius un poids de 500 grammes par l’excitation électrique des muscles. Le tracé 1 est obtenu à 9 heures du matin. De 2 heures à 5 heures et demie de l’après-midi, Maggiora faisait passer des examens ; le tracé 2 est pris à 5 heures et demie et enfin le tracé 3 à 7 heures du soir. On voit que sous l’influence du travail intellectuel les muscles eux-mêmes se fatiguent considérablement.
La figure 71 a été obtenue en faisant tenir à un doigt de la main gauche (Maggiora) un poids Vie 500 grammes, et en appliquant le courant induit de l’appareil de Du Bois-Reymond sur les muscles fléchisseurs des doigts. En 1, tracé obtenu à 9 heures du matin , avant l’examen . Depuis 2 heures de l’après-midi et jusqu’à 5 heures et demie, le docteur Maggiora interroge onze élèves. A 5 heures et demie, on inscrit le deuxième tracé de la figure. Ici encore nous voyons que la force des muscles est diminuée ; au lieu de cinquante-deux contractions qu’il faisait le matin,
FORCE MUSCULAIRE
le docteur Maggiora n’en fait plus que douze après les examens. La fatigue n’est donc pas simplement centrale, elle a gagné les nerfs moteurs et les muscles. Ajoutons à cette description une remarque qui a, semble-t-il, échappé à Mosso. Nous ne trouvons pas dans la ligure 71 la surexcitation courte qu’on pouvait observer, dans la figure 70, après le surmenage; le deuxième tracé de la figure 71 est dans toutes ses parties moins haut que le premier tracé de la même figure. Ceci donnerait à penser — si le fait était constant, ce qui est à voir — que la surexcitation de l’effort momentané, après le travail cérébral, dépend des centres moteurs du système nerveux et n’appartient pas aux muscles.
En rapportant les observations précédentes, Mosso dit que les recherches analogues faites sur lui-même ne donnèrent pas des résultats aussi évidents que chez Maggiora, bien que chez lui aussi on vît une diminution de la force après les examens. Il est cependant regrettable que Mosso n’ait pas reproduit ses propres tracés. Il nous semble que ce qu’il importe de connaître, ce ne sont pas des résultats exceptionnellement brillants, mais des résultats moyens, qui s’appliquent à la grande majorité des individus.
Dans les tracés de Maggiora nous voyons que c’est surtout le nombre des soulèvements du poids qui est modifié, la hauteur des premiers soulèvements est même augmentée. Cette observation se trouve en rapport avec une hypothèse intéressante qui a été développée par Kræpelin et Ilocb* dans un travail récent; ces auteurs déduisent d’un certain nombre d’expériences qu’en lisant le tracé ergographique il faut séparer le nombre de soulèvements du poids et la somme des hauteurs de soulèvement, car il y a des causes qui influent sur le nombre sans modifier la somme des hauteurs, et il y a d’autres causes qui influent sur la somme des hauteurs de soulèvement sans produire
* lloch et Kræpelin. Ueber die Wirkung der Theebestandtheile auf korperliche und geislige Arbeit. (. Psychologische Arbeiten , I, 1896.)
un changement du nombre de soulèvements. En examinant de plus près ces différentes causes, les auteurs arrivent à la conclusion générale qui, si elle était vraie, aurait une importance pratique très grande, à savoir que la hauteur des soulèvements dépend de l’état des muscles, tandis que le nombre de soulèvements dépend du système nerveux central; par conséquent, on aurait là un moyen permettant de séparer l’influence produite par certaines causes sur les muscles, de celle produite sur les centres nerveux. Bien que ce soit une hypothèse, elle est fondée sur des observations, et nous rapporterons ici ces observations, puisque si l’hypothèse précédente n’est pas exacte entièrement, elle pourrait contenir une part de vérité, qu’il est important de connaître. Voici ces observations :
L’exercice acquis en faisant tous les jours des expériences augmente surtout le nombre de soulèvements; il influe bien un peu au début sur la hauteur des soulèvements, mais cette intluence est bien plus faible que la première.
Au contraire, la fatigue produite en faisant des expériences toutes les dix minutes, diminue d’abord la hauteur des soulèvements, et seulement après vient une diminution du nombre de soulèvements.
