RÉSUMÉ ET APPLICATIONS PRATIQUES

Nous avons exposé, dans notre deuxième partie, avec une surabondance qui aura pu peut-être paraître excessive, les preuves de cette vérité que la diminution dans la pression barométrique n'agit sur les êtres vivants qu'en diminuant la tension de l'oxygène qu'ils respirent, et, si Ton pousse les choses à l'extrême, qu'en les asphyxiant par privation d'oxygène. Si bien qu'il existe un parallélisme qui peut être poursuivi dans les moindres détails entre deux animaux dont l'un . est soumis jusqu'à la mort dans l'air normal à une diminua-

tien progressive de la pression, tandis que Tautre respire, également jusqu'à la mort, sous la pression normale, un air de plus en plus pauvre en oxygène. Tous deux périront apn»s avoir présenlé les mêmes symptômes ; et, aux différents moments de Texpérience, à la mort même, on pourra chez tous deux constater le même rapport entre la tension de Toiygène dans l'air extérieur et sa proportion dans leur sang.

Toutes les anciennes théories sur l'action mécanique de la dépression ont dû disparaître entièrement, et il suffirait vraiment, pour montrer leur inanité, de rappeler rexpérience dans laquelle j'ai pu descendre jusqu'à la pression mortelle de 248"", sans éprouver le moindre inconvénient, sous la seule condition de rétablir à son degré normal la tension du gaz comburant, par la respiration d'un air artificiel sur

oxygène.

La question apparaît donc comme réduite à une simplicité singulière; mais si la cause des phénomènes observés [leut être ainsi exprimée en un mot, ses conséquences sont si diverses, qu'elles méritent d'être étudiées dans les différentes conditions où peut agir la diminution de pression.

g i^^ — Aéronaates.

Commençons par le cas le plus simple, et considéi-ons d'abord l'aéronaute qui, sans faire aucun effort^ est eni|)orté j^ir la marche ascensionnelle de son ballon.

A mesure qu'il s'élève et que la pression diminue, mui sang s'appauvrit en oxygène, comme l'ont montré mes exjH'riences : diminution bien faible d'abord, mais dont cependant mes analyses m'ont permis de prouver rexislence dès que la pression n'est plus que de 50 centimètres. Ici même, la perte en oxygène ne saurait avoir une influence immédiate bien saisissable ; la différence est de l'oi-dre de celles que Ton constate entre individus également bien portants, de l'onlre décolles qu'entraînent chez un même individu les chanj^'enienls dans le rhythme respiratoire, les états divers d'activité

OU de repos, de digestion ou d'abstinence. L'aéronaute n'en peut rien sentir.

S*il s'élève davantage, l'appauvrissement en oxygène augmente : à 2000 mètres, il était en moyenne de 13 pour 100 ; à 3000, il devient de 21 pour 100; à 6500, de 43 pour 100 ; à 8600 mètres (26 centimètres de pression), hauteur à laquelle sont morts Crocé-Spinelli et Sivel, ils devaient avoir perdu la moitié de l'oxygène de leur sang artériel. Mes animaux, à 17 centimètres de pression, en avaient perdu 65 pour 100 : leur sang artériel n'en contenait plus que 7 volumes au lieu de 20 pour 100 volumes de sang, moins que du sang veineux ordinaire sortant d'un muscle en contraction. C'est un pareil sang qui, dans les artères, était chargé de nourrir, d'animer les muscles, la moelle, les organes sensoriaux, le cerveau ! On se rappelle, en présence de ces faits, la célèbre expérience de Bichat sur le sang noir injecté dans les vaisseaux des centres nerveux.

On sait que, d'une manière générale, les effets de la raréfaction de l'air commencent à se faire sentir assez nettement vers la hauteur de 4000"", correspondant à 46*^ de pression. C'est aussi à peu près à cette pression que dans nos cloches nos animaux cessaient de s'agiter et paraissaient devenir inquiets. Or, le g^phique de la figure 31 (fig. 645) montre que c'est à partir de ce moment, à peu près, que la proportion d'oxygène diminue dans le sang avec le plus de rapidité; il y a ici une concordance remarquable.

Cette diminution dans la quantité d'oxygène contenu dans le sang est le fait dominateur. C'est d'elle que vont se déduire tous les accidents de la décompression. Sa cause, nous l'avons vu, est double : d'abord, la proportion d'oxygène que peut absorber le sang est d'autant moindre que la pression est plus basse (V. 2* partie, chap. II, s.-ch. V); en second lieu, si nous supposons que le rhythme respiratoire n'ait pas changé, la quantité d'oxygène qui circule dans les poumons pendant un temps donné diminue dans le même rapport que la pression. Or, sous la pression normale elle-même, le sang artériel, nous l'avons vu, n'est jamais saturé de l'oxygène qu'il

yytisFrtV: U4«iri«!r. îrrriktÀi^A «Cs suu fc &e rux' sis- ^at âiAsoEit

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«Ah. ^oe îi b TiHLâblkfa («kaMsûre i«£»£fiiûf-« je^ -sanir aftif râl pwl 92MT ^ «« 4 Tv^&iMS d «K^^Èflie ftiar I4«^ viloflicf de SBx.

Jbk, tMit d'^îTiL ceci n?? c<«l<i»»r»? »;'«»M«jLir*^ « â^iB- U^Up^ syiBflOitïqiK iM* siimît ciMtmiKr \amsiÊemkfs a«i$ âk.

eu^éntîfOQ me «iore-t-eLe pt^. ei pistai V kkîW« «Âinnc ^i>tp>auîne. Ie$ a^rocuotes ne T.>>îeiiî BniiieflKfii eb^ ^ji ciefle att>r>fratiûo nHftùQUbfe : Fao^L^ doue bUkfiHiiit dans leur ^aa^.

11 y a plus, qoaii-l b prîâ^:>D dimmae esciM^^ V^cx^ànt:^ tÎMi r«§|HraU>ire H <:intobtiMre ne potnaal (Ibsw un iostaBl. compenser rîn^offisanee de raptates euioe iotn-palmooaïre. les mastie» de b nes|Kruâ«a ceux du tfkUT ne nveiaot plus qu'un san^ oxygéné. ^ ocKitraints cependant à on tnraii Cdi«Ù£«« wrdent de leur tnergie. se fatkuenL Les respînlktts^ U«j««is nombreuses pendant raetiriié. «ont très-peu aiMpies , à kèem que c'e<t à peine si b quantité d'air inspiré dans uu lew^ donné est tm lotmme b même qu'a b presskio

DIMINUTION DE PRESSION. i085

repos, elles retombent au nombre ordinaire, tout en restant très-faibles, et il semble même, selon la remarque de de Saussure (p. 90), qu'on oublie parfois de respirer. Les mouvements du cœur donnent des résultats analogues; leur fréquence augmente, il est vrai, mais la tension cardiaque baisse considérablement; dans un des tracés sphygmographiques de M. Lortet, pris au moment de l'arrivée au sommet du mont Blanc, on a peine à retrouver l'indication du pouls.

Ainsi, l'organisme, vaincu dans sa lutte pour compenser par l'agitation aéro-sanguine la inoindi;e densité de Toxygène de l'air, revient au type régulier de ses mouvements, qu'affaiblit bientôt la pauvreté du sang. A ce moment, la gravité des phénomènes va en augmentant rapidement; l'insuffisance de la capacité du sang pour l'oxygène se complique d'une imperfection de plus en plus considérable dans la ventilation et la circulation intra-pulmonaires, causée précisément par l'insuflisance do l'oxygène absorbé. C'est ce qui fait que, comme nous l'avons vu (p. 696), le sang artériel des animaux décomprimés contient encore moins d'oxygène qu'il n'en pourrait absorber à la pression sous laquelle ils se trouvent.

Cette diminution rapide dans la richesse en oxygène du sang a pour conséquence un trouble profond apporté dans la nutrition et par suite dans le fonctionnement des organes. Nous avons vu que chez les animaux placés sous les cloches à air raréfié, lorsque la dépression est assez forte, la quantité d'acide carbonique exhalée et d'urée excrétée diminue notablement; la température s'abaisse également, alors cependant que celle de l'air extérieur est tout à fait moyenne. 11 doit certainement en arriver de même aux aéronautes, lorsqu'ils atteignent de très-grandes hauteurs, où, par surcroît, l'air est généralement très-froid. Je rappelle que j'ai montré expérimentalement que dans l'air froid la résistance à la dépression est moindre qu'à des températures ordinaires.

Mais sous des dépressions inférieures à celles qu'il* a fallu mettre en jeu pour manifester expérimentalement, c'est-àdire brutalement^ la diminution des actes intimes de la nu-

1086 FAITS tlÈCEMS, KÈSDIIÈ ET CONCLUSIONS.

Irition, le Ibiictioiiiiement des organes la révèle à Tobservateur. Et ici, comme toujours quand il s'agit d'une cause capable d'agir sur l'organisme tout entier, c'est le système nerveux qui réagit le premier, qui, si je puis employer cette expression, se plaint le premier. La sensation de fatigue, la diminution des acuités sensorielles, les accidents cérébraux, vertiges, sommeil, hallucinations, tintements, éblouissements, fourmillements, les réactions des nerfs pneumo-gastrique et sympathique, nausées, battements de cœur, dilatation des petits vaisseaux, sont le signe de l'oxygénation insuffisante des organes nerveux centraux et périphériques. Après le système nerveux vient le système musculaire, qui accuse de la faiblesse, est pris de contractions convulsives, de tremblements où certes le système nerveux a aussi sa part. EnGn, aux degrés ultimes, surviennent la paralysie, la syncope, ou pour parler plus exactement, la perte de connaissance, et enfin la mort sans dernier soupir et sans convulsions, si la diminution de pression n'a pas été trop brusquement portée à son degré mortel.

