DURÉE DES ACTES NERVEUX
Durée des actes nerveux.
L'attention des physiologistes ayant été attirée sur le singulier phénomène découvert par les astronomes, on chercha quelle pouvait être la cause de l'erreur personnelle et de ses variations.
Des éléments multiples devaient probablement composer ce retard : c'était le temps nécessaire au transport de l'impression visuelle jusqu'au sensorium; celui que nécessitaient la perception sensorielle et l'acte volontaire par lequel l'observateur devait réagir ; c'était en outre le transport, à travers les nerfs moteurs, de l'ordre émané du cerveau; enfin le temps nécessaire au muscle pour accomplir le mouvement qui devait signaler que l'observateur avait perçu la sensation.
Chacun des éléments de cet acte complexe a été étudié et mesuré par les physiologistes. Helmholtz, appliquant une idée théorique de Du Bois-Reymond, a donné une méthode pour indiquer chronographiquement la vitesse avec laquelle l'agent nerveux chemine dans les nerfs moteurs ^ .
Cet illustre physiologiste a montré également que le muscle n'obéit pas tout de suite à l'ordre qu'il a reçu des nerfs moteurs et qu'il y a un temps perdu, ou période d'excitation latente, entre l'arrivée de cet ordre et l'exécution du mouvement.
En somme, toutes les expériences dans lesquelles on mesure ' une vitesse de transmission se ramènent à mesurer l'intervalle de temps qui sépare deux explorations successives, correspondant à deux passages successifs du mobile par deux points dont la position est connue. Citons comme exemple la mesure de la vitesse de l'agent nerveux moteur par la méthode de Helmholtz.
Pour bien faire comprendre les conditions de cette expérience, nous nous servirons d'une comparaison.
Supposons qu'une lettre soit partie de Paris pour aller à Marseille et que, résidant dans cette dernière ville, nous soyons averti de l'instant précis où le train-poste quitte Paris, tandis que nous n'avons pour nous prévenir de son arrivée que la connaissance
1. On verra plus loin que celte méthode n'est peut-être pas susceptible d'une certitude absolue.
de l'instant où la lettre est distribuée à Marseille. Comment pour rons-nous, avec ces données, apprécier la vitesse de la marche du train? Il est clair que l'instant où la lettre nous est remise n'indique pas celui de l'arrivée du train, car entre celte arrivée et la distribution, il se passe des actes préparatoires : classement des lettres, transports, etc., qui demandent un certain temps que nous ne connaissons pas.
Pour avoir une idée plus exacte de la vitesse du train qui porte le courrier, il faut se faire envoyer le signal du passage de ce train ù une station intermédiaire entre Paris et Marseille : à Dijon par exemple ; on voit alors que la distribution des lettres arrive 6 heures plus vite après le départ de Dijon qu'api'ès le départ de Paris. Connaissant la distance kilométrique qui sépare ces deux stations, nous déduirons, du temps employé à la franchir, la vitesse de marche du train. En supposant cette .vitesse uniforme, nous saurons l'heure à laquelle le train sera arrivé à Marseille, ce qui nous donnera enfin la connaissance du temps employé au classement des lettres jusqu'à leur distribution.
Helmholtz, en expérimentant sur l'agent nerveux moteur, excita d'abord le nerf dans un point très-éloigné du muscle et nota le temps écoulé entre cette excitation qui provoquait le départ du message porté par le nerf, et l'apparition du mouvement dans le muscle. S'adressant ensuite à un pomt du nerf très-rapproché du muscle, il constata que, dans ces conditions nouvelles, le mouvement suivait de plus près l'excitation ; la différence de temps observée dans ces deux expériences consécutives mesurait ia durée du transport de l'agent nerveux sur une longueur connue de nerf et par conséquent en exprimait la vitesse. Celle-ci varie de 15 à 30 mètres par seconde; elle est plus faible chez la grenouille que chez les animaux à sang chaud.
Or, il résulte des expériences de Helmholtz que tout le temps qui s'écoule entre l'excitation et le mouvement, n'est pas occupé par le transport de l'agent nerveux ; mais que le muscle, quand il a reçu l'ordre apporté par le nerf, reste un instant avant d'agir. C'est ce que Helmholtz appelle le temps perdu. Ce temps correspondrait, dans la comparaison que nous avons employée tout à l'heure, à la durée du travail préparatoire qui se faisait entre l'arrivée des lettres et la distribution.