Si on fait les expériences après un repas on voit que la hauteur des soulèvements augmente, tandis que le nombre ne varie pas ou meme diminue un peu.
Les dispositions de travail, variables suivant les heures de la journée, influent surtout sur le nombre de soulèvements, sauf après les repas.
On remarque donc que les causes telles que la fatigue et les repas qui influent surtout sur les muscles (?) produisent une modification de la hauteur des soulèvements ; tandis que les causes comme l’exercice acquis de jour en jour et les dispositions générales pendant la journée influent surtout sur le nombre de soulèvements.
Une question importante se pose ici : A-t-on le droit de séparer l’action des muscles de l’action des centres ner-
FORCE MUSCULAIRE
veux ? Les expériences nombreuses (le Mosso et de ses élèves, ainsi que celles de Waller, décident cette question dans le sens affirmatif.
On peut produire un mouvement de flexion du médius on excitant, par un courant électrique, le muscle directement ou le nerf moteur qui y aboutit. Or, si on fait des soulèvements volontaires de poids jusqu’à épuisement complet, il est encore possible d’obtenir des soulèvements par l’excitation électrique ; inversement, si le muscle est épuisé par les excitations électriques, on peut encore soulever le poids par des contractions volontaires. De plus, si après avoir fait quelques soulèvements volontaires, on produit un certain nombre de soulèvements par l’excitation électrique et qu’ensuite on fasse de nouveau des mouvements de flexion volontaire, ces derniers mouvements seront plus intenses que les soulèvements avant les contractions électriques, par conséquent la volonté s’est reposée pendant que le muscle travaillait sous l’influence des excitations électriques. L’inverse n’a pas lieu ; une série de soulèvements volontaires intercalés entre deux séries de soulèvements électriques n’augmente pas la force de ces derniers; enfin il n’est pas possible d’obtenir par une excitation électrique une force de soulèvement aussi grande que par la volonté. Tous ces résultats semblent montrer qu’on doit séparer, dans l’acte de soulèvement d’un poids, d’une part l’action du muscle, et d’autre part cette action nerveuse centrale que l’on désigne par le nom d’impulsion volontaire.
L’hypothèse de Kraepelin et Iloch n’est donc pas, comme on le voit, présentée sans arguments ; seulement, comme l’importance de la question est très grande, on ne peut pas se décider à admettre une hypothèse aussi générale à la suite d’expériences faites sur un petit nombre de sujets. 11 serait intéressant de poursuivre ces recherches, de modifier les différentes conditions d’expérience et surtout de faire les expériences sur beaucoup de sujets.
Dans quelques-uns de ses livres de vulgarisation Mosso est revenu sur cette question des rapports entre la fatigue psychique et le travail d’un doigta l’ergographe ; par suite de l’importance très grande de la question, nous transcrivons ici ces observations nouvelles.
Ces observations sont intéressantes puisqu’elles montrent qu’il peut y avoir des différences individuelles ; de plus, pour un même individu la réaction peut être différente suivant les circonstances. Nous citons textuellement les paroles de Mosso 1 :
« Des expériences que j’ai faites sur la fatigue il résulte qu’il n’en existe qu’une seule espèce : la fatigue nerveuse. C’est du moins là le phénomène prépondérant, et la fatigue des muscles n’est au fond qu’un phénomène d’épuisement nerveux.
« La complication des phénomènes réside surtout en ce que ceux-ci sont sentis différemment par les divers individus. J’ai pu me convaincre, en étudiant la force musculaire chez plusieurs de mes collègues quand ils venaient de faire une leçon, quelle grande différence on constate d’un sujet à l’autre. Chez le professeur Aducco, le cours qu’il vient de faire a pour résultat d’amener une excitation nerveuse qui augmente sa force musculaire. J’ai constaté plusieurs fois ce fait lorsqu’il me suppléait à l’Université.
« Chez le professeur Aducco une excitation telle que celle qu’entraîne un discours solennel ou une leçon augmente la force musculaire ; mais la fatigue intellectuelle et les émotions prolongées diminuent au contraire la force des muscles, et finalement, à une surexcitation de la force nerveuse succède les jours suivants une dépression de cette force. »
Une seconde observation est celle sur le Dr Maggiora. le même qui a donné les courbes précédentes après avoir fait passer des examens. Les deux courbes suivantes ont
1 Mosso. La fatigue intellectuelle et physique, p. 436.
FORCE MUSCULAIRE
été prises, la première avant une leçon faite parMaggiora, et la deuxième après cette leçon.