Les troubles de la décompression disparaissent très-vile quand le ballon descend des hauteurs; très-vite aussi, je Tai vu souvent dans mes expériences, la proportion normale de l'oxygène reparaît dans le sang. Cela est absolument en série.

Ce qui n'est pas moins en série, c'est la coïncidence remarquable que nous fournissent les faits observés dans les ascensions en ballon avec les deux seuls faits connus dans lesquels des hommes ont été soumis à un air pauvre en oxygène, sans intervention d'acide carbonique. Le premier a été observé, comme je l'ai déjà dit (p. 745), par M. F. Leblanc dans les mines pyriteuses de fluelgoat, en Bretagne. Dans une galerie où Tair ne contenait plus que 9,8 pour 100 d'oxygène, et où il était entré sans transition, il a eu des vertiges et des défaillances. Or, la tension de l'oxygène correspond alors à peu près à celle de l'air à 6000 mètres de hauteur, là où certes le mal des aérostats frapperait avec une grande violence celui qui s'y exposerait brusquement. Le second, constaté par M. Forel (p. 1049), est surtout remarquable par la

DIMINUTION DE PBESStON. 1087

coïncideiico des troubles intellectuels qu'il a éprouvés dans, l'air peu oxygéné, avec ceux dont j'ai moi-même souffert sous une dépression correspondante à la hauteur du mont Blanc.

Le moment auquel les aéronautes éprouvent et les animaux en expérience manifestent des troubles sérieux varie, nous l'avons vu, non-seulement avec les espèces, mais dans la même espèce, avec les individus.

L'analyse des gaz du sang artériel nous montre des inégalités tout à fait du môme ordre, et qui sont certainement la cause prochaine de ces différences. Ainsi, à 56 centimètres de pression, un de mes chiens (expér. CLXXI, n" 10 du tableau X, p. 643) avait perdu 55,6 pour 100 de l'oxygène de son sang, un autre (exp. CLXXIV, n" H) n'en ayant perdu que 36,1 (tableau X, col. 14) ; ils étaient cependant arrivés à peu prés au même chiffre (8,5 et 8,9, col. 8). Un autre de mes chiens a fait preuve (exp. CLXX, n*** 2 et 5) d'une résistance très-remarquable : à 5 6centimètres, il n'a perdu que 3,2 pour 100 de son oxygène; à 46% que 5,5, conservant la proportion élevée de 20,3,

L'inspection attentive du tableau de la page 643 montre sous ce rapport beaucoup d'inégalités intéressantes; mais on ne saurait y trouver les raisons de ces inégalités. Ni la vigueur des animaux, ni la richesse primitive de leur sang en oxygène ne peuvent servir à elles seules d'explication. On peut, cependant, eu se basant sur les résultats généraux des analyses des gaz du sang, se rendre compte de ces phénomènes d'une manière assez satisfaisante.

Tout d'abord nous savons que, entre deux animaux de même espèce, adultes et bien portants, la richesse en oxygène du sang artériel est très- variable; les écarts, dans nos analyses, ont été (V. le tableau X\, p. 1030) de 14,4 à 22,8 volumes d'oxygène pour 100 volumes de saiig ; il parait donc bien évident, a priori, que deux animaux présentant cette différence ne se comporteront pas de même au point de vue de la décompression, et que le premier sera plus rapidement impressionné (juc le second.

i088 FAITS RÉCENTS, RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS.

. En second lieu, si nous supposons deux animaux identiques au point de vue de la richesse en oxygène de leur sang artériel, il se pourra faire qu'ils ne soient pas identiques au point de vue de la capacité maximum de leur sang pour l'oxygène ; Tun pourra être déjà presque saturé, Taulre se trouver encore assez loin de son point de saturation. Ce dernier pourra donc, d'abord, en accélérant ses actes respiratoires et circulatoires, tendre davantage vers la saturation, et, par suite, résister mieux à la décompression. Mais ce n'est pas tout; puisqu'il a la même quantité d'oxygène, tout en étant moins saturé, c'est que son sang contient à volume égal plus d'hémoglobine que celui du premier, et que cette hémoglobine est moins oxygénée. Or, tout démontre que la combinaison oxy-hémoglobique est d'autant plus diflicile à dissocier, soit dans la pompe, soit par les tissus, qu'elle s^éloigne de son point de saturation. Notre animal, pour cette raison encore, perdra par la dépression moins d'oxygène que celui qui en avait cependant la même quantité dans le sang.

Nous pouvons aller plus loin encore : deux animaux que nous prendrons de même poids et identiques par la richesse oxygénée et le degré de saturation de leur sang artériel, peuvent différer singulièrement par la quantité de sang contenu dans leurs vaisseaux. En supposant qu'il en soit ainsi, il est clair que s'ils font, dans un temps donné, la même dépense d'oxygène dans les profondeurs de leurs organismes, celui qui a le moins de sang verra ce sang abandonner aux tissus une proportion plus grande d'oxygène; en d'autres termes, il y aura un écart plus grand au point de vue de la richesse oxygénée, entre son sang veineux et son sang artériel, que chez l'animal très-sanguin. Nous avons constaté dans nos expériences des différences de cette nature; nous avons vu, par exemple, tel chien avoir dans le sang veineux 9,2 volumes d'oxygène de moins que dans le sang artériel (exp. CXC); tel autre (exp. CXCll) n'en avoir que 3,5. Si l'on suppose toutes les autres conditions identiques, et si l'on soiimet ces deux animaux à une forte diminution de pression, il est clair que le premier sera impressionné fâcheusement longtemps avant

DIMIMTION DE mESSION. 1089

Tautie, puisque son sang veineux n'a qu'une bien moindre réserve d'oxygène.

Nous arrivons ici au fond même de la question. Considérons un individu dont le sang artériel contient pour 100 volumes 20 volumes d'oxygène, et dont le sang veineux en contient 12, un individu qui, par conséquent, pour les besoins de ses combustions organiques, consomme 8 volumes d'oxygène empruntés à son sang artériel. Supposons-le maintenant soumis, dans un aérostat, à l'influence de la diminution de pression. L'oxygène de son sang artériel diminuera progressivement comme nous l'avons vu, et il en sera naturellement de môme dans son sang veineux. Mais il va passer par deux phases successives que nous devons étudier avec soin. Dans la première, le sang artériel appauvri, malgré les efforts de compensation tentés par l'appareil respiratoire, descendra à 18, 16, 14 volumes d'oxygène ; c'est quand, — si nous prenons pour base de nos calculs le graphique de la figure 31 (p. 645), — la pression se sera abaissée à 62, 48, 40% correspondant environ à des hauteurs de 1600, 3600, 5100 mètres. Si rien n'est changé dans l'intensité de ses combustions inlra-organiques, notre aéronaute aura toujours eu besoin des .8 volumes d'oxygène qu'il consommait à la pression normale, et son sang veineux aura contenu 10, 8, 6 volumes d'oxygène. Ce sont là des combinaisons oxy-hémoglobiques faciles à dissocier pour les besoins des combustions organiques ; la quantité d'oxygène nécessaire aux phénomènes intimes de la nutrition aura pu être trouvée, et rien ne sera changé dans l'équilibre général de noire aéronaute. Sans doute, ses tissus seront baignés par un sang relativement pauvre en oxygène; mais comme ils peuvent, en somme^ bien qu'avec un peu plus de difficulté qu'à l'état normal, en extraire ce dont ils ont besoin, les troubles nutritifs avec leurs conséquences fonctionnelles ne seront que de médiocre importance.

Mais voici que le ballon monte toujours et atteint successivement 5700" (37^), 6600"" (33*^), 8600" (26^) : le sangarlériei voit son oxygène s'abaisser à 13, 12, 10 volumes. Alors il de-

vient de plus en plus difficile de trouver les 8 volumes d'ui^ ; gène nécessaires à Tentretien régulier de rorganisine, an il faudrait que le sang veineux tombât à 5, i, 2 volumes' et la combinaison oxy-hémoglobique se montre de plus rt plus rebelle à la réduction. En fait, rexpérience Fa prouTr. cette réduction n'a pas lieu ; les graphiques de la figure I* | (p. 690) sont très-caractéristiques et m(tntrent que la cdd-J sommation d'oxygène diminue dans l'organisme, Técarl diminuant entre les tracés jusqu'alors parallèles qui représentent la richesse en oxygène du sang artériel et celle è sang veineux aux diverses pressions. C'est alors que, simultanément, on voit diminuer dans une proportion croissanlf la quantité d'oxygène consommé dans l'air , d'acide carbonique rejeté, d'urée excrétée; c'est alors que la température commence à s'abaisser. Alors, par suite, se manifestent, avec une intensité également croissante, des trouble physiologiques graves, dus à Tinsuffisance de la quantité de forces vives mises en liberté; les muscles respiratoires, k cœur, qui jusque-là avaient fait effort pour activer les acte? nutritifs, retombent, pour ainsi dire, comme épuisés; lesy^^ tème musculaire tout entier, le système veineux, qui peuveDi à peine trouver dans le sang appauvri l'oxygène stricteuieni nécessaire à leur entretien statique, ne peuvent entrer « action énergique ou durable. Et, par la série habituelle d^ sympathies, des harmonies organiques , ce qui étai t effet devieni cause à son tour : les tissus refroidis deviennent moins aple? aux combustions, le cœur rallenti et sans forces n'envoie plit avec la même abondance le liquide nourricier, et le malheureux aéronaute, entraîné dans cette espèce de spirale vicieuse, descend rapidement la pente qui mène à la mort.