Les physiologistes ont répété avec quelques perfectionnements l'expérience de Helmholtz. On voit, figure 68, des tracés que nous
VITESSE DE l'agent NERVEUX. 147 avons recueillis en mesurant sur nous-même la vitesse de l'agent nerveux.
On enregistre successivement deux secousses musculaires sur un même cylindre, en ayant soin que le nerf soit excité, dans les deux expériences, en des points différents, mais toujours au même instant, par rapport à la rotation du cylindre, par exemple
Fig. 68. Mesure de la vitesse de l'agent nerveux.
au moment précis où la pointe du myographe passe sur la verticale qui correspond à l'origine des lignes 1 et 2.
Dans l'expérience qui a donné la secousse de la ligne 1, le nerf était excité très-près du muscle. Dans celle qui a tracé la secousse 2, le nerf était excité 30 centimètres plus loin. Comme le cylindre tourne d'un mouvement uniforme, on peut estimer à quel temps correspond la distance qui sépare les deux secousses. Pour faciliter la mesure de cet intervalle, des lignes verticales signalent les débuts de ces secousses ; dans la figure 68, l'intervalle qui les sépare correspond à un centième de seconde, pendant lequel l'agent nerveux a parcouru 30 centimètres de nerf, ce qui correspond à une vitesse de 30 mètres par seconde.
Pour mesurer ce temps avec une vigueur très-grande, nous nous servons du chronographe et faisons tracer sur le cylindre les vibrations d'un diapason muni à cet effet d'un style très-fin qui frotte sur le papier enfumé. ;
C'est à cette méthode que nous recourons toujours dans nos expériences.
Reportons-nous à la la figure 68. L'intervalle qui sépare le début dea deux secousses correspond au temps que l'agent nerveux a mis à parcourir 30 centimètres de nerf; ce temps correspond à peine à 1/100 de seconde. Or quand on excite le nerf tout près du muscle, c'est-à-dire dans des conditions où le parcours de l'agent nerveux est devenu presque nul, il y a encore un retard assez grand du mouvement sur l'excitation. C'est le temps perdu de
Helmholtz; il représente plus d'un centième de seconde dans cette expérience.
La plupart des auteurs pensent que la vitesse de l'agent nerveux varie sous certaines influences; que la chaleur l'augmente tandis que le froid la diminue.
Il nous semble, au contraire, que la variabilité de durée appartient presque exclusivement à ces phénomènes encore inconnus qui se produisent pendant le temps perdu de Helmholtz.
De même que des employés de la poste, fatigués ou engourdis, par le froid, causent un retard dans la distribution des dépèches, • sans que pour cela il y ait un changement dans la vitesse du train qui les a portées, de même aussi le muscle, selon qu'il est reposé ou fatigué, échauffé ou refroidi, exécutera plus ou moins vite le mouvement commandé par le nerf.
Un grand défaut est inhérent à l'emploi de la méthode de Helmholtz, il tient à ce que l'agent nerveux ne paraît pas circuler avec la môme vitesse aux différents points delà longueur du nerf. De sorte que la proportionnalité des temps aux longueurs ne s'observe pas sur tous les points du parcours de l'agent nerveux. On va voir que le même reproche s'adresse aux mesures qu'on a faites de la vitesse de l'agent nerveux sensitif.
La méthode de Helmholtz a été appliquée par Schelske à la mesure de la vitesse de transmission de l'agent nerveux à travers les nerfs sensitifs.
On excite d'abord la surface cutanée en un point aussi éloigné que possible des centres nerveux, à un orteil par exemple, le moment de l'excitation est pointé sur un cylindre par un signal électro-magnétique, puis, dès que le patient a perçu la sensation, il réagit en frappant sur une touche, ce qui pointe sur le cylindre un nouveau signal. Portant alors l'excitation sur un point de la peau moins éloigné des centres, on procède de la même manière. Enfin en retranchant l'un de l'autre les temps qui ont été trouvés dans ces deux expériences successives, la différence, mesurée au chronographe, est attribuée au temps que l'agent nerveux a mis à parcourir la distance qui sépare les deux points excités.
Dans les expériences faites avec la méthode de Schelske, on suppose comparables des termes qui ne le sont pas; l'excitation d'un orteil, par exemple, n'est pas du tout assimilable à l'excitation de la pulpe de l'index. Dans le premier cas, on s'adresse à des éléments nerveux dont la sensibilité tactile est très-ru dimentaire,