DE LA PRESSION

Moyen de transmettre les oscillations d’un manomètre à mercure à un tambour à levier inscripteur. — Manomètre élastique, sa graduation. — Sondes manométriques pour les pressions positives et négatives. — Des meilleures conditions pour transmettre la pression aux manomètres inscripteurs. — Mode d’application du manomètre élastique. — Correction des indications des appareils au moyen dù palpeur. — Considérations sur les différentes sortes de manomètres élastiques.

Moyen de transmettre les oscillations d’un manomètre à mercure à un tambour à levier inscripteur.

Dans le kymographion de Ludwig, le plus ancien des manomètres inscripteurs basés sur l’emploi d’une colonne de mercure, l’inscription se fait au moyen d’un flotteur d’ivoire qui repose sur le mercure dont il suit les mouvements d’ascension et de descente ; ce flotteur porte une tige verticale qui s’élève, sort du mercure et porte un style. Cette méthode présente un premier inconvénient. Le flotteur ne suit pas toujours fidèlement les mouvements du mercure dans lequel il plonge parfois à des degrés divers, d’où résulte une cause de déformation des mouvements qu’il s’agit d’inscrire, mouvements qui sont eux-mêmes déformés déjà par l’inertie (voyez p. 264). Un autre défaut, moins grave, mais qui rend fort incommode l’usage du kymographion, c’est qu’il nécessite l’emploi d’un cylindre à axe vertical pour recevoir le tracé. Ajoutons à cela que le flotteur à style est encombrant et se prête mal aux inscriptions multiples, et l’on comprendra combien il était important de lui substituer le tambour à levier qui s’oriente comme on veut et qui, dans les inscriptions simultanées, se dispose si facilement à côté d’autres tambours semblables.

L’adaptation est des plus simples. On introduit le tube du manomètre dans le tuyau de caoutchouc qui se rend au tambour; si tous les joints sont bien hermétiques, les oscillations du levier sont identiques à celles de la colonne du manomètre.

Cet instrument est d’autant plus sensible que la colonne de mercure à laquelle on l’adapte est d’un plus grand diamètre, car les déplacements de cette colonne, agissant à la manière du piston d’une pompe, déplacent alors une plus grande quantité d’air. Mais il y a une limite à cette largeur du manomètre : il faut que la quantité de sang qui entre dans l’instrument ne constitue pas une perle trop sensible par rapport à la masse totale du sang de l’animal; d’où cette conclusion que, dans les mesures faites avec les manomètres inscripteurs, il faut autant que possible s’adresser à des animaux de grande taille.

Graduation des manomètres élastiques.

Tous les manomètres élastiques et les sondes manométriques sont des instruments à échelles arbitraires qui ont besoin d’être gradués comparativement avec un étalon. Cet étalon est le manomètre à mercure qui, lorsqu’il est soumis à des pressions constantes, est entièrement à l’abri des causes d’erreur précédemment signalées. La graduation pourrait être faite pour chaque instrument une fois pour toutes, car l’élasticité du métal ne varie pas notablement; mais le tambour à levier qu’on adapte au manomètre métallique n’a pas toujours la même sensibilité; c’est là ce qui exige une graduation avant ou après chaque série d’expériences lorsqu’on veut obtenir la valeur absolue de la pression.

Pour cela, on prend un flacon de verre que l’on met en rapport avec le manomètre métallique ou dans lequel on plonge les sondes ou les ampoules du cardiographe; on introduit dans ce même flacon l’orifice d’un tube qui se rend à un manomètre à mercure; enfin, on y introduit aussi un tube par lequel on peut comprimer l’air du flacon à des pressions variables. Tous ces tubes et ces sondes traversent un large bouchon et sont hermétiquement lutés au goulot du flacon. On dispose les appareils inscripteurs comme pour les expériences ordinaires, et l’on insuffle de l’air itlans le flacon jusqu’à ce que le manomètre indique une pression 4e l centimètre de mercure au-dessus de la pression almosphé-

DU PALPEUR.

rique; on note alors, pour chaque levier, le niveau auquel cette élévation de pression l’a soulevé. On comprime l’air de nouveau, jusqu’à ce que le manomètre indique 2 centimètres de pression, et on note encore la position des leviers. On répète cette expérience quinze ou vingt fois avec des pressions croissantes, jusqu’à ce que les leviers aient graduellement été portés jusqu’au point le plus élevé auquel ils s’élèvent dans les tracés cardiographiques. On obtient ainsi, pour chaque levier, une graduation expérimentale qui permet d’estimer, dans un tracé, la valeur réelle des pressions exprimées par les changements de hauteur de la courbe.