Ainsi, en résumé, deux phases : phase de lutte, phase d^ déroute, avec un passage de l'une à l'autre dont la durée variera suivant bien des circonstances, que nous allons passer rapidement en revue. Nous pouvons les diviser en deux clauses : les unes sont inhérentes, les autres extérieures a la personne en expérience.

Parmi les circonstances intrinsèques, nous avons déjà cité

DilIlNUTlON DE PUBSSION. « 1001

comme favorables la richesse sanguine de l'organisme, la richesse oxygénée du sang, la grande capacité du sang pour l'oxygène, la moindre consommation relative d'oxygène dans le sang à la traversée des tissus. Il en est d'autres encore, et non des moins importantes, mais que nous ne comprenons pas aussi clairement tout d'abord, et qui dépendent de l'état chimique des tissus eux-mêmes. Autre chose sera, en présence du moindre apport d'oxygène, un tissu où le repos a laissé s'accumuler des matériaux facilement oxvdables, ou bien un tissu épuisé de ces matériaux par un fonctionnement antérieur par trop énergitiue. Dans le premier, tout sera prêt pour un maximum d'utilisation de l'oxygène apporté, et par suite pour un maximum de rendement de force vive; dans le second, au contraire, à côté des phénomènes de dégagement de la force vive, de combustion, l'équilibre organique amené à ses extrêmes limites exigera des réductions, des emmagasiuements de force vive qui diminueront d'autant la somme des dépenses possibles en chaleur et en travail. Encore à ce point de vue, la digestion, qui jette dans l'organisme des matières faciles à oxyder, doit constituer une condition favorable à la conservation d'un état compatible avec la force et la santé. Enfin, pour terminer ce qui a rapport aux circonstances intrinsèques, nous signalerons les effets désastreux des efforts intellectuels ou musculaires qui, exigeant pour s'accomplir une soudaine consommation d'oxygène, viennent enlever à ce sang déjà si pauvre la provision insuffisante qu'il destinait à la nutrition des tissus, et réduisent ces derniers à l'indigence et à l'impuissance ; mais ceci sera mieux à sa place dans l'étude des accidents des voyageurs en montagne.

En tête des circonstances extrinsèques et défavorables, il faut citer le froid. Les aéronautes ont rencontré des températures extraordinairement basses. Or, depuis les immortels travaux de Lavoisier, chacun sait quelle suractivité dans les oxydations peut être alors exigée pour la conservation d'une température constante. Il est clair que dans les conditions fâcheuses où se trouve la source oxygénée, c'est-à-dire le

tODi FAITS RfeCE:iTS, RÉSUMÉ ET COÎICLUSÎO^îS.

ciUilion iïfbrile /-prouvas vers 2000* ont à peu près disparu: Uî vAVMr bat rapidement; les mouvements deviennent asfvi (i/îiiibles, le froid se fait sentir. Plus haut encore, le repc^ devient indispensable; le sang appauvri ne peut suffire au surcroît d'oxvfçénation exigé pour les contractions musco- r laires; aussi, le moindre effort donne des essoufflements, des palpitations : le vigoureux Sivel peut à grand'peine soulever un sac de sable de 20 livres au niveau de la nacelle; la somnolence envahit les passagers; ils ont des vertiges, des tinlemenlH d*oreilIe, des éblouissements; le ciel parait presque noir, en partie u cause de Taffaiblissement de la voe. VéWiiUy plus haut encore, si, au milieu de l'espèce d'inertie musculaire, sensorielle, intellectuelle à laquelle ils s«! condamnés, ils veulent faire un mouvement, même faible, lover un bras comme lilaisher et comme Tissandier, sondah ils s'aperçoivent que la paralysie les a frappés à leur însn^ presque aussitôt le cerveau, auquel un cœur affaibli n"* voie plus qu'un sang insuftisamment oxygénée cessant $^ ti)nctions, il survient une perte de connaissance qui. s *• IkiIUhi uertHlescend pas« peut conduire nipidement â b mur.

Prophylaxie. — L'analyse que nous venons de fair^ l'utilité d*un certain nombre de précautions que le t4« avait du reste indiquées déjà. Les aéronaules qui se dîsrtc à des ascensions fort élevées devroot. autant qu^ pB>!sâit dans les jours qui pr^vèdent* éviter les exci» .{■? ùc-:?ir musi'utaire. nerveuse, intellectuelle. Ken pt>ct*xti? ficcnaire. surtout au point de vue des oraaes nesccnû^itr^ ^ circulatoires, ils devront pnpndn* r^rfe aux ÎKrîmîài-i?'" qui <oal de nature à gêner les ictes n»spcnt'Kr«î?^ ATmc a» partir, ils devront faire un nîças f'illiiefits suôîsciiici^î^ ^' emporter avec eux. pour 3ijzi^»^r fr»fif!Df!iiiii»«ic -si r»«Hquel'iue victuaille nwalHrtai::?.

Ils tàchefoat «Je di5;?i:^r : .'a jes :âiiees> £ias ji isiinîslif àr manitfY à k pft> «icr* jcc;i»^s i 6* £na«cs •fffinrs- unsn-

Tait issciiiUCiiii rjuiîjrraiiîe n*

plemenl du luxe, elle épargnera la consommation de l'oxygène.

Ajoutons que des couvertures, des bouteilles d'eau ou mieux d'huile chaude, devront être emportées aûn de préserver du froid, autre consommateur d'oxygène.

La prudence commanderait, en arrivant dans les hautes régions, de ralentir l'ascension, afin de ne pas se soumettre à de trop brusques changements. Malheureusement cela n'est presque jamais possible dans la pratique, car si l'on ralentit la marche du ballon, le gaz qui y est contenu ira en se refroidissant au contact des couches glacées de l'air^ et Taérostat perdra une partie de sa force ascensionnelle. Or, on n'en a jamais trop pour de pareilles expéditions, et il faut songer à conserver le plus de lest possible pour les accidents de la descente, où le ballon, presque vidé, se conduit presque comme un simple parachute.

Telles sont les précautions dont, avant mes travaux, on pouvait prévoir l'utilité. Mais aujourd'hui, sans cesser d'être utiles à respecter, elles cèdent de beaucoup le pas à la respiration de Tair suroxygéné. Grâce à celle-ci, et à elle seule, tous les dangers de la décompression peuvent être impunément bravés. Je Tai, ainsi qu'on l'a vu (p. 749-762), expérimentalement vérifié sur moi-même.

Il suffit, pour être complètement à l'abri, de respirer un air d'autant plus oxygéné que la pression diminue davantage; en telle sorte que la tension du gaz vivifiant reste toujours la même, ou du moins soit toujours égale, sinon supérieure, à celle qui existe dans Tair, sous la pression normale. Dans les ascensions en ballon, rien de plus simple à exécuter, l'espace ne faisant pas défaut.

On suspendra donc au cercle de l'aérostat deux ballonnets de baudruche, dont l'un, plein d'un mélange à 70 pour 100 d'oxygène, servira pour les hauteurs de 5 à 7000 mètres :

tension de l'oxygène à 6000 mètres=70 x i^p = 52 environ.

L'autre, aussi pur que possible (95 pour 100 en pratique), servira pour les hauteurs supérieures : à 9000 mètres, la tension

elUrer un parti utile de toute l'ascension, empor très du premier mélange et 1800 litres du se environ 5 mètres cubes dans des ballonnets aya de ciipacilé, à cause de la dilalationexlrèine d hauteurs. Mais cotte quantité, il Taut le dire, e4 iiiit un maximum. 4

Je ne saurais recommander trop énergiquenral à partir de T) i\ 00011 mètres, une relation directe l'aide d'une embouchure analogue à celles des a libert ou Denayrouze, entre la bouche des aéros ballonnets d'oxygène. Si semblable précaution'i pour le Zénith, on n'aurait eu aucun niallieu<| qu'on se reporte à l'émouvant n-cit de M. G. ' " Je veux saisir le tube à oxygène, mais il m'est de lever le bras.» S'il avait eu le tnbe.'i la bouche tous sauvés!

- Voyagcars «n montagne.

Les conditions dans le^squellcs sont placés le montagne diffèrent de celles des aéronautcs 4 importants : 1* les efforts musculaires nécessiU de l'ascension; 2* la lenteur reialive de Tascc durée du séjour sur les hauts lieux.

1' Kfforls miiscniaires. — I^es contractions i production du travail nécessaire pour élcvi

is nm

laquelle, sur les niveaux ordinaires, raccélération de la respiration suffit pour satisfaire. Mais lorsque la quantité d'oxygène dans le sang s'est abaissée notablement, la dépense nouvelle ne peut plus être couverte sans des troubles sérieux.

