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La différence entre ce résultat et celui de nos mesures n’est que de 81 cents, cubs., en prenant la moyenne générale 4L086.
Nous pouvons donc établir que l'augmentation de la capacité vitale suit la même loi de proportionnalité que celle que nous avons prouvée dans le cours de notre étude.
1025. Nous croyons avoir démontré scientifiquement, sans qu’il y ait lieu au doute, l’augmentation de la capacité pulmonaire, comme un phénomène de compensation au déficit d’O. de l’atmosphère des altitudes.
Nous croyons inutile d’appuyer davantage sur l’importance de cette augmentation, nous ne rappellerons que l’expression de M. Duval dans son étude sur la capacité vitale: “Ce chiffre qui indique la grandeur de cette capacité est assez important; il nous indique la grandeur des conditions physiques de nos changements respiratoires et constitue, par conséquent, comme une espèce de mesure de notre vie, parce que respirer c'est vivre.”1
Quantité d’air qui pénètre au thorax à chaque inspiration ordinaire.
1026. Il nous a été impossible, dans les paragraphes antérieurs, de ne pas parler du nombre que le spiromètre nous a proportionné pour cette donnée; il ne sera cependant pas inutile d’y consacrer quelques lignes d’une manière toute spéciale.
Il n’est pas facile de déterminer, avec toute l’exactitude désirable, le chiffre dont nous parlons, soit qu’on fasse un certain nombre d’expirations dans l’intérieur d’une cloche graduée et qu’on divise la quantité totale de l’air expiré par le nombre des expirations faites, soit qu’on expire ou qu’on inspire dans le récipient d’un spiromètre; alors c’est le va-et-vient de l’aiguille qui marque la quantité d’air de chaque instant de la respiration.
Il est difficile, en faisant usage de ces deux procédés, de ne pas changer involontairement, pendant la durée de l’expérience, l’extension et le nombre des mouvements du thorax, car on aurait alors un résultat toutà-fait distinct de celui qui est produit par une respiration normale.
Grléhant, par des analyses comparatives d’air expiré faites au commencement et à la fin de l’expérience, après avoir pris toutes les mesures nécessaires pour la complète réussite de ces examens si délicats, est arrivé à valoriser ce chiffre en 0L 510e c par moyenne. Dalton, Yalentin et Bérard ont obtenu des résultats fort semblables; et en général, les physiologistes ont rendu classique le chiffre de 0L 500e c- *
1 M. Duval. Op. cit., page 379.
* Ibid, page 381. D’après Longet, Borelli, Goodwin, H. Davy, Allen et Pepys, Jurine, Dumas et autres, le volume de l’inspiration normale est d’un tiers de liti’e.
1027. Nous-mêmes, en usant du spiromètre, et après avoir pris toutes les précautions nécessaires pour nous approcher le plus possible de la vérité et aténuer en quelque sorte les défauts de l’expérience, nous avons pratiqué 107 mesures: 81 chez des hommes de races mêlées; 16 chez des indigènes et 10 chez des femmes de race mêlée. On peut voir ces observations dans le tableau N.° 9.
1028. Nous avons obtenu, d’après ces mesures, une moyenne de 0L 520. Chez les indigènes ce chiffre s’est élevé jusqu’à 0L 650; mais il faut tenir compte de ce que 8 de ces indigènes étaient des ouvriers qui s'occupent à l’extraction du souffre au Popocatepetl, dont la respiration très ample est arrivé à donner d’ordinaire jusqu’à 0L700 et même 0L800C C-
La quantité d’air inspiré par la respiration ordinaire, ne présente aucune augmentation très considérable, sauf certains cas individuels où la compensation s’opère par le moyen de ce mécanisme et non par l’accélération des mouvements du thorax. Nous avons vu aussi, chez les adultes que les inspirations sont en général plus profondes et le rhythme moins fréquent; mais on n’observe ce phénomène qu’aux moments de fatigue produite par n’importe quelle cause. On peut assurer que ce facteur acquiert une plus grande importance sur les altitudes plus considérables et que la dilatation des poumons y devient plus ample, même pendant la respiration ordinaire, et contribuera à soutenir toujours dans une même activité lu ventilation requise par une parfaite hématose.
