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és Sa

« Ainsi avec la bobine à haute tension, ce curieux paradoxe se présente : avec un courant primaire donné, la décharge peut être mortelle, tandis qu'avec un courant de tension beaucoup plus forte, elle peut être sans danger à la même fréquence. Avec de hautes fréquences et de très hauts potentiels, quand les F. Brraup. 8

Lo.

bornes ne sont pas reliées à des corps d’une certaine dimension, toute l'énergie fournie est dépensée pratiquement dans la bobine.

« Il n’y a pas de rupture ni de dommage local, mais tout l'appareil, isolant et conducteur chauffe uniformément.

« Pour éviter tout malentendu en ce qui concerne les effets physiologiques des courants alternatifs de très haute fréquence, je crois nécessaire d'établir que c'est un fait indéniable qu’ils sont incomparablement moins dangereux que ceux de basse fréquence, mais qu’il ne faut pas cependant les imaginer sans danger. Et ce qui vient d’être dit Se rapporte uniquement aux courants d’une bobine ordinaire de haute tension, qui sont nécessairement très faibles; pour ceux d’une machine ou ü’un circuit secondaire de basse résistance, ils produisent des effets plus ou moins puissants et peuvent causer un mal sérieux, surtout quand on se sert en même temps de condensateurs. »

On voit que Tesla donne ici l'explication des faits qu'il cite, et qu'il la base sur l'absorption de l'énergie dans la bobine avec les hautes tensions employées. Il est des cas, cependant, où l'énergie absorbée par le circuit extérieur est considérable sans que pour cela l’effet physiologique soit bien marqué. L’expérience suivante que nous a indiquée d’Arsonval et que nous avons faite sur nous-même le montre clairement.

Tenant d’une main la borne B du secondaire du transformateur T, et de l’autre l'extrémité d’un circuit où se trouve intercalée une série de cinq à six lampes à incandescence ordinaires, on ferme sur la borne B' l’autre bout du circuit des lampes. Malgré l'énorme résistance de ce circuit, les lampes s’allument et l'énergie nécessaire à cet effet traverse intégralement le corps de

l'expérimentateur. Cependant pas de douleur, pas de sensation mème.

oh

Dans les expériences de Tesla, la tension (calculée d’après la longueur de la décharge) était de 70,000 volts environ ; dans celles de d’Arsonval, elle pouvait atteindre un demi-million de volts. La fréquence dans ces dernières atteignait 700.000 et l'intensité du courant un ampère.

L'innocuité de semblables décharges est faite pour étonner le physiologiste.

« Je ne vois, dit d’'Arsonval (1), que deux explications possibles de ces effets inattendus; une physique bien démontrée, l'autre physiologique.

« Nous savons que les courants à alternances rapides n’obéissent pas à la loi d'Ohm 7 — qui régit les courants continus. Le courant alternatif se porte surtout à la surface du conducteur comme l'électricité statique. Sa pénétration dans le conducteur est d'autant moindre que la fréquence est plus grande. Lorsque la fréquence est suffisante par conséquent, le courant passant par le corps d’un être vivant ne pénètrera pas et s'écoulera tout entier par la surface sans intéresser les masses musculaires et les nerfs situés plus profondément...

« Ou bien les tissus ne sont plus excitables par des chocs suffisamment rapides. C’est ainsi que le nerf auditif n’est impressionnable que pour des vibrations sonores comprises entre 30 et 30.000 par seconde; la rétine pour des vibrations lumineuses comprises entre 497 billions (rouge) et 728 billions par seconde (violet). Peut-être en est-il de même pour les oscillations électriques qui demandent des fréquences déterminées pour influencer notre système sensitivo-moteur. »

La première explication de d’Arsonval n’a que la valeur d’une hypothèse ; à vrai dire, à mesure que croît le potentiel, le transformateur de haute fréquence

(1) Sur les Effets Physiologiques comparés de divers modes d’Electrisation. (Bulletin de V'Acad. de Méd , 22 mars 1892).

acquiert de plus en plus les propriétés d’une machine statique, mais tout le monde sait que la décharge d’une telle machine est très douloureuse quand elle atteint une longueur d’une dizaine de centimètres, et telle est celle du transformateur de haute fréquence.

