STRUCTURE ET PROPRIÉTÉS DES ORGANES DU MOUVEMENT
Matière sarcodique. Les mouvements s'opèrent chez les animaux au moyen d'organes contractiles , c'est-à-dire susceptibles de changer de volume.
L'élément contractile le plus simple est la matière sarcodique. C'est une substance homogène granuleuse dont sont complètement constitués certains infusoires.
Les mouvements qu'elle acconq)lit ont pour résultat de faire naître sur le corps de l'animal des sortes de prolongements étoiles, qui disparaissent ensuite pour renaître bientôt. Ces mouvements, dits mouvements sarcodiques, ont été constatés non-seulement chez divers infusoires, mais encore dans un grand nombre de cellules.
Cellules contractiles et cils vibratiles. Au-dessus de la matière sarcodi([ue et tenant, par son degré d'organisation, le milieu entre elle et la fibre musculaire , se présentent comme organes de mouvement les cellules contractiles. Elles constituent le corps de certains polypes, tels que l'hydre d'eau douce, et forment les organes mobiles, tels que le cœur par exemple, de tous les êtres vivants dans la première période de leur existence.
Beaucoup de cellules sont surmontées, surtout chez les animaux inférieurs, de filaments mobiles nommés cils vibratiles, animés d'oscillations extrêmement rapides qu'on a désignées sous le nom de mouvements vibratiles.
Chez les animaux supérieurs, ces cils vibratiles se trouvent principalement sur la muqueuse du nez et des bronches. Ils reposent
% Fig. 128. — Kpilhélium à cils vibratiles de la muqueuse piluilaire.
par leur base sur des cellules coniques ou cylindriques, dont chacune est surmontée d'une dizaine de cils. Leurs mouvements, faciles à étudier au microscope sur la muqueuse de la voûte palatine d'une grenouille, sont assez variés. Le plus fréquent est celui en crochet, comparable à un doigt qui se recourbe et se redresse. Ces mouvements peuvent se répéter jusqu'à trois cents fois par minute. Les poisons ne les ralentissent pas, mais les aneslhésiques les suspendent tant que dure leur action*.
Nous avons eu occasion de dire quelques mots du rôle joué par
* Sur un fragment de muqueuse bronchique maintenu humide, le mouvement des cils persiste pendant plusieurs heures, mais bientôt l'épithclium se détache, puis les cellules coniques munies de cils contractiles s'isolent, (voy. fig. 128), et alors, non-seulement les cils continuent k se mouvoir, mais encore chaque cône a un mouvement indépendant, qui en fait un individu distinct, un véritable infusoire.
les cHs \il>ratiU'S de In liachi'e, et ikkis avons \ ii (jii'ils cliassunl k'S poussières conk'iiiu's dans ce coiuluil. Si Ton dépose un coi'ps coloré, coiiuiie du noir de lunicc |)ar c\oiiiple, sur une njucjiieusc munie de cils couli'acliles, on voit bientôt cette poussière entraînée dans un sens (jui est toujours le même pour chaque nuHjueuse. (liiez, la .:;renouille, la vitesse des mouvements est de 1/10 de inillinièlre par seconde.
Un grand nombre d'intusoires ne sont constitués (jue par des cellules vibratiles isolées qui nagent à l'aide de leurs cils dans le liquide où elles vivent.
Fibres musculaires. Au-dessus des deux formes que nous venons de décrire (substance sarcodi(/ue et cellules contractiles), la matière contractile revêt une troisième forme, désignée sous le nom de fibre musculaire, constituée en réalité par des cellules allongées et soudées bout à bout.
Les fibres musculaires se présentent sous deux aspects différents : les unes, appartenant généralement aux muscles des organes dont les mouvements sont indépendants de la volonté , comme l'intestin par exemple, et que leur aspect, homogène au microscope, a lait désigner sous le nom de fibres lisses; les autres, appartenant le plus souvent aux organes dont les mouvements dépendent de la volonté, comme les membres: vues sous un fort grossissement, elles ont un aspect strié ([ui leur a fait donner le nom de fibres striées.
Les fibres lisses sont composées de cellules allongées de quelques centièmes de millimètre de longueur et de quelques millièmes de millimètre seulement de diamètre. Elles sont soudées par leurs extrémités et accolées entre elles par du tissu conjonctif.
Les fibres striées ont une structure plus compliquée et sur laquelle on n'est pas, du reste, encore fixé. Chaque fibre a 5 à 8 centièmes de millimètre de diamètre et une longueur égale à celle du nuiscle lui-mrino. Elle doit être considérée probablement comme un tube plein d'une matière semi-fluide pendant la vie, opaque après la mort, contenant quelques noyaux et dont la paroi est formée par une mendjrane élastique très-mince nommée sarco-
lemme, qui semble, au microscope, recouverte de stries régulières, qu'on croit constituées par des ondulations ou par des points.
Quelques auteurs admettent que les fibres musculaires sont formées d'une matière granuleuse disposée sous formç de disques empilés ; le plus grand nombre considèrent chaque fibre comme étant constituée par de petites fibrilles longitudinales, au nombre d'une centaine. Les anatomistes qui admettent cette dernière disposition considèrent ces fibrilles comme l'élément primitif du muscle et donnent à chaque fibre musculaire le nom de faisceau primitif.
11 est certain qu'en traitant les fibres striées par des réactifs convenables , on les voit présenter à volonté au microscope les diverses dispositions en disques ou en fibrilles que nous venons de décrire. Mais on suppose généralement maintenant que c'est uniquement à l'action des réactifs qu'est due cette transformation.