Aussi n'est-il pas étonnant de voir que le mal des montagnes arrive à des niveaux notablement moins élevés que le malaise des aéronautes; il est généralement assez intense à 4000 mètres (46 centimètres de pression); presque tout le monde l'éprouve au sommet du mont Blanc (4800 mètres; 41 centimètres). Ce n'est enfin qu'au prix des plus vives souffrances que la généralité des voyageurs dépassent dans les Andes et rilimalaya la hauteur de 5f)00 mètres (58 centimètres) et que les frères Schlaginlweit sont arrivés sur Tlbi-Gamin à 0880 mètres (52 centimètres); encore ces courageux voyageurs étaient ils déjà acclimatés par un assez long séjour sur les hauts lieux.

Les faits présentés dans mes expériences par les oiseaux qui, pour s'être agités, sont menacés de mort par une décompression qui rend à peine malade leur voisin plus tranquille; l'impossibilité de se mouvoir, à partir d'une certaine dépression, et, chez les voyageurs, la lassitude extrême, la nécessité de s'arrêter presque à chaque pas, l'amélioration qui suit le repos, surtout le repos horizontal, tout cela s'explique parfaitement d'après la connaissance que nous avons de l'appauvrissement du sang en oxygène sur les grandes hauteurs.

Nos analyses des gaz du sang nous permettent de repousser a posteriori, comme nous l'avons déjà (i\il a priori (V. p. 561), la Ihéorie de M. Gavarret sur l'empoisonnement des ascensionnislcs par l'excès d'acide carbonique qu'ils ont produit. Nous avons vu, en effet, que, même chez les animaux mal attachés sur leur cadre et (|ui, se remuant sans cesse, contractent fortement leurs muscles, que toujours, en un motj Tacide carbonique diminue, bien loin d'augmenter.

Examinons maintenant de plus près la question de la consommation d'oxygène, et comparons notre voyageur en montagne à l'aéronaule dont nous avons précédemment parlé : supposons, pour mieux dire, que ce soit le même indi-

1098 FAITS RÉCENTS, RÉSUMÉ ET CONCLl'SIONS.

vidu, ayant à la pression normale 20 volumes d'oxygène dans iOO volumes de sang artériel, et 12 volumes dans le sang veineux. Le voici transporté à 5000 mètres et au re[K)s; son sang artériel contiendra 16 volumes, son sang veineux 8 volumes, en admettant que rien n'est changé dans rintensité des phénomènes nutritifs, et qu'aucun trouble fonctionnel n'est survenu. Mais voici qu'il met ses muscles en contraction, qu'il marche et continue à s'élever par une série d'efforts nécessitant une consommation d'oxygène. On sait, depuis les recherches de Claude Bernard, corroborées par celles de Ludwig et Sczelkow, qu'il y a entre le sang artériel qui entre dans un muscle et le sang veineux qui en sort pendant la contraction, une différence d'environ 12 volumes d'oxygène, différence qui n'est que de 8 volumes pendant le repos du muscle. Si donc on supposait que toute la consommation de l'oxygène du sang de notre voyageur fût due à la nutrition musculaire, celle-ci étant augmentée dans le rapport de 8 à 12, le sang veineux ne devrait plus contenir que 12 : 8 = 8 :x=:r) volumes environ d'oxygène; à .MOO mètres, la richesse en oxygène du sang veineux devrait tomber, en passant de l'état de repos à l'état de contraction générale, de 6 à A; à 0600 mètres elle se réduirait à 1, 5; et tout ce que nous avons dit plus haut sur la difficulté de dissocier les combinaisons faiblement oxygénées de l'hémoglobine, montre les conséquences fâcheuses de cet épuisement dont le calcul d'autre part prouve la nécessité. Ou il se fera comph'^ lemenl, et alors le sang qui reviendra au cœur droit sera presque absolument dépouillé d'oxygène, et les échanges respiratoires ne ramèneront dans le sang artériel qu'une quantité d'oxygène moindre encore que celle qui s'y trouvait après la phase de repos; ou il sera entravé par les difûcultés chimiques, et alors le muscle ne pouvant trouver la quantité suffisante d'oxygène, s'arrêtera dans sa contraction. Pour Tune ou l'autre raison, le voyageur, après quelques pas, est forcé de s'arrêter aussitôt, sous peine d'asphyxie : aussi s'arrêlet-il, et le sang veineux qui sort des muscles en repos, contenant encore une assez notable quantité d'oxygène, peut aller

dans les poumons se charger de ce que la loi physico-chimique de la dissociation lui permet de prendre dans le milieu aérien dilaté. La proportion centésimale se relevant suffisamment, nouvel effort possible, suivi bientôt de nouvel arrêt. C'est ce qui est arrivé à tous les voyageurs dans les régions élevées, comme le prouvent surabondamment les faits rapportés dans la partie historique de ce livre.

Sans doute les calculs que nous venons de faire donnent des résultats exagérés en ce sens que le corps n'est pas tout muscles et que tous les muscles ne se contractent pas à la fois dans l'acte de l'ascension. Mais d'autre part, nous n'avons parlé que de la contraction musculaire statique, sans tenir compte du travail à développer. Or, il est vraisemblable, sans qu'on puisse considérer cette allégation comme démontrée aujourd'hui, qu'un muscle qui se contracte en produisant du travail, consomme plus d'oxygène qu'un muscle qui se contracte statiquement.Si,en effet, la consommation d'oxygène était la même dans les deux cas, la chaleur du muscle devrait être moindre quand il y a travail produit; or, lleidenhain a montréqu'elle augmente au contraire, ce qui exige une plus grande consommation d'oxygène. Nous sommes donc autorisés à penser que l'élévation du poids du corps dans l'acte de l'ascension augmente encore les emprunts faits par les muscles en contraction à l'oxygène du sang veineux et augmente par suite la détresse de l'organisme.

Par là s'explique ce fait si connu que, dans les hautes régions, tandis que la marche à plat est assez bien supportée, l'ascension des moindres mamelons amène des troubles graves (V. p. 547).

Ce que nous venons de dire du voyageur en montagne, et ce que nous avons dit antérieurement de l'aéronaute, nous permet d'aborder la question du refroidissement du corps pendant l'acte de l'ascension. La théorie de Lortet et Marcet (V. p. 297) consiste à dire que, dans des conditions de dépression où, à l'état de repos, la température reste constante, celle-ci s'abaisse lorsque l'ascension, qui nécessite un énorme travail mécanique, le produit aux dépens de la chaleur (J#ve-

1100 FAITS RÉCEKTif, RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS.

loppée par les oxydations organiques. Je dirai d'abord que dans mon opinion, il n'y a point ainsi dans l'organisnie transfornialion de chaleur en force mécanique; tout me semble démontrer que, lors de la mise en liberté, sous forme de forces vives, des forces de tension, par suite de la fixation de l'oxygène, il se produit à la fois chaleur, électricité, travail, dans des proportions qui varient sans doute, mais dont les variations sont initiales et ne dépendent pas de transformations ultérieures. 11 faut donc se demander s'il peut arriver, non que la chaleur se transforme en force mécanique, mais que les forces de tension, en se développant, donnent moins de chaleur afin de faire face au travail mécanique. La question ainsi posée, il faut avouer que jusqu'ici, les observations qui déposent dans le sens de la théorie peuvent être récusées (V. p. 555 et i054), le thermomètre buccal ne pouvant donner des résultats certains pendant la marche même. M. Forel, dans un récent travail (V. p. iOoO), M. C;ilberla,qui prenait la température dans le rectum (V. p. iOMV. ont toujours constaté une augmentation de température pendant Pacte de l'ascension. Et cependant, je suis persuadé que dans des régions plus élevées, le fait annoncé par M. Lorlel doit se produire. Nous avons bien vu, dans nos expériences, des animaux immobiles se refroidir par le fait de la diniiiintion de pression; je suis i)ersuadé que si, à ce moment^ on eût exigé de leur organisme épuisé une production de travail mécanique, leur température eût encore baissé davantage, parce qu'ils n'auraient pas pu, ayant dépassé déjà la limite d'équilibre et s'étant avoués impuissants à oxyder suffisamment leur organisme pour le maintenir au rang d'animal i température constante, libérer le surcroît nécessaire de forces de tension, et qu'ils auraient dû, par suite, prélever sur la production de chaleur la force vive nécessaire pour exécuter ce travail. Or, il est possible même qu'à la limite, alors que pendant le repos la température reste encore normale, il se fasse un abaissement léger au momentde la dépense nouvelle exigée par le transport vertical du corps. Je ne saurais trop insister sur l'intérêt que présenteraient des recherches Iher-

hlMLMJTION DE PRESSION. ilOl

mométriques faites, avec toutes les précautions nécessaires, et pendiint Tacle de Tascension, sur des individus atteints au plus haut degré déjà du mal des montagnes; mais peutêtre nos montagnes européennes sont-elles trop peu élevées pour permettre de constater, même dans ces conditions, un abaissement de température.

Il est bien démontré, en tout cas, que le refroidissement du corps n'est point la cause du mal des montagnes, et que celui-ci survient sans que la température intérieure ait été modifiée.