La deuxième hypothèse séduit de prime abord parce qu'elle rapproche les mouvements vibratoires électriques des autres mouvements vibratoires de l’ordre physique; mais elle n’a que la valeur d’une explication par analogie. Rien ne prouve, en effet, que si, pour l’ouïe et la vue il existe un champ de sensibilité en dehors duquel nos appareils sensoriels ne répondent plus aux excitations extérieures, il en soit de même pour les sensations électriques.

Une autre explication purement physique a été donnée par W. Korthals (1). Elle est basée sur l'existence pour le corps humain d’une capacité électrostatique ; ce facteur est fort mal connu, mais son existence même ne peut être mise en doute.

Quand, suivant Korthals, on saisit avec les mains les deux bornes d’une bobine de haute fréquence, ce n’est pas une différence de potentiel d’une centaine de milliers de volts qui est appliquée au corps humain, mais Ja tension efficace a une valeur infiniment moindre; d’où l'innocuité de la décharge.

Cette tension efficace, Korthals l’appelle tension du corps; pour lui, c’est le quotient de la différence de potentiel entre les deux électrodes, par la somme de la résistance du corps et de celle que présente le contact entre les électrodes et la peau.

(1) Elektroteknische Zeitschrift, S août 1892.

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« Nous allons examiner, dit Korthals, les relations qui existent entre la tension à laquelle est soumise le corps et celle de la source. Dans le cas de courant continu, la tension du corps est évidemment égale à la différence de potentiel des conducteurs qui touchent celui-ci, mais avec le courant alternatif la relation est plus compliquée.

« Dans ce dernier cas, il faut tenir compte de la capacité du corps, qui n'intervient pas lorsque l’on considère le courant continu. Le corps agit comme un condensateur et les conditions dans lesquelles il se trouve, lorsqu'on le met en contact avec une source de courants alternatifs, peuvent être représentées par un schéma tel que la #g. 6, où C est la capacité, 7 la résistance du corps, À la résistance du circuit extérieur et Z son coefficient de self-induction.

Fig. 6.

« Tout d’abord le schéma indique que la tension du corps est équivalente à la différence de potentiel aux bornes du condensateur de capacité C; appelons Æ% sa valeur maxima. Il s’agit donc de trouver le rapport entre Æ et la tension Æ de la source. Blakesley donne la solution de ce problème par une construction graphique que nous donnons ici.

Voici en quoi consiste ce mode de représentation (fg. 7).

FD

CHAINES (1) CGSE LL, 2 TNT (2) AR tan NCrT 2 (3)

z nombre d’alternances par seconde ;

angle CAO "00: (4)

angle Æ O P — 90° (5) LT

tang 8 — TR (6)

T durée d’une demi-période; CEE (7)

« Pour le cas où il n’y a pas de self-induction, c’est-à-dire pour Z = Oet 8 — O, C O représente la tension Z. On obtient donc les formules suivantes :

133 = CID co &

CDI ÆE

R7r Tanga—\ Cr TE

« Si le corps humain ne possédait pas de capacité, on aurait a —1O;\cos a —tret/Æ01— CD \dansice cas CDirepréentela tension du corps.

« Æ: dépend de deux facteurs, C D et cos «. C D est déterminé par la valeur de Æ; nous l’appellerons le facteur de la capacité, parce qu’il n'intervient que si le corps présente de la capacité. Il diminue lorsque « croît, et « augmente avec Æ et la fréquence z.

« Ces relations nous permettront d'expliquer pourquoi Tesla put impunément toucher les bornes d'une bobine donnant 70000 volts. La très grande fréquence employée (z — 300.000), de même que la grande résistance de la bobine (Æ — 9000 ohms) donnent à tanga et par conséquent à « une valeur si considérable que le facteur cosa devient très petit.

« La valeur de Æ: est donc tellement faible que la tension est inoffensive pour le corps. Nous ne connaissons pas la valeur de C, maïs nous pouvons admettre une certaine valeur de Æ, en tirer la valeur de C'et vérifier si celle-ci donne en effet pour un nombre d’alternances plus faible une tension suffisante pour amener la mort. »

Korthals prend pour base de son calcul les valeurs

suivantes :

R = 9.000 ohms.