Les fibres musculaires lisses et striées sont disposées en petits faisceaux enveloppés de tissu cellulaire et réunis eux-mêmes en d'autres faisceaux dont l'ensemble constitue le muscle , recouvert lui-même d'une dernière membrane.
Les fibres musculaires, lisses ou striées, sont entourées d'un réseau de capillaires artériels et veineux très-fins qui leur distribuent leurs matériaux nutritifs et reçoivent les matériaux usés destinés à l'élimination.
Bien que le nombre de fibres striées que contient un muscle soit véritablement immense, chacune reçoit un ramuscule nerveux qui, d'après Rouget , se terminerait à sa surface par une petite plaque finement granulée.
Quant aux relations du système nerveux avec les fibres lisses, elles sont encore à peu près inconnues.
La fibre musculaire possède des propriétés essentielles désignées sous le nom d'élasticité, de tonicité et de contractilité.
Élasticité musculaire. L'élasticité est la propriété que possède la fibre musculaire de pouvoir s'allonger sous l'influence d'une traction et de revenir à sa longueur primitive quand cette traction a cessé. Il n'y a que dans les cas où la traction est considérable que la fibre ne reprend pas sa longueur première. Gomme tous les
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corps ('lasli(|ii('s. dlr a hik; limiU' au delà «le hKjiicllc son ôlastin'tô est vaincue.
i;élasticilé des muscles est faUdc cl par/aile : (aiblc, car ils se laissent tlistendre sous l'influence du plus léger eiïoi't; j)arfaite, car, après avou' été distendus, ils reprennent exactement leui- longueur première.
L'élasticité musculaire adoucit la brusquerie des mouvements ; elle ennnagasine la force que le muscle développe, pour la restituer ensuite graduellement, et transfoi'me ainsi en force continue lii ioice instantanée qui se produit dans les fibres au moment de leur conlraclion. Si le muscle n'était pas élastique, quand nous voulons pousser un fiirdeau, nous ne ferions qu'exercer contre lui une série de chocs qui ne le meltraient pas en mouvement.
Tonicité musculaire. J.a tonicité musculaire est cette propriété que les muscles possèdent d'être habituellement dans un état de contraction légère qui leur communique une certaine raideur. C'est par suite de cette propriété que les sphincters ferment exactement les orifices qu'ils entourent. Elle est sous la dépendance du système nerveux, car, en coupant les troncs nerveux qui se rendent à un membre, les muscles de ce membre deviennent flasques et relâchés. Après la mort, les sphincters, perdant leur tonicité, se relâchent et laissent échapper au dehors les matières, telles que l'urine et les substances fécales, contenues dans les réservoirs placés derrière eux. Ce relâchement des sphincters est même considéré comme un des meilleurs signes de la mort. C'est également la tonicité musculaire qui fait que les deux bouts d'un muscle coupé se rétractent après la section transversale du muscle. C'est elle aussi qui produit la distorsion des muscles de la face quand un de ses côtés est paralysé.
La tonicité n'est pas un simple effet de l'élasticité, comme on l'a cru pen(Jant longtemps , car elle disparaît après la section du nerf qui conjmunique à un muscle, tandis que l'élasticité persiste.
Contractilité musculaire. La conlracliliié musculaire est la propriété (pie jjossedent les libres musculaires de se raccourcir sous l'influence d'excitants convenables. C'est en éprouvant ce rac-
courcissement qu'elles font mouvoir les pièces mobiles du squelette ou les organes auxquels elles sont fixées , et sont ainsi l'origine de tous les mouvements.
Le raccourcissement normal d'un muscle est égal au tiers environ de sa longueur ; il s'ensuit que les muscles longs se raccourcissent davantage que les muscles courts. Un muscle de 12 centimètres perdra en effet , par le fait de la contraction , 4 centimètres, tandis qu'un muscle de 30 centimèti-es en perdra 10. C'est pour cette raison que les muscles d'un membre amputé se rétractent inégalement.
Quand le muscle se contracte , il ne se raccourcit pas dans toute son étendue au même instant, mais devient alors le siège d'une série d'ondulations qui le parcourent d'un bout à l'autre avec une vitesse de 1 mètre par seconde.
Le temps que la contraction met ainsi à se propager dans un muscle se constate facilement en plaçant à une certaine distance l'un de l'autre deux stylets sur un muscle de grenouille disposé horizontalement sur un support, et que l'on fait contracter en l'excitant à une de ses extrémités par un courant d'induction. Chaque stylet est terminé par une pointe qui frotte sur un cylindre recouvert de noir de fumée, qu'un mouvement d'horlogerie fait tourner autour d'un axe vertical. On voit, en examinant leur tracé, qu'ils se soulèvent tour à tour et que le levier le plus rapproché du point excité se contracte avant l'autre. Connaissant le diamètre, la vitesse de rotation du cylindre, et par suite l'espace de temps auquel correspond une portion de sa circonférence, on calcule facilement, d'après l'écartement des deux traits, la rapidité de la propagation de l'onde musculaire*.
* Enregistrement des contractions musculaires. — Moyen d'obtenir le tracé graphique d'un phénomène. — L'idée de représenter les pliénomèncs par des cûinbcs dont le tracé se produit sous leur influence a donné aux recherches physiologiques modernes une grande précision. Nous verrons plus loin comment on est parvenu, par cette méthode, k déterminer la vitesse de propagation des excitations à travers les nerfs et a mesurer avec une grande exactitude des phénomènes d'une durée inférieure à un millième de seconde.
L'appareil employé pour enregistrer les contractions musculaires a reçu le nom de myoçjraphe. Il consiste essentiellement, comme tous les appareils analogues, en \\\\ cylindre vertical, mis en mouvement sur son axe par un mécanisme d'horlogerie