Ce n'est pnsà dire, ainsi que nous l'avons fait observer en parlant des aéronautes, que le froid extérieur ne joue aucun rôle dans la question du mal des montagnes. Son importance est grande, au contraire, puisqu'il vient augmenter les exigences oxygénées de l'organisme s'efforçant de conserver son équilibre. C'est même évidemment cette nécessité de lutter contre le froid, cause nouvelle de consommation d'oxygène, cause nouvelle d'appauvrissement du sang, qui explique jmurquoi, dans nos Alpes glaciales, le mal des montagnes frappe la plupart des voyageurs à des hauteurs qui sont, dans les Cordillères, tout à fait inoffensives; ici, la limite des neiges perpétuelles est par 4800 mètres ; là, par '2700 seulement. 11 faut pourvoir au réchauffement du corps en même temps qu'aux efforts musculaires de la marche.

B. Durée de raaccnsion. — La durée des voyages en montagne, beaucoup plus longue que celle des ascensions en ballon, est une condition favorable, ainsi que nous l'avons dit en parlant de ces dernières. Le voyageur astreint à gravir lentement les pontes évite Teffet fâcheux des brusques modifications dans la richesse oxygénée du sang ; il ne peut guère, dans sa journée, franchir une dénivellation de plus de 3000"', et il lui faut alors, si le sommet n'est pas atteint, se reposer, passer la nuit, s'habituer, en un mot, à l'état d'anoxyhémie dans lequel il se trouve. Cela est tellement vrai que nous avons pu, dans la première partie de ce livre, expliquer une partie des singularités que présente le mal des montagnes dans les diverses régions du globe par la forme du massif

ro'inla.'iirYji. «ju la sîtoatîoii plus ou iik»îbs t5«>l«^ du (lic a ::raTir.

V^xi^ 2Ti>ii^ i^aletnent rnootiv oomnient s'expliquait, (lar un m^iïï^ur ronploi de^ f^^rees mosculsines^ dû à ThabiUide di:f la ^alDa:^tîqne en iD«>fltagne. la rêâstaoce beaucoup \Am ;.Tande au mal que p^6^entenl les voyageurs après quelque^ a2€#fnÂÎon^ préUminaires : la dépense de forces esî ainsi rêduileâ son miniscum.

Four toutes ces questions, pour l'influence de la fatigue, du fn>id, etc., nous renroyons au résumé déjà présente des faits depuis longtemps connus t^p. 5^7-^40». Aujourd'hui quenou> saTons comment tout s'explique par la dimioutioo de Foxygène du sang, nous comprenons comment uo excès inutilt de contractions musculaires pourra amener plus rapidemait ranoxyhémie à son degré aspbyxique, et occasionner If mal.

Quant à la nourriture mauvaise ou insuffisante, il est clair que si les matériaux oxydables ne sont point fournis en quantité convenable, les difOcultés que l'organisme a, dans Tair dilaté, à ^}ali^er les combustions nécessaires, seront au^ meiitées d'autant. Mais il n'y a rien là, sauf Tintensité, qui soit s[iécial aux lieux élevés; l'usure sur laquelle a justemeut insisté M. Dufour aura lieu, au même degré, pour toute cour^ ascendante, qu'elle s'opère au-dessous de 1000 mètres ou audessus de iWO, et cependant les phénomènes constHrutifs seront bien ditîérents.

Quant à l'analyse plus précise des causes et de la valeur de raccoutumance, il me semble qu'elle sera mieux placée dans le paragraphe suivant, lorsque je parlerai des habitants des hauts lieux.

Prophylaxie. — Se prémunir contre le froid, se nourrir convenablement, réduire à leur minimum les efforts musculaires, s'exercer à des ascensions préliminaires et au séjour prolongé dans les régions élevées, aller camper la nuit qui précédera la grande ascension aussi haut que possible, ne point se hâter sur les pentes rapides, couper l'ascension par des haltes fréquentes, manger peu et souvent, telles sont les

DIUlMTlON DE PIŒSSION. ii05

précautions générales qui ressortenl de tout ce que nous avons dit.

1/einploi de Toxygène, du souverain prolecteur contre les dangers de l'air raréfié , présente ici de bien plus grandes difficultés que pour les ascensions en ballon. Il ne peut être question, en effet, d'emporter en montagne des ballonnets d'oxygène contenant plusieurs mètres cubes. Deux moyens seulement se présentent à l'esprit : renfermer la provision nécessaire d'oxygène, comprimée à plusieurs atmosphères, dans des récipients solides; ou encore, préparer extemporanément et sur place, de temps en temps, Toxygène nécessaire.

Pour étudier la réalisation du premier moyen, je me suis adressé à M. Denayrouze, qui a mis à ma disposition un appareil composé de deux cylindres en tôle d'acier d'un millimètre d'épaisseur, capables de supporter la pression de 40 atmosphères, et qu'on peut porter sur le dos comme un sac de touriste : les deux cylindres réunis n'ayant que oô*" de hauteur sur 26*^ de largeur, et pesant avec le régulateur Denayrouze seulement 15 kilogrammes. Le volume des cylindres étant de 11 litres, on aurait, à 50 atmosphères, charge qui ne présente aucun danger, 550 litres d'oxygène*, qu'il faudrait évidemment prendre aussi pur que possible, c'est-à-dire, dans la pratique, à 95 pour 100. Mais la respiration d'oxygène pur n'étant nullement nécessaire, j'ai fait construire un ajutage en forme d'Y, qui peut servira mêler, en proportion convenable, l'oxygène du récipient avec l'air extérieur : l'une des branches, qui débouche au dehors, est libre; l'autre, qui communique avec les cylindres, porte un verrou gradué, à l'aide duquel on rétrécit plus ou moins son calibre, suivant des indications calculées à l'avance, afin de maintenir la tension de l'oxygène à un degré suffisant.

En supposant qu'on respire en moyenne de l'air à 45 pour

* Kn réduisant rappareil à un seul cylindre, que porterait alors chaque vo>ageur, on pourrait obtenir 250 litres de capacité sous 50 atmosphères, avec un poids de 8 kilo^r. ; en réunissant, au contraire, 5 cylindres, portés par un guide spécial pour le service de plusieurs voyageurs, on aurait une capacité de 510 litres avec un poids de 17 kilogr.

nOi FAITS RÉCENTS, RÈSLMÈ ET C0>CLISI0>S.

100 d'oxygène, le volume dis|>onible deviendrait tîtîO litres, ce qui j)OuiTait suffire à la respiration continue d'un homnie pendant plus d'une heure. Mais, dans la pratique, il ne serait pas nécessaire de respirer continuellement l'air suroxygéné. x\u mont Blanc, la montagne d'Europe où les malaises sont à leur maximum, cette provision suffirait parfaitement pour le plus susceptible des voyageurs, et en moyenne pourrait éviter à deux ou trois voyageurs ce qu'il y a quelquefois de si pénible dans les angoisses du mal des montagnes; ils n'auraient qu'à venir de temps en temps, aux passages difficiles, respirer ([uelques bouffées de ce cordial gazeux, boire, suivant l'expression imagée de Sivel, quelques gorgées d'oxygène. Mais on voit que l'emploi de ce moyen ne serait pas sans difficultés, sans inconvénients dans les très-hautes régions, ou la respiration suroxygénée devrait être à peu près coutiniic. et même, il faut l'avouer, sans dangei's, si une chute violente du porteur venait à faire crever l'appareil.

Il serait certainement bien préférable de pouvoir produire de place en place l'oxygène, aux haltes nécessaires, et au fur et à mesure des besoins, afin de l'emmagasiner dans de pelilî ballons. Mais jusqu'à présent je ne connais aucune réaction chimique qui puisse être opérée facilement sans le transport d'instruments fragiles ou pesants, dans des conditions pratiques, en un mot, pour les ascensions ordinaires. Mais les expéditions scientifiques de longue durée, comme celles qui séjournent pendant des semaines sur les hautes régions du Thibet, du Ladak, du Pamir, pourraient parfaitement et devraient même emporter l'outillage nécessaire font se procurer de l'oxygène dans telle circonstance donnée. 11 est rare, sans doute, qu'on meure exclusivement par Teffel de l'air raréfié, bien que nous ayons cité des exemples de ce genre de mort; mais son influence redoutable vient augmenter rapidement les dangers de toutes les maladies qui compromettent l'oxydation du sang. Je suis persuadé que si l'on eût pu faire respirer au D' Stoliczka (V. p. 107 i) de temps en temps de l'oxygène, on ne l'aurait pas vu périr ainsi en deux jours.

Quoiqu'il en soit des difficultés de la réalisation pratique, il est certain que, par la respiration d'un air suroxygéné, le sommet du mont Everest, la plus élevée des montagnes du globe (8840"), n'est plus théoriquement inaccessible à rhomme, puisque j'ai pu moi-même atteindre sans encombre la pression de 248"'°, qui correspond précisément à celle de cette prodigieuse hauteur. Or, à ce niveau, Glaisher est tombé inanimé au fond de sa nacelle, et 200° moins haut, Crocé- Spinelli et Sivel sont morts.

g 5. — Habitants des hauts lieux.