E = 100.000 volts.

= 000IoImSe Z — 300.000 alternances.

et 1l admet que la tension maximum E, que Tesla avait à supporter ne dépassait pas 100 volts. Iltrouve alors qu'il suffit d'une capacité de 0,118 microfarad pour abaisser la fension du corps à 100 volts malgré l’énorme tension de la bobine.

Telle est l'explication de Korthals; elle s'accorde parfaitement avec les valeurs des constantes dans les expériences de Tesla et semble inattaquable dans ce cas particulier; mais il n’en est pas de même si nous appliquons les formules de Korthals aux expériences de d’Arsonval.

Dans l'expérience de d’Arsonval décrite précédemment, la valeur de R, résistance du circuit intérieur est très faible, elle ne dépasse pas deux ohms.

D'autre part, nous savons que la résistance r du corps humain est d’un millier d’ohms environ, donc la formule

IR R+r

tanga—= Crz

GR reE se réduit dans ce cas :

tance Cire R

Les données de l’expérience sont les suivantes :

R= br onmEs

r — 1.000 ohms

(CE, ie ro n° (one monta) E = 10° volts (cent mille)

z — 10% (un million).

Reportant ces valeurs dans la formule précédente,

nous {rouvons :

tang &« — 0,74104 d’où

COS 4 — 0,9 et comme F=tECOS E. — 80.000 volts.

tension tellement élevée qu’on ne peut admettre qu’elle ne produise rien, d’où nous conciuons que lexplication de Korthals surl’innocuité des courants dehautefréquence est tout à fait insuffisante.

Steinmetz (1) a tenté tout récemment de démontrer que si, dans l’expérience de Tesla, le courant de haute fréquence est inoffensif, c'est que son intensité est très faible ; il serait tout à fait comparable à la décharge d’une machine statique, qui, au potentiel de 100.000 volts, ne produit pas la mort. Aux arguments de Steinmetz, nous

(1) Elektrotcknische Zeitschrift, 16 sept. 1892. Industria, Milano, 13 novembre 1892.

objecterons que d’Arsonval a constaté dans ses expériences une intensité d’un ampère pour le courant de haute fréquence, et que, d’autre part, le calcul de l'auteur allemand est entaché d’une erreur grossière qui enlève toute valeur à ses conclusions. Dans l'évaluation de l’énergie des expériences de Tesla, Steinmetz estime que la dynamo mue par un moteur de 10 chevaux fournissait un courant de 10 ampères à 100 volts, c’est-à-dire 1.000 watts.

En réalité, l'énergie électrique développée par un moteur de 10 chevaux vapeur, monte à 6.624 watts avec un rendement de 90 0/0, c’est-à-dire à six fois plus que ne l’admet Steinmetz.

La théorie de Steinmetz ne subsiste donc pas, et nous constatons que le champ reste ouvert aux explications. L'avenir semble réservé aux courants de haute fréquence pour l'éclairage ; en dehors des autres propriétès précieuses qu'ils présentent, leur innocuité au point de vue physiologique, même aux plus hautes tensions, serait un

avantage considérable pour leur emploi dans les services publics.

Mécanisme de la mort. — Nous venons de voir l'importance des constantes physiques du courant quand il produit la mort ; il nous reste à en étudier le mécanisme.

D'après d’Arsonval (1), la mort peut se produire de deux façons :

1° Par action directe (effets disruptifs de la dé-

(1) Rapport sur l’Electrophysiologie au Congrès des Electriciens, 1891. F. Biraup. 9

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charge qui agissent mécaniquement pour détruire les tissus) ;

2° Par action réflexe (ou indirecte) en agissant sur les centres nerveux pour amener des phénomènes d’inhibition.