1029. Quand nous vérifions nos calculs pour prouver mathématiquement que l’augmentation du nombre des respirations compensait au Mexique le déficit de l’oxygène atmosphérique, nous avons vu qu’il existait toujours un excès d’O. au faveur du premier. On rencontre aussi cet excès dans le calcul que nous avons fait avec les résultats obtenus par J accond à la station de St.-Moritz et dans d’autres modifications qui s’opposent à la raréfaction de l’atmosphère. Pourquoi donc cet excès, demanderons-nous? Pourquoi donc la nature ne s'est-elle pas détenue dans de plus justes limites et dissipe-t-elle ce travail inutilement? Nous répondrons en empruntant les paroles suivantes à l’illustre Cl. Bernard:
1030. uLa formation de réserves est non seulement la loi générale de toutes les formes de la vie ; elle constitue un mécanisme actif et indispensable pour le soutien de la vie constant et libre, indépendamment des variations du milieu cosmique environnant .”
(e). Nouvelle théorie de la respiration.
Hématose et osmose des gaz dissouts. La respiration de la Tamise.
1031. Quand on vent expliquer les changements gazeux entre le sang des capillaires et l’air, on se bnte à une difficulté: l’oxygène a une tension plus grande dans le sang artériel que dans l’air des premières voies respiratoires; de même, le CO2 présente, dans le sang veineux, une tension moindre. De manière que les changements gazeux devraient s’opérer do l’intérieur à l’extérieur pour l’oxygène et de l’extérieur à l’intérieur pour l’acide carbonique; par conséquent, il y a inversion complète du courant.
Le physiologiste Bohr croit avoir démontré que le passage des gaz est produit par une fonction biologique, qui n’est autre que l’activité spécifique de l’épithélium pulmonaire; cette membrane tégumentaire sécrète de l’acide carbonique, absorbe de l’oxygène et opère tant que la vitalité des éléments se maintient en bon état. Pour le démontrer, Bohr a mesuré les différences de tension intus et extra , et confirma la justesse des valorisations de Pflüger et de "Wolffberg.2
C’est grâce à cette théorie qu’on peut expliquer l’inefficacité des inhalations d’oxygène et la possibilité de la vie dans une atmosphère très raréfié. La raison en est simple: l’oxygène ne peut pas passer au sang si l’épithélium est malade, et la fonction de l’épithélium est indépendante de la pression.
1032. En un principe nous acceptâmes comme vraie la théorie de Bohr; mais ensuite il nous a paru que ce n’était pas une théorie générale; elle n’explique pas, en effet, les changements respiratoires par la peau qui, bien que de peu d’importance, n’en sont pas moins évidents, ni le phénomène général de l’absorption de l’oxygène, ni l’élimination de l’acide carboniqne par les superficies respiratoires de la série animale, soit que ces superficies prennent le nom de pharynx, peau, etc.
1033. Nous sentons de la répugnance à admettre que l’intestin de quelques poissons ( Cobitis) la peau des grenouilles, le pharynx de certains Batraciens sans poumon, et tout une foule d’organes respiratoires des animaux, soient recouverts d’un épithélium homologue à l’épithélium pulmonaire de l’homme, qu’il y ait en eux des mécanismes différents, et qu’il soit nécessaire d’expliquer de deux ou de plusieurs manières l’adaptation aux altitudes d’une grenouille, qui élimine par la peau les 3/4 de l’acide carbonique, et d’un lézard qui élimine cette même quantité par le poumon. Kiiss et Duval disent que l’on peut produire, à volonté, l’hématose
1 Présentée au Congrès de Moscou. Août 189t.
2 M. Arthus. Revue encyclopédique. 1891, page 544, § t83.
dans le mésentère de la grenouille. Aurait-il donc un épithélium respiratoire? Non, en aucune manière.