Nous avons vu, dans la première partie de ce livre (p. 19), que les habitations humaines s'élèvent, dans l'Amérique du Sud et dans l'Himalaya, jusqu'au niveau de 4500°; au sommet du Pichincha (4860°), les oiseaux-mouches sont nombreux; la huppe « semble chez elle » à 5500" sur les hauts plateaux du Pelit-Thibet (p. 171). Ce sont là les limites extrêmes. Plus bas, entre 2 et 5000°, des millions d'hommes vivent groupés en cités, en nations, dans des conditions où les habitants des bords de la mer éprouvent presque toujours, quand ils s'y sont transportés brusquement, quelque influence pénible, parfois môme impossible à supporter. Enfin, sur les collines de 1000° environ, non-seulement on trouve aussi des populations nombreuses, mais les habitants des bords de la mer s'y sentent d'ordinaire, au moins pendant un temps, plus actifs, plus dispos, plus forts que dans leur

séjour naturel.

Examinons successivement ces points divers.

Faibles hauteurs, — Nous plaçons leur limite supérieure aux environs de 2000°. L'impression qu'elles produisent sur le voyageur qui vient y séjourner pendant quelques semaines ou quelques mois est, comme nous venons de le dire, généralement favorable. Reportons-nous à ce que nous avons dit de Taéronaute amené par son ballon à un niveau correspondant; les mêmes observations s'appliqueront à notre voyageur. 11 doit y avoir d'abord une tendance à la diminution

"qu'une très-faible part à l'expansion inspiratôîre . sunt les parties supérieures des organe^ » (p. le docteur Ârmieuï (p. 514), la conséquence augmentation notable de la capacité thoracique, conférence gagne en moyenne de "2 â 5 cenlimèt amplitude augmentée des inouveinents respira grande iinpoitance; non-seulement elle introd temps donné une plus grande quantité d'air ■ nions, mais encore cet air se distribue mieux 3 ment dans l'arbre respiratoire. M. Gréhant' a effet, ([ue le coefficient de ventilation étant 0,1 inspirations de ÔOO", il devient 0,1.*)9 pour des de 000'% c'est-à-dire de beaucoup plus du doul inspirations doubles. Aussi, dit-il, et ce n'est curieux parmi les résultats de ses belles études : inspirations de SOO"" faites eu une minute (lU renouvelleront pas les gaz du poumon aussi bien inspirations d'un demi-liire chaque (9 litres) » (] là une considération dont on n'a piis tenu comi L'appareil circulatoire vient, lui uussi, à 1 M. Mermod (p. 5-45) a vu son pouls monter de C à 60, puis â 68, en habitant successivement 1100"" d'altitude. (Jr, ainsi que nous l'avons dit plus grande de l'irrigation des tissus par le san| part, compenser le léger déficit de l'oxygène, < diminuer par une sorte de lavage la proportion

DIMINUTION DE PRESSION. liOÏ

Enfin, les substances volatiles étrangères doivent disparaître du sang, et l'acide carbonique y diminuer; cette diminution est légère sans doute, puisque à 1500"* (65') elle doit être environ de 5 vol. sur 40 (V. fig. 31, p. 045), en supposant toutes les autres conditions égales; mais personne ne saurait affirmer qu'elle soit absolument indifférente, et il est permis de penser qu'elle est favorable, au contraire, à l'énergie des propriétés vitales. D'abord, semblable diminution a lieu dans le sang veineux (V. fig. 40, p. 681) et par suite dans les tissus sur lesquels, ainsi que je l'ai démontré (V. p. 982-1019), cet acide agit comme un stupéfiant. On sait, de plus, que le fonctionnement des systèmes musculaire et nerveux a pour conséquence la formation d'acide lactique, et que l'accumulation de cet acide est des plus redoutables pour l'intégrité des fonctions organiques. Or, nous avons vu (V. p. 1059) que le sang artériel ne contient presque jamais de CO' dissous et que presque toujours, au contraire, ses bases ne sont pas absolument saturées par l'acide carbonique. Si donc l'alcalinité du sang augmente, les effets de la formation de l'acide lactique peuvent être plus aisément compensés, et un sentiment de mieux être peut s'en montrer la conséquence.

Ajoutons que ces déplacements, déterminés le plus souvent par des raisons de santé ou d'agrément, enlèvent le voyageur aux conditions habituelles et mauvaises de sa vie, le contraignent aux bains d'air, à l'exercice, à une alimentation plus active, lui procurent des digestions plus faciles, le forcent au repos nerveux, l'excitent par la vue des spleiidides spectacles de la nature, toutes circonstances réalisées au plus haut degré par le séjour dans la montagne.

Grande» hauleurs. — Mais supposons notre voyageur transporté soudain des bords de la mer non à Chamounix (1020'"; 67') ou à Davos (1650'"; 62'), mais à la Paz (5720"'; 48'), ou surtout à Cerro de Pasco (4550""; 44' . S'il avait, suivant notre hypothèse habituelle, 20 vol. d'oxygène dans son sang artériel et 12 dans son sang veineux, et que rien d'autre ne soit changé en lui, il n'en aura plus que 16 ou 14 volumes environ dans le sang artériel, avec 8 ou 6 dans le sang veineux. On a vu, dans

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rhypolhèse que je mets en avant sans y attacher grande confiance.

Mais enfin, racclimalalion au moins apparente, non-seulement des natifs, mais des simples résidents, est chose avérée, lorsque Télovation ne dépasse pas certaines limites. Comment se peut-elle faire? Dire que c'est parce qu'ils ont pris l'habitude de ces conditions nouvelles, n'est rien expliquer, bien que, le plus souvent, nous soyons obligés d'u«er de cette expression vague pour désigner des faits d'observation journalière. Comment se fait-il que tel jour d'une température moyenne nous semble chaud en hiver, glacial en été? que telle chambre aux volets fermés est obscure au premier aspect, tandis que ses moindres détails s'éclairent après quelques minutes? Dans le cas particulier qui nous occupe, nous comprenons bien d'une part que des organes, habitués à être irrigués par un sang artériel à 20 pour 100 d'oxygène, habitués à vivre en empruntant à ce sang 8 volumes d'oxygène faciles à dissocier, se plaignent et se révoltent quand le sang artériel ne leur apporte plus que 16 volumes, d'où les 8 volumes nécessaires à la consommation intime deviennent plus difficiles à extraire, et d'autre part, qu'au bout de quelques jours, de quelques semaines de transitions plus ou moins pénibles, ils reviennent progressivement sur leur impression première, fassent effort et soient plus aptes à opérer la dissociation un peu plus difficile à laquelle ils sont obligés. Mais tout ceci, à vrai dire, n'est qu'une paraphrase de l'expression habitude, et n'explique pas grand'chose ; il faudrait savoir en quoi consiste cette modification intime des tissus, et nous sommes incapables aujourd'hui de nous en former la moin dre idée.

pourra être faite de longtemps. Mais les travaux de M. Jolyet ( CompUs rendus de la Société de biologie^ 1874) ayant nnontré que la capacité absorbante du sang pour Foxygène ne change pas après la putréfaction, rien ne serait plus facile que de recueillir du sang veineux dlionime sain et vigoureux (Européen acclimaté et Indien), ou du sang d'animal, de le défibriner, et de l'envoyer dans un flacon bien bouché; il suffirait ensuite de l'agiter vigoureusement à Fair pour juger de sa capacité d'absorption sur le vivant. 50 centimètres cubes sont bien assez pour chaque analyse.

iilO FAITS RÉCENTS, RËSUMÈ ET CONCLUSIONS.

Ce qui est bien certain, c'est que ce voyageur devenu ha| bitant de la haute montagne n'essaye même pas de lutter | contre la diminution d'oxvçène de son sang: artériel en acti-' vaut outre mesure ses respirations, comme on Tavait d'abord, supposé. Les observations de M. le docteur Jourdanet sont c^n- : cluantes (V. p. 268). Et cela se comprend. D'abord la gymnastique à laquelle il faudrait se livrer pour faire circuler dans ■ ses poumons la môme quantité d'air en poids à 48* qu'à 76\ ! estcvidemmcntimpossible à soutenir, même pendant quelques minutes. En second lieu, elle ne serait guère efficace, puisque nos expériences ont montré (V. fig. 45, graph. B. etC, p. 6911 qu'à cette pression la saturation du sang par une agitation parfaite n'y pourrait guère ajouter plus d'un volume et demi d'oxygène, et que, d'autre part, à la pression normale, il y a le plus souvent le môme écart moyen entre la richesse du sang artériel et sa capacité maximum. Cependant une légère augmentation dans ce sens ne serait pas inutile, et elle pourrait se produire soit par une accélération, soit par une amplitude plus considérable des mouvements. Le premier phrnomène n'a pas lieu, suivant M. Jourdanet; Pétude du seconii présenterait de grandes difflcultés : il faudrait, en effet, pl^i cer un compteur à gaz sur le trajet de l'air inspiré ou expiré, observer la respiration pendant un temps très-long afin dYliminer les modifications intercurrentes, et faire les observations soit, ce qui serait le meilleur mais le moins réalisable, sur une même personne alternativement aux bords de la mer et aux grandes altitudes, soit sur un très-grand nombre de personnes, afin de pouvoir prendre des moyennes.