Après avoir gradué les sondes, on peut déterminer, par exemple, l’effort développé par chacun des ventricules. Nous avons vu que chez le cheval la force relative des ventricules droit et gauche était à peu près dans le rapport de 1 à 3 ; les valeurs réelles de la pression maximum développée par ces deux cavités étaient 30 millimètres et 95 millimètres de mercure.

On gradue aussi les sondes pour les pressions inférieures à celle de l’atmosphère. L’expérience se fait comme tout à l’heure, en prenant le manomètre à mercure pour étalon; toute la différence consiste en ce que c’est une aspiration que l’on produit sur l’air contenu dans le flacon, au lieu d’une compression, comme dans la graduation pour les pressions positives.

Correction des indications des appareils manométriques au moyen

dn palpeur de Deprèz.

Les manomètres métalliques ont une élasticité qui change avec le degré de tension de leurs membranes ; il en est de même du tambour à levier qui constitue un véritable manomètre pour les faibles pressions. Tous ces appareils ont des échelles arbitraires et nous venons de voir la manière de les graduer. Deprèz a imaginé un petit appareil qu’il nomme palpeur, et qui permet de donner à un manomètre quelconque des excursions proportionnelles aux pressions qui agissent sur lui.

Le palpeur est une petite pièce métallique reliée à un organe inscripteur, et qui frotte sur une arête sinueuse d’un galbe déterminé à l’avance dans le but de rendre les excursions de la pointe

écrivante toujours proportionnelle à l’intensité du phénomène inscrit.

Pour prendre un exemple, supposons que nous devions rendre les indications d’un tambour à levier proportionnelles à la pression qui agit sur lui. On sait que l’élasticité de la membrane de caoutchouc change en raison de la distension qu’elle a subie, et que des pressions régulièrement croissantes produisent des élévations du levier de moins en moins prononcées; la friction du

Fig. 317. Palpeur de Deprèz pour corriger les indications des appareils inscripteurs.

palpeur sur une surface courbe convenablement construite régularisera ces indications et leur donnera la valeur désirée.

A cet effet, le levier (fig. 317) est brisé en deux pièces : une base et une partie terminale; celte dernière est reliée à la première par une lame horizontale de ressort qui lui permet d’exécuter isolément des mouvements verlicaux sans que la base y participe.

C’est à l’origine de la partie terminale, et très-près de la brisure, que le palpeur p se détache sensiblement à angle droit et descend en décrivant une courbe dont la concavité est tournée du côté de l’origine du levier. De sorte que, par sa pointe dirigée en arrière, le palpeur frottera contre une surface courbe fixée à la caisse du tambour à levier. C’est la courbure de cette surface qui, en agissant sur le palpeur, modifiera les mouvements de l’extrémité du levier cl les rendra dissemblables de ceux de la base.

Pour comprendre comment se produit cemécanisme, imaginons que la surface correctrice soit absente, l’extrémité du levier sera en ligne droite avec la base et en suivra fidèlement les mouve-

DU PALPEUR.

monts; la pointe du palpeur décrira dans l’espace un arc de cercle qui aurait pour centre le centre de mouvement du levier. Cet arc est ponctué dans la figure 317.