On voit qu’avant la leçon le sujet a soulevé le poids quarante-huit fois, la somme de hauteur de soulèvement est égale à 2 343 millimètres et les premiers soulèvements sont de 63 à 65 millimètres.
Fig. 72. — Tracé ergo graphique donné par Maggiora à l’état de repos avant son cours. II y a 48 soulèvements, les premiers soulèvements sont de GO à 65 millimètres et la somme totale des soulèvements est égale à 2 343 millimètres.
Après la leçon il a soulevé le poids seulement trentesept fois, la somme des hauteurs de soulèvement est de 1 646 millimètres, et les premiers soulèvements ont comme précédemment 64 millimètres. Par conséquent, par suite de la fatigue intellectuelle produite par la leçon, le nombre de soulèvements et la somme des soulèvements ont diminué sensiblement, tandis que les premiers soulèvements étaient aussi forts après la leçon qu’avant ; c’est en
somme une confirmation du même fait observé après les examens.
Enfin la troisième observation rapportée par Mosso dans son livre sur la fatigue est celle de Patrizi; cette observation a été faite avant et après une leçon de physiologie que le Dr Patrizi a prononcée en remplaçant Mosso. L’observa-
Fig. 73. — Tracé ergographique de Maggiora obtenu après la leçon. Les premiers soulèvements sont de 64 millimètres, le nombre de soulèvements est égal à 37 et la somme totale des hauteurs de soulèvement est de 1 646 millimètres. Par conséquent, sous l'influence de la leçon, ce sont le nombre de soulèvements et la somme des hauteurs qui diminuent.
tion est intéressante, nous la transcrivons presque complètement :
« A 5 heures j’étais déjà debout, et ce repos d une si courte durée n’avait pas été compensé par un sommeil calme. Le thermomètre traduisit mon agitation, car au lieu de trouver 36°, 9 comme température rectale, il y avait 37°, 8. Je me levai et cherchai à surmonter mon
FORCE MUSCULAIRE
émotion croissante et à tromper l'ennui des quatre interminables heures qui me séparaient de l'instant solennel, en donnant les dernières retouches aux dessins qui devaient servir à la démonstration. Mais c’est difficilement que j’arrivai à corriger le tremblement de ma main, et le pinceau laissait des lignes inégales et ondulées.
« Vers 10 heures, la température était toujours 37°, 8. Je pris à 10 heures et demie le tracé du pouls de l’avant-bras droit avec l’hydrosphygmographe. En comparant ce tracé à ceux des jours suivants, on voyait réellement que le pouls était plus fréquent : cent quinze pulsations au lieu de soixante-dix-huit ; le tracé ascendant de la systole était plus vertical, le tracé descendant plus rapide, et le dicrotisme plus manifeste. Ces caractères différentiels avec le pouls normal étaient plus accentués après la leçon, parce que le dicrotisme était beaucoup plus marqué ; c’était un indice certain du relâchement des parois vasculaires.
u A 10 heures 27 minutes, peu d’instants avant d’entrer en chaire, le nombre des battements cardiaques s’était accru. Il y en avait cent trente-six par minute. Le nombre des mouvements respiratoires complets montait à trentequatre. J’éprouvais une sensation de pression et d’étranglement à l’épigastre, et la salivation s’était un peu accrue, de telle sorte que j’étais obligé de cracher un peu.