Si nous supposons, comme cela est probable, que la ventilation pulmonaire a peu ou point changé et si, d'autre parL les consommations organiques sont restées au môme AenTi, il en résultera évidemment que la proportion centésimale, en volume, de l'acide carbonique dans l'air expiré devra avoir augmenté dans le rapport inverse des pressions. A demi-alniosphère, dans cette hypothèse, elle devra avoir doublé; a deux tiers d'atmosphère (50' de pression, 3500", à peu près la hauteur de Cuzco) elle devra avoir augmenté d'un tiers, el

DIMINUTION DE PRESSION. llii

k de 4,3 pour iOO, moyenne au niveau des mers, être devenue i 6,5; à Mexico (58^), où ont été faites les expériences malheu- I reusement nulles et non avenues de Coindet (p. 275-281 et f 289-201), elle devrai! être 58 : 76 =4,3 :rc= 5,6. Ce sont là des faits qu'il serait facile d'étudier sur place; un flacon de 200 centimètres cubes dans lequel on ferait une vingtaine d'expirations, de manière à y renouveler totalement l'air, pourrait môme, bien bouché avec du caoutchouc chauffé, servir à des analyses à grande distance : je me permets de recommander cette constatation aux voyageurs qui séjourneront sur les hautes régions ou même aux simples ascensionnistes en montagne.

Mais très-probablement, la proportion pour les individus acclimatés sera inférieure à ce que le calcul exige ; très-probablement, en d'autres termes, l'intensité des combustions respiratoires aura diminué. Et en ceci consiste probablement ce qu'on appelle l'acclimatation sur les hauts lieux; je m'imagine qu'elle a simplement pour cause une moindre consommation d'oxygène dans un temps donné, une écono- • mie dans les combustions, économie qui, dans de certaines limites, n'empêche pas l'intégrité des fonctions organiques. Je reconnais que je quitte ici le sol résistant des conséquences expérimentales directes, pour entreprendre un hasardeux voyage dans la région mobile des hypothèses; mais qu'importe, si l'hypothèse nous conduit non à d'imprudentes conclusions, mais à des recherches nouvelles et fécondes? En ceci comme en tant d'autres matières, qui ne risque rien n'a rien. Voyons donc.

Or, je suis persuadé qu'à la pression normale, nous consommons beaucoup plus d'oxygène dans un temps donné qu'il n'est nécessaire pour entretenir notre température à son degré normal et constant, et pour satisfaire à la dépense de forces exigées pour les actes musculaires et neigeux. Examinons les chiffres, tels que nous les donne l'état actuel de la science, mais en faisant toutes réserves* sur l'exactitude des

* Voir à ce propos les judicieuses réflexions de M. Gavarrel : De la chaleur prù-

iii2 FAITS RÉCENTS, RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS.

valeurs que nous sommes obligés d'employer : au moins nr>u^ donnent-elles une approximation.

Admettons qu'un homme pesant 60 kilogrammes produit en vingt-quatre heures 2800 calories de kilogramme \ elncsidérons d'abord la dépense de chaleur qui lui serait n^re^ saire pour entretenir au degré normal (en moyenne 38* b masse de son corps dans un air dont la température serM' de 19^

Si nous admettons que cet homme fasse passer en 2 4 h^^ur^^^ dans ses poumons 12''" d'air, qui s'échaufteronl ainsi de 1*/. nous trouverons, la capacité calorifique de l'air étant 0,:î^;, qu'il y aura eu de dépensé ainsi en calories 12xl9x<^2*»= 59,28 calories. L'évaporation pulmonairede 500^ d'eau (quantité probablement maximum) nécessitera une perle de 29^ calories (la chaleur de vaporisation étant 0,582).

L'échauffement des boissons et des aliments, le rejet d«-^ urines et des excréments fait perdre une quantité de chaleur qu'Helmholtz estime à 2,6 pour 100 de la perte totale, >(*it ici 65 calories.

Voici donc une dépense connue, que j'admets comme mcessaire, de 59-+- 292 -f- 65= 516 calories. Restent envin»n 2500 calories perdues 1** par le rayonnement cutané et le contact de l'air 2** par l'évaporation cutanée : celle-ci e<l «n moyenne estimée a 1''", consommant ainsi 5S2 calorir-. Ces pertes sont-elles justifiées, dans les circonstances où nounous trouvons placés, parles nécessités physiques dVntn*li»n à la température de 58® d'un corps pesant 60*^", ayant environ 15000"^ de surface, avec une capacité calorifique à i^-u près égale à celle de Teau, et plongé dans de l'air à 19*?CV-i ce que je voudrais bien pouvoir examiner ici. Malhcureus**ment, les données actuelles de la science ne nous |HTniel-

dnite datis les êtres vivants. — 'Paris, 1855, p. 277. EUes sont encnre, après Tiad uns, applicables aux connaissances actuelles.

* Lavoisier avait trouvé, par kilogramme et par heure, une productioo *if 22,9 calories, Barrai une moyenne de 25 calories, ce qui ferait pour 6Ù M^t- «f U heures, 5300 calories. M. Béclard admet 2500. (Traité élémentaire de /à^uaU»^ (jie humaine, § 106.)

lent pas de résoudre ce problème*, et il faudrait entreprendre sur ce point des recherches spéciales.

A priori y je ne puis m'enipécher de croire qu'il est sui)erflu de perdre par simple évaporation cutanée un kilogramme d'eau par jour, et par suite 582 calories; cette dépense ne peut se motiver que par un excès de chal(»ur produite, que le rayonnement et le contact ne peuvent rejeter au dehors. Comment comprendre que de la chaleur soit produite dans le seul but de la perdre consécutivement?

Cet excès paraît bien plus fort encore lorsque l'on considère le corps humain produisant du travail; la chaleur non utilisée devient telle alors qu'une sueur abondante vient

* Péclet s'en est occupé sous sa forme la plus générale. (Voir son Traité de la chaleur considérée dam set applications. 3* éd., t. lïl, p. ilR-453. Paris, 1861.) Deux causes concourent à enlever au corps en expérience la chaleur qu'il faut lui restituer : le rayonnement et le contact de l'air. l'éclet a trouvé que, dans les limites de température dont nous nous occupons, la valeur du refroidissement par rayonnement dans une heure et pour un métré carré de surface s'exprime par la formule kt(\ -+- 0,00^)6/) et celle de la perte d'air au contact par k't (1 -+- 0,0075/), t désignant rexcés de la température initiale du corps sur celle du milieu ambiant. Or, le coefficient k varie singulièrement suivant la nature de la surface rayonnante, puisqu'il vaut 0,26 pour le cuivre jaune poli et 4,0i pour le noir de fumée; nous ne pouvons soupçonner quel il est pour la peau humaine, quel il est pour les vêlements. D'autre part, le coflicieiit k' dépend de la forme et de la grandeur du corps; on peut approximativement, diaprés Péclet, en assimilant le corps humain à un cylindre de 1*,70 de hauteur et de 0",i2 de diamètre (surface 12 825"), le tirer de la formule

Encore cette valeur ne serait-elle c qu'une appréciation peu précise. »

On voit que les éléments nécessaires pour rèM)udre le problème que nous nous sommes posé nous font absolument défaut. Il faudrait, pour déterminer la valeur des coefficients k et k\ faire appel à l'expérience directe, en se basant sur les principes indiqués par Péclet. On y arriverait en recouvrant de peau humaine fraîchement enlevée et maintenue humide un cylindre creux de métal, affectant à peu prés la forme et les dimensions du corps, en remplissant ce cylindre d'eau à 58". avec un système d'agitateur et de thermomètres destinés à bien brasser l'eau et en suivant alors la marche décroissante de la température.

Ou aurait ainsi la quantité de chaleur nécessaire pour maintenir notre temi)érature à son degré normal pendant l'état de repos, dans la station verticale et Pélat de nudité (notons qu'on pourrait par la même méthode étudier Tinfluencc des divers vêtements). Si le chiffre obtenu était notablement inférieure 2500 calories, CD en conclurait que notre hypothèse est vraisemblable.

1114 FAITS RÉCE5TS, RÉSIUÊ ET CONCLUSIONS.

Tenlever par son évaporation. Or il se peut Irès-liien que It^ habitants des montagnes aient une machine mieux réglé**, qui, au lieu de ne leur donner en travail que 18 à 20 piuir 100 de la force dégagée, soit d'un rendement plus considérable, et par suite n'exige, pour une mémo dépense dyna- ! miqne, qu'une absorption moindre d'oxygène et aussi d'ali- j ments.

On voit que nous faisons très-probablement, dans les conditions habituelles de notre vie, des excès d^oxygénation comme des excès de nourriture, deux sortes d'excès corrélatifs l'un à l'autre. Et de même que les paysans, qui se nourrissent beaucoup moins que nous, arrivent, utilisant tout ce qu'ils absorbent, à produire en chaleur et en travail un effet utile égal sinon supérieur à celui des citadins; de même qu'un montagnard basque muni d'un morceau de pain et de quelques oignons accomplit des excursions qui exigent du membre de V Alpine Club qui l'accompagne l'absorption d'une livre de viande, de même il se peut faireque les habitants de> hauts lieux arrivent à restreindre la consommation d'oxygène de leur organisme, tout en conservant à leur disposition, soit pour l'équilibre de température, soit pour la production de travail, une même quantité de forces vives. Ainsi s'expliquerait l'acclimatement des individus, des générations, des races.