Supposons que la surface sur laquelle frotte la pointe du palpeur ait exactement la forme de cet arc de cercle, cette pointe lui sera toujours tangente dans tous les mouvements du levier, mais il n’en résultera aucun mouvement propre imprimé à l’extrémité du levier, qui sera toujours solidaire de la base. Mais imaginons que sur cette surface courbe nous produisions une convexité plus prononcée, le palpeur, en s’élevant par suite du mouvement que la base lui commande, sera dévié par celte convexité qui lui fera exécuter un mouvement de bascule autour de la brisure; la partie terminale du levier fera donc un angle avec la base et la pointe écrivante s’élèvera plus haut que si les deux parties du levier étaient restées sur le prolongement l’une de l’autre. Inversement, si une concavité se trouvait dans la courbure que le- palpeur doit suivre, celui-ci, tombant au fond de cette concavité, il s’ensuivrait que la brisure deviendrait convexe par en haut, et que la pointe écrivante s’élèverait moins que si elle eût été solidaire de la base du levier.

On peut donc, en calculant d’avance la courbure rectificatrice, modifier à son gré les mouvements de l’extrémité par rapport à ceux de la base, et principalement corriger les défauts de sensibilité de la membrane. Mais il est beaucoup plus facile de construire expérimentalement la courbe correctrice des indications du levier. Voici comment on procède.

Le défaut de la membrane est, avons-nous dit, de prendre une force élastique de plus en plus grande à mesure qu’elle est plus distendue. Les indications seront donc trop faibles pour les pressions fortes; il faut les amplifier. Admettons que l’appareil doive inscrire des pressions correspondant à 4 centimètres de mercure, et que le levier ait atteint la ligne ponctuée pour le premier degré de son ordonnée correspondant i\ r centimètre de pression, il est clair que pour 4 centimètres de mercure le levier devrait avoir parcouru un espace quatre fois plus grand , tandis qu’il s’est élevé par degrés inégaux 2, 3, 4.

Pour donner à l’échelle de l’instrument des croissances régulières a, b , c, d, portons l’extrémité inscrivante du levier au point d, et maintenons cette pointe dans cette position, en même temps que nous élevons la pression à 4 centimètres dans le tain-

bour. Tous les organes de la machine, y compris la pointe du palpeur, sont dans la position où ils doivent se trouver quand les indications seront corrigées. Si nous notons, à ce moment, la position de la pointe du palpeur, nous obtiendrons un point de la courbe reclifîcatrice, le 4e point. Abaissons la pression à 3 centimètres, et plaçons la pointe écrivante à la position qui correspond au 3e degré de son ordonnée en c, le palpeur prendra nécessairement la position qu’il devrait avoir pour corriger les indications de l’appareil, et cette position nous fournira le 3e point de la courbe. On obtiendra de la même façon la série des autres points, et ainsi se trouvera construite expérimentalement la courbe correctrice, dont le palpeur devra suivre la surface pour que le levier exécute, malgré les variations de l’élasticité de la membrane, des parcours égaux pour des pressions égales.

Des meilleures conditions pour transmettre la pression aux manomètres inscripteurs.

Un des points les plus importants pour obtenir des mesures graphiques exactes de la pression d’un liquide, c’est de transmettre celle pression au moyen d'une colonne liquide aussi large et aussi courte que possible. Sans cette précaution, si la pression varie brusquement, la colonne intermédiaire à la source de pression et au manomètre est susceptible de prendre des mouvements oscillatoires qui peuvent déformer les tracés tout autant que le font les oscillations propres d’un manomètre à mercure. Un autre inconvénient de l’inertie d’une longue colonne liquide, c’est que, dans les variations rapides de pression, la courbe n’exécute qu’une partie de l’excursion qu’elle eût dû marquer. Bien souvent les physiologistes ont commis des erreurs pour avoir transmis la pression du sang par un tube de trop grande longueur. Plus le tube de transmission s’allonge, plus se déforme la courbe tracée, à cause des oscillations propres à la colonne liquide qui sert k cette transmission.

Mais, dira-t-on, il est souvent indispensable d’écrire, l’une à côté de l’autre, les courbes de pression de deux artères qui sont très-éloignées l’une de l’autre sur l’animal ; dès lors les tubes de transmission seront nécessairement longs et souvent inégaux.

On peut transmettre sans inconvénient à de grandes distances