D'après les expériences de d’Arsonval, la décharge statique produit des effets disruptifs quand son énergie atteint 3 kilogrammètres environ. Si cette décharge atteint le bulbe, on conçoit la suspension des fonctions de cet organe par altération de ses éléments anatomiques. Quand, au contraire, l’énergie de la décharge est insuffisante pour amener ces altérations mécaniques, elle produit par excitation du bulbe les phénomènes d’inhibition obtenus par Brown-Séquard en irritant mécaniquement le bulbe : inhibition respiratoire et cardiaque, ecchymoses sous-pleurales, emphysème pulmonaire, paralysies, arrêt des échanges ; ce mode d’action semble être celui qu'on observe dans les accidents causés par les courants électriques.

Nous distinguerons donc deux cas :

1° La mort instantanée avec perte irrémédiable des fonctions physiologiques par altération des éléments anatomiques du bulbe. Nous l’appellerons fulguralion. C’est le modus moriendi qu’on observe avec la foudre et dans les expériences avec des décharges statiques puissantes. dE

2° La mort qui n'arrive que secondairement, par inhibition des fonctions rerpiratoire et cardiaque, par asphyxie, par conséquent ; c'est là le mécanisme de la mort par les courants électriques ; nous l’appellerons sidération .

Sur ce point deux théories en présence. Nous venons de voir que d’Arsonval rattache aux centres cérébro-spinaux ces phénomènes inhibitoires, qu’il donne une origine bulbaire à ces actions d'arrêt, qui paralysent à la fois le cœur et la respiration. Pour Tatum (1), cette « action réside à l’intérieur même du cœur et le mécanisme inhibitoire externe ne joue qu’un rôle faible ou nul ».

Cette conclusion, Tatum la tire d’expériences faites avec des courants puissants sur des chiens atropinisés ou curarisés. On sait que les physiologistes supposent que l’atropine et le curare abolissent l'action inhibitoire du pneumogastrique.. Un chien était profondément atropinisé ; deux autres complètement paralysés par le curare (seuls les battement du cœur persistaient, et on entretenait artificiellement la respiration). L'application d’un courant mortel faite entre la tête et la cuisse produisit la mort comme d'ordinaire, sans que son action semblât modifiée. L'éthérisation parut aussi sans influence sur le résultat mortel.

Bien plus, Tatum pratique chez deux chiens la section du pneumogastrique au cou avant de faire passer le courant mortel; le résultat ne fut pas influencé d’une manière apparente.

Si ces phénomènes inhibitoires sont d'origine bulbaire comme le veut d’Arsonval, ils sont produits par l’action directe du flux électrique sur la cellule nerveuse et ne sont pas le fait d’une lésion créée mécaniquement par le passage du courant à travers cet organe. Cependant,

(:) Edward Tatum. — Death from electrical currents — New-York Medical Journal, 22 février 1890.

LE as

dans plusieurs électrocutions, on a trouvé des lésions bulbaires à l’autopsie.

Le docteur Mac Donald (1), note dans le cas de William Kemmler « des hémorrhagies capillaires sur le plancher du quatrième ventricule, ainsi que dans le troisième ventricule et la portion antérieure du ventricule latéral. Les espaces circumvasculaires semblent distendus pour le sérum et le sang ».

Chez Schichiock Jugigo, il trouve « que le plancher du quatrième ventricule dans sa moitié supérieure présente quelques vaisseaux dilatés, et que du côté gauche il y a un certain nombre de petites taches étoilées d'un à deux millimètres de diamètre. ».

Au microscope, on reconnaît que ces taches sont constituées par de petites masses de globules rouges. extravasés, situées, pour la plupart, dans les espaces périvasculaires, immédiatement au-dessous de l’épendyme.

Les figures (2) montrent la distribution et le caractère de ces hémorrhagies si clairement qu’une description est inutile. Quelques-unes de ces extravasations sont plus profondément situées et présentent un intérêt marqué par leur position au niveau de groupes importants des noyaux de la moelle.

La planche montre l’une de ces hémorrhagies située au niveau du noyau du pneumogastrique et d’autres plus petites au niveau du noyau de l’hypoglosse. L’extravasation située près du pneumogastrique est limitée par

(1) The Death Penalty by Electricity — New-York Medical Journal, 14 mai 1892.

(2) Dues au crayon du docteur Van Gieson.

Fic.a