Pour ce qui nous regarde, nous dirons que l’agitation du sang est la cause de l’élimination de l’acide carbonique, et que l’influence de l’affinité chimique de l’hémoglobine est la cause de l’absortion de l’oxygène.1
Il y a entre l’air et le sang un élément dont les physiologistes n’ont pas assez tenu compte:
Une membrane, un épithélium.
L’air est d’un côté et de l’autre le sang; d’un côté un mélange d’oxygèue et d’azote, et de l’autre un corps qui a une grande affinité pour l’oxygène, l’hémoglobine, qui exerce cette affinité au travers de la membrane.
1034. Il y a déjà quelques années que Herrera étudia expérimentalement la “dialyse chimique;”2 il arriva à cette conclusion qui fut approuvée au Collège de Pharmacie de Philadelphie:
“Deux corps, un solide et l’autre liquide, doués d’uue certaine affinité “chimique, se combinent quand on les sépare seulement par un septum. "La dialyse par diffusion doit être considérée comme un phénomène physique, et presque toutes, pour ne pas dire toutes les circonstances qui y “interviennent, appartiennent aussi à l’ordre physique. Les hypothèses "qu’on a imaginées pour l'expliquer n’ont pas pour base des faits ni des “lois chimiques. On doit sans aucun doute considérer la dialyse chimique “comme un phénomène physico-chimique. La condition principale pour “qu’elle ait lieu, est aussi chimique. La dialyse chimique est fort différence de la dialyse par diffusion. Un dialyseur rempli d’eau et mis en con- “tact par sa superficie externe avec du sulfate de chaux, reste vide après “un certain temps; le liquide attiré par l’affinité de ce sel, passe au travers “du septum et se combine en formant sulfate de chaux hydraté. Mais cet- “te réaction, de même que n’importe quelle autre, n’a lien que quand il y “a contact direct entre les deux corps. Cette nécessité du contact 11e paraît “pas, à première vue, satisfaite dans la dialyse chimique, puisque le liqui- “de et l’élément absorbant sont séparés par une membrane. On peut considérer cette membrane, à cause du fait universel de la porosité, comme une "superficie interrompue par un nombre innombrable de solutions de con- “tinuité, d’espaces vides, qui sont de vrais pores physiques ou sensibles: 011 “peut aussi regarder le septum, d’après l’opinion de M. A. Chàvez comme "une cloison formée par des espaces capillaires très petits. E11 conséquence, tout liquide qui remplit un filtre de papier parchemin, ne sort pas dans “les circonstances normales, parce qu’il y a une force physique qui le retient dans chacun des pores de cette membrane, et qui n’est autre chose “que l’adhésion ou la capillarité qui produit la disposition des molécules “fluides en ménisque.
1 L’œuf respire aussi: l’acide carbonique y est éliminé spontanément, comme d’une solution en repos. Ici pas d’épithélium et d’agitation.
2 Diálisis química. Aplicaciones del sulfato de cal. México, 1889.
“Mais quand on met en contact la superficie extérieure du septum avec “la poudre du sulfate de chaux, les particules de celui-ci sont eu contact “avec les superficies des ménisques formés sur la paroi de la membrane: “le contact alors a lieu.” 1
Après ce qu’on vient de dire, on comprendra pourquoi l’oxygène de l’air, attiré par l’affinité de l’hémoglobine, affinité qui a lieu à travers les membranes, passe d’un côté à l’autre.
1035. Nous allons énoncer maintenant une nouvelle loi de physiologie générale:
L'hématose se vérifie dans un même milieu pour les organismes aquatiques et pour les terrestres, à savoir dans une solution de gaz.
1036. En effet, si l’être vivant respire dans l’eau, le sang s’empare de l’oxygène de l’air qui se trouve en dissolution dans l’eau qui doit humecter ses superficies respiratoires. Le sang de l’être vivant terrestre prend l’oxygène de l’air dissout dans l’eau qui humecte les membranes respiratoires. On n’a jamais vu qu’une membrane, qu’un épithélium sec absorbent l’oxygène; nous ne concevons pas non plus que les molécules gaseuses arrivent au sang sèches, libres, isolées, comme si elles fuyaient de l’eau qui mouille un épithélium ou une paroi de capillaire, qu’elles doivent nécessairement traverser.