Mais il convient de considérer non-seulement les actes de nutrition eux-mêmes, mais l'excitation, peut-être moindre, qu'un sang peu oxygéné détermine dans les muscles, les nerfs, les centres nerveux. Nous n'avons aucune mesure de ces faits, mais il est probable qu'il n'est point indifférent pour ces organes délicats, en dehors des questions d'oxydation, de recevoir un sang artériel contenant 20 ou seulement 10 volumes d'oxygène, et il nous est permis de penser que, dans cette dernière condition, ils tendront à être moins actifs dans leur état moven.

La considération des modifications apportées à la richesse du sang en acide carbonique, que nous avons un peu négligée jusqu'ici, doit, ce semble, nous arrêter davantage, maintenant qu'il s'agit d'un séjour à longue portée. Dans les villes

DIMINUTION DE PRESSION. Hi5

OÙ nous supposons transporté notre voyageur, par 4000" environ, l'acide carbonique aura diminué de 0 à 7 volumes, en admettant les 40 volumes moyens du niveau de la mer. F.e sang, et par suite les tissus deviendront donc ainsi notablement alcalins, et cette modification doit avoir des conséquences dont on devine l'importance, sans pouvoir aujourd'hui en •préciser la nature.

En fait, d'après les observations de M. Jourdanet, les habitants des hauteurs, même les natifs Européens, sont, malgré les apparences de la santé, presque tous anémiques*. Les maladies, quelles qu'elles soient, celles surtout qui attaquent les organes respiratoires, viennent entraver l'absorption de l'oxygène, et rendent manifeste cette espèce d'anémie latente, due non à la diminution du nombre des globules, mais à leur moindre oxygénation, cette anoxyhémie^ suivant l'heureuse expression de mon savant confrère et ami. La saignée, à laquelle on pourrait, en souvenir de la médication des bas niveaux, se laisser entraîner, est pernicieuse, et les toniques au contraire rendent de vrais services.

A leur tête il conviendrait de placer la respiration d'un air légèrement-suroxygéné, ou encore d'un aircomprimé de manière à rétablir la tension normale. J'ai la persuasion que des établissements du genre de ceux de Junod, de Pravaz et de Tabarié rendraient de grands services à Mexico, à la Paz, à Cuzco, à Cerro de Pasco, surtout aux nouveaux arrivés et aux malades.

Mais je m'arrête en me gardant bien de conclure. Il a dû me suffire de montrer dans quelles conditions physiologi-

* A Tappui de la thèse de M. Jourdanet sur les dangers réels de Thabitation continue des hauteurs, sujet que je ne fais qu*efneurer, renvoyant à son beau hvre pour une étude complète, je citerai Tassertion suivante de Reissacher {Chemische Briefe, t. II. p. iS\), que j'emprunte du reste à George von Liebig, p. 450 (Deulch. Archiv. f. Klin, Med. ^ 1871) :

« D'après les déclarations des directeurs des mines du Bôckstein, sur le haut du Goldberg, dans le Rauris (2455*. P 56^), les mineurs ne peuvent plus travailler après 40 ans, et à Ralhhausberg, sur le Bôckstein (de 1996-, P r)9c à 2166-, P :>««), ils sont hors de service dans la 50* année... Les chiens et les chats ne peuvent vivre au Goldberg ; ils succombent à la paralysie des extrémités et aux troubles respiratoires. »

iliO FAITS RÉCENTS, RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS.

ques doivent se trouver les habitants des hauts lieui, et comment on comprend qu'ils se puissent accoutumer à ce> graves perturbations. Pour la réalité et la solidité de celle accoutumance chez les individus, sa transmission de génération en génération, l'immunité apparente de certaines races humaines ou espèces animales, ce sont là questions dont je comprends toute l'importance, mais qui incombent à l'hygiéniste ou au naturaliste, et dont la solution^u reste, ne peut ressortir d'expériences de laboratoire. Or, c'est sur le terrain expérimental, qui m'est familier et où je suis sûr de mes pas, que je me veux obstinément maintenir. |

g 4. — Vie animale et végétale sur les hantes régiou.

Les animaux sauvages ou importés qui habitent les hautes régions des Cordillères et de Tllimalaya nous présentent le môme problème que les humains dont nous venons de parler. Pour ceux-là comme pour ceux-ci, les indigènes, espèces ou races, résistent infiniment plus que ceux qui sont venus leur faire concurrence. Les vacks indiens, les lamas américains peuvent servir de bétes de somme sans souffrir aucunement, là où les mulets et les chevaux périssent souvent de la décompression.

Les oiseaux peuvent s'élever plus haut encore que les mammifères, le condor surtout, qui monte en volant jusqu'à 7000', et plane pendant des heures à ces hauteurs où Taéronaute immobile commence à ressentir dMmportants malaises, où les frères Schlagintweit ne sont arrivés sur le flanc des montagnes qu'au prix de vives souffrances dues à l'air rarélié. Or, dans mes cloches à dépression, les oiseaux se sont montrés plus sensibles que les mammifères, et les oiseaux de proie que nous avons mis en expérience étaient presque aussitôt malades que les passereaux. Comment se rendre compte ilo cette double contradiction entre des faits également certains?

Nous avons vu que les explications proposées ne pouvaient nous satisfaire, et j'avoue que je n'en ai pas d'autre à propo-

DIMINUTION DE PKESSION. iil7

ser. Il me faudrait, pour en tenter une, être d'abord maître de faits expérimentaux qui me sont absolument inconnus. Tout d'abord il faudrait, en vases clos, essayer sur des condors les effets de la décompression, et cela non sur des animaux de ménagerie, acclimatés peut-être à la forte pression barométri(iuc de nos contrées, mais sur des condors saisis vigoureux dans leur habitat ordinaire : conditions difficiles à réaliser. 11 faudrait enopre connaître la richesse en oxygène de leur sang, et surtout, ce qui est facile à constater, comme je l'ai indiqué plus haut (p. 1108), sa capacité pour l'oxygène. La quantité de sang qu'ils contiennent serait encore un élément intéressant. Rien ne serait plus curieux, enfin, que de tâcher d'établir par des analyses d'air, des pesées alimentaires, des mesures calorimétriques, leur équation respiratoire et nutritive.

Peut-être, tout ceci constaté, serait-il possible de se rendre compte de la résistance étrange qu'ils présentent, même en développant le travail considérable de l'ascension au vol, à l'influence de l'air raréfié.

Je rappellerai, en terminant ce chapitre, que les végétaux sont, au même titre que les animaux, impressionnables par la moindre tension de l'oxygène qu'ils respirent sur les hauts lieux. Cet élément a été jusqu'ici négligé par les botanistes, préoccupés justement dans l'étude de la distribution géographique sur les montagnes des influences de la température, de l'intensité des rayons solaires, de l'état hygrométrique. D'ordinaire, ils n'en parlent pas, ou bien ils eu dénient l'importance. C'est ainsi que M. Radau*, signalant ce fait que certaines plantes des altitudes ne peuvent vivre dans nos contrées avec des températures analogues à celles de leur pays natal, dit expressément : « La pression atmosphérique n'est probablement pour rien dans les fitits de cet ordre. » Mais mes expériences montrent ([ue la végétation, que la germination plus encore peut-être, sont ralenties singulièrement dans l'air raréfié. Elles mettent aussi en lumière une

* Les derniers progrès de la science, — Paris, I8fi8, p. 108.

Iil8 FAITS RÉCENTS. RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS.*

certaine inégalité de résistance entre divers types végétaux, les crucifères paraissant moins susceptibles que les graminées. Enfin, coïncidence qui a de l'intérêt, nous avons vu que les phénomènes de la vie végétale s'arrêtent précisément à la pression de T de mercure, qui est funeste à tous les animaux. C'est donc avec cette faible tension de l'oxygène (2,5) que les oxydations organiques arrivent chez tous les êtres vivants à se ralentir tellement qu'elles ne suffisent plus à l'entretien de l'équilibre vital.

g 5. — Applicatioiis médicales.

Je me hâte de déclarer que je ne fais qu'indiquer ce point, qui sort du cadre de mes études. M. le docteur Jourdanet a eu, le premier, l'idée d'appliquer l'air artificiellement raréfié au traitement de diverses maladies , et notamment de l'anémie et de la phthisie. Je renvoie à ses livres pour l'étude des résultats obtenus. Avant lui et depuis lui, l'habitation des hauteurs a été et est recommandée surtout aux phthisiques; ce mode de traitement date, dans les Andes, de la conquête espagnole, et suivant Tschudi, les médecins en font un tel abus que « souvent les malades laissent leur vie dans la Cordillère » (p. 49). En Europe, le séjour sur les hauts lieux et particulièrement dans l'Engadine, n'est conseillé que depuis peu de temps; mais déjà il s'est mis fort à la mode, ce qui prouve qu'il est utile à beaucoup de monde et probablement aussi aux malades.

Je ne voudrais qu'appeler l'attention des médecins sur l'avantage qu'on pourrait peut-être retirer dans certains cas (fièvres ou inflammations), d'une décompression assez forte pour enlever au sang une notable partie de son oxygène, et peut-être même pour abaisser la température du corps. H y aurait là, ce me semble, une médication altérante d'une grande puissance ; mais je m'arrête en déclinant ma compétence sur ces matières difficiles.