« J’entrai, et après avoir parlé soixante-dix minutes, marchant et gesticulant avec vivacité, en partie pour dissimuler mon embarras, je sortis à moitié couvert de sueur, et un grand soupir s’échappa de ma poitrine. Je pris de nouveau le pouls dans les mêmes conditions que précédemment, les pulsations étaient au nombre de cent six par minute. La température était montée à 38°, 7. Avec l’ergographe, en soulevant un poids de 3 kilogrammes, je ne pus exécuter qu’un travail de 4k°,50, alors que deux heures auparavant, lorsque mon agitation était à son comble, j’avais accompli un travail de 5k&,9o. On voit que je
n'étais pas encore entré dans la phase de dépression nerveuse, parce que ce travail de 4ks.50, accompli immédiatement après la leçon, est encore supérieur au travail normal accompli à la même heure, celui-ci n’étant que de 4k»,35. Je sentis que mon exaltation nerveuse allait disparaître et faire place à la dépression. Je traînais la jambe comme si je venais de faire une longue course. Je m’endormis bientôt d’un sommeil profond et continu qui dura deux heures et restaura mes forces. »
Toutes ces observations montrent donc qu’il faut distinguer les influences produites sur la force musculaire par un travail intellectuel sans accompagnement émotionnel de celles que produit un travail intellectuel accompagné d’émotions fortes, comme dans le cas du l)r Patrizi. Il semble que lorsque le travail intellectuel agit seul pendant une heure à peu près, il se produit une diminution de la force musculaire ; tandis que lorsqu'il y a travail intellectuel avec émotion, il se produit d’abord une augmentation de la force musculaire, et ce n’est qu’après un certain intervalle que la force diminue et tombe au-dessous de la valeur normale.
Deux autres auteurs, Keller1 et Kemsies2, ont fait quelques expériences ergographiques sur des élèves ; il est à regretter que ces auteurs n’aient rapporté leurs résultats que très sommairement, de sorte que l’on ne peut guère juger comment les expériences étaient faites. Le résultat qu’ils ont trouvé tous les deux est que la force musculaire diminue après les différentes leçons, et de plus que la valeur du travail musculaire donné il l’ergographe varie beaucoup d’un jour à l’autre. Nous transcrivons les chiffres rapportés par Kemsies pour un élève de quatorze ans qui soulevait un poids de 2 550 grammes :
1 Relier. Pddagogisch-psychometrische Studien (Biologisches Central blatt, 1894.)
* Kemsies. Zur Frage (1er Ueberbilrdung unserer Schuljugend (Deutsche medicinische Wochenschrift, 18%, 27. ,
FORCE MUSCULAIRE
Mercredi à 3 heures après-midi.
2,058 kg. m.
Jeudi à 2 heures
(un
peu fatigué).
Jeudi à 6 heures
(un
peu fatigué).
Vendredi à 3 heures
(un peu fatigué).
Vendredi à 6 heures
(fin des études).
Samedi à 8 heures du matin . .
(un
peu fatigué).
Samedi à 2 heures
Samedi à 6 heures
(fin
des études).
Lundi à 6 heures
Mardi à 8 heures du matin . .
Mardi à 2 heures
Ces chiffres isolés ne peuvent conduire à aucune conclusion; nous les rapportons pour montrer qu’il y a là tout un sujet d’études importantes qui doivent vivement intéresser le pédagogue. Nous répétons pour ces expériences la meme chose que ce que nous avons dit pour les autres expériences sur la circulation du sang et sur la respiration : elles sont faciles à faire dans les écoles, elles prennent peu de temps et peuvent conduire à des résultats pratiques importants.
En résumé, le fait qui paraît être établi positivement est que le travail intellectuel produit une modification de la force musculaire ; cette modification est différente suivant ([ue le travail est court ou qu’il est prolongé, suivant que le travail est accompagné d’un état émotionnel ou non. En étudiant les modifications produites par le travail intellectuel sur la force musculaire il faut distinguer deux genres d'efforts : premièrement l’effort maximum que l’on peut donner une fois au dynamomètre, c’est l’épreuve de force; et deuxièmement la quantité des efforts successifs que l’on peut donner à des intervalles rapprochés, c’est l’épreuve de fond.
Il semble — c’est un fait qu’il faut encore contrôler par de nouvelles expériences — que sous l’influence d’un travail intellectuel court la force musculaire augmente ; que sous l'influence d’un travail intellectuel d’une heure sans accompagnement émotionnel la force musculaire diminue, et cette
diminution porte sur l’épreuve de répétition, c’est-à-dire sur l’épreuve de fond. Enfin il semble qu’aprés un travail intellectuel d’une heure accompagné d’une émotion excitante la force musculaire augmente, mais quelque temps apres elle tombe au-dessous de la normale.