1037. Nous ne devons pas oublier, à ce propos, une différence vraiment curieuse signalée par Ernest Haeckel entre les corps inorganiques et les organismes; ces derniers ont une humidité fondamentale, s’il nous est permis de user de cette expresión, une proportion d’eau conditionnelle, un état hygroscopique intérieur. 2
1038. Milne-Edwards dit, en parlant de l’organisation fondamentale des appareils respiratoires, qu’une des conditions les plus essentielles de leur fonctionnement est qu’ils ne perdent pas leur humidité, soit dans une atmosphère humide extérieure, soit dans l’eau, soit qu’ils soient parfaitement abrités et pourvu qu’ils aieut une seule communication avec l’extérieur.
“Eu somme, le mécanisme de la respiration des branchies est le même "que celui des poumons. Chez certains mollusques aquatiques (Lynineæ), "on voit que la superficie du poumon fonctionne comme la superficie d’une “branchie, quand elle a la cavité pleine d’eau, soit temporelleinent, com- "me pendant les premières époques de la vie, soit d’une manière permanente dans certains cas, comme lorsqu’ils vivent dans des eaux profondes. Il n’y a donc rien d’extraordinaire en ce que les branchies ou appendices ramifiés de la peau qui servent en des conditions normales pour la "respiration aquatique, fonctionnent comme la muqueuse pulmonaire dans
1 On doit rattacher les phénomènes de diffusion et osmose aux attractions moléculaires, ainsi que le phénomène fondamental de la fécondation. (A. L. Herrera).
2 Exception: Rotifères, Tardigrades, etc. En les déssechant on empêche la respiration.
"une atmosphère lmmide où elles sont protégées contre la dessication. "(Ecrevisse, Birgus latro , Poissons labyrinthiform.es) et permettent la respiration dans l’air.’’ 1
1039. Mais n’allons pas croire pour cela que le poumon d’un Mammifère serve à, l’hématose si ou lui iujecte de l’eau, parce que celle-ci ne pourrait jamais se renouveler avec la même facilité que l’air, à cause de l’étroitesse des alvéoles et de leur disposition.
Humboldt a dit que les poissons des rivières sont dans la même situation qu’un auimal aérien qui respirerait un mélange gazeux qui contiendrait Vioo d’oxygène.
C’est vraiment dans de semblables conditions que se trouvent les animaux aériens, puisqu’ils n’aspirent d’autre oxygène que celui qui est dissout dans l’eau des membranes respiratoires.
Voyons maintenant ce qu’il arrive une fois que l’air s’est mis en contact avec les superficies respiratoires.
1040. Le gaz qui traverse nue membrane mouillée, se dissout dans l'eau qui la mouille, il se liquéfie comme le dit Graham, et il se diffuse aussitôt à la manière des liquides; eu suite, après s’être évaporé sur l’autre côté de la membrane, il se diffuse ù la manière des gaz. La transmission d’un gaz au travers d’un septum mouillé avec de l’eau, est proportionnelle à la solubilité du gaz dans ce liquide. L’eau dissout 46 millésimes de son volume d’oxygène et un volume égal au sien d’acide carbonique.
Mais l’eau qui mouille les superficies doit dissoudre l’air, qui est un mélange, ce qu’elle fait certainement en prenant une quantité plus grande d’oxygène que d’azote. Les gaz des eaux de rivière se rencontrent en quantité de 16 à 50 centimètres cubiques par litre, la moyenne étant de 32,5. (Molescliott, Bolley); l’oxygène existe d’ordinaire en plus grande quantité que l’azote; on sait, en effet, qu’il est plus soluble. Par contre, la proportion de l’acide carbonique dans ces eaux, de la même manière que dans le sang, est en raison inverse de la proportion de l’oxygène et elle augmente quand celui-ci diminue, après s’être consumé en oxydant les matières organiques.
1041. Voici un tableau qui manifeste les phénomènes de