VARIATION DES PHÉNOMÈNES RESPIRATOIRES AVEC L'ÉTAT DE L'ANIMAL
Activité respiratoire. - - V activité de la respiration devrait se mesurer par la quantité d'oxygène absorbé en un temps donné. Mais, sauf dans les expériences de Regnault et Reiset, cette quantité n'a pas été directement dosée ou ne l'a été que d'une façon indirecte el insufGsante, comme dans les recherches de Pettenkoffer et Voit ou dans celles de Richet et Hanriot. Aussi mesure-t-on, le plus généralement, l'activité respiratoire par la quantité d'air inspiré par minute, et souvent même, parle volume de l'acide carbonique produit. Mais ce dernier point de vue est défectueux, l'acide carbonique déversé aux poumons par le sang résultant surtout de l'activité de l'ensemble des échanges nutritifs et dédoublements fermentatifs des tissus.
L'activité de la respiration varie avec l'espèce animale, le sexe, l'âge, la taille, la température du corps, le travail ou le repos musculaire, le sommeil et la veille, l'état des fonctions cérébrales, le régime, la santé
(') Brown-Scquard cl d'Àrsonval ont cru démontrer l'existence dans l'air expiré de produits facilement condensables, très toxiques, sur la nature desquels ils n'ont d'ailleurs fourni aucune indication précise. L'eau d'expiration condensée déterminait chez le lapin des accidents rapidement mortels. Dastre et Loye, R. Wurtz, reprenant celte élude, ont obtenu des résultais absolument différents, el concluent à la non-toxicité de l'air expiré, il en est de même de tous les physiologistes qui ont repris cette question, en Angleterre, i Allemagne et en Italie (Hoffmann cl Wellcnboiï, Russo-Giliberti, Alessi, Lelimann, Jesscn, Haldane et Smith, Merkel).
Ce n'est pas à l'existence d'un poison fixe qu'il faut rapporter les dangers de l'air confiné : cel air est toxique par ses produits gazeux : hydrogène sulfuré et peut-être phospborés, chargés de vapeurs d'indol, de scalol, etc., qui se dégagent par la peau et surtout par l'anus e( la bouche, et qui proviennent du tube digestif.
ACTIVITÉ RESPIRATOIRE. 473 ou la maladie, le mode respiratoire, etc. Elle varie aussi avec la composition du milieu respiré, la température ambiante, la lumière et l'obscurité, enfin avec diverses autres conditions extérieures à l'animal.
Mode respiratoire. — Lorsque dans un temps donné, toutes choses égales d'ailleurs, la fréquence des mouvements respiratoires augmente, la quantité d'acide carbonique expiré croit d'abord, mais jamais aussi vite que le nombre des expirations, de sorte que la proportion relative de CO2 dans l'air expiré décroît, tandis que la quantité absolue qui en est rejetée augmente. Vierordt a donné les nombres suivants :
Proportion
Fréquence d'acide carbonique Acide carbonique Acido carbonique
des respirations en 100 vol. exbalé exbalé
par minute. d'air expiré. en une inspiration. on une minute.
6 5,7 28°c5 171 cent, cub
12 4,1 20,5 2 iG —
Si pour un même laps de temps la quantité d'air introduite dans le poumon et expulsée vient à augmenter (le nombre de respirations restant cimstant) l'acide carbonique exbalé augmente aussi. A cet égard, voici < des nombres dus au même auteur :
Volume d'air Acide carbonique Acide carbonique loi al
pour 12 inspirations on 100 volumes expiré
ou une minute. d'air expiré. en une minute.
3 000 5,ol4 162
Ces résultats ont été confirmés par Lossen, puis par Richet et ! Hanriot. Ils ont montré que si l'on augmente volontairement la ventilation pulmonaire, on excrète d'abord de grandes quantités d'acide carbonique, pour revenir après 15 ou 20 minutes au taux normal qui est, chez l'homme, de 0gr,600 à 0gr,650 d'acide carbonique par kilogramme et par heure. Il en est de même, mais en sens inverse, si la ventilation du poumon est diminuée (').
Mêmes remarques pour l'oxygène. Sa consommation est, pour le même individu, à peu près indépendante du nombre de respirations. Il n'en reste pas moins établi que des respirations fréquentes et pro-
I les augmentent beaucoup, durant quelque temps, la quantité absolue
d'acide carbonique excrétée par minute.
Après une longue pause respiratoire, l'air expiré peut contenir de
(') Compl. rend., C1V, 4329
grandes quantités d'acide carbonique. Au bout de (il) secondes Vierordj
;| trouvé 7,4 volumes | ■ 100 de gaz expirés, el après 100 seconde!
8,06 volumes. Le nombre des inspirations est, à l'étal normal, sensible! ment réglé par la quantité d'acide carbonique à excréter.
Espèce animale. — Le tableau de la page 467 nous a déjà montré que l'activité respiratoire moyenne rapportée h l'unité de poids étanj I chez les animaux à sang chaud, tombe à 0,2 et même 0,05 chez le] reptiles à sang froid éveillés, et remonte chez les insectes à un chiffra au moins égal à celui des animaux à sang chaud.
Il ressorl encore de ce tableau, que les gros animaux (moutons, cochons, bœufs) ont généralemenl une activité respiratoire plus faibli de moitié, au moins, que celle des petits (cobaye, lapin, chien, etc.).
Les oiseaux ont une activité respiratoire supérieure à celle des mam\ mifères, quelquefois double ou triple; les petits oiseaux (verdïers, moi neaux, etc.) respirent 20 à 25 fois plus que les moulons ou les porcs]
Les poissons consomment environ 10 fois moins d'oxygène, dans un même temps, que les petits mammifères. C'est ce que montre le tableafl suivant dû à Jolyet et P. Régnard.
Quantité d'oxygène absorbée par heure et par kilogramme.
Oscveènc Bapporl
Poissons d'eau douce. Température. :ih^vh, du vol. COVodua
;i O absorbe.
Cyprinus auralus n"o oero59 0,80
Murœna anguilla ........ 14,0 o,o58 0,79
Ici. 1 5 , 5 0,069 0,60
Cyprinus phoxinus i0,o 0,202 0,86
Poissons de mer.
Mullus (très vif) . i5,o 0,2^6 0.86
Mullus i4,o 0,193 o,Si
iCuraoa congé r 16,0 0,109 0,67
Raja torpcclo r4,o 0,070 o,56
Pleuroncctes solea 14,0 0,106 0,81
Squalûs cajtuluâ i5,o 0,078 o,83
Baumert a trouvé de son côté les nombres suivants :
Consommation d'oxygène Exhalation do COs
par heure et par kilogr. par heure et par kilogr.
Loche des étangs osro33 à oEri3i oFro48 à icr(k>
Cyprins dorés °)°77 il o,i36 0,084 à 0,118
Tanclios 0,020 à 0,025 0,019 :l °i°^7
Chez les ]>oissons, le courant d'eau porteur d'oxygène entre par la bouche el sort par les ouïes. Quelques-uns empruntent en outre directe-
ACTIVITÉ RESPIRATOIRE. 475 temenl à l'atmosphère de l'air qu'ils déglutissent, et qu'à la suite d'une yraie respiration intestinale, ils rendent par l'anus après l'avoir partiellement désoxygéné.
Jolyet et Régnard ont aussi étudié l'activité respiratoire chez les invertébrés. Le tableau suivant résume leurs observations à cet égard :
Quantité d'oxygène absorbée par heure et par kilogramme.
Crustacés.
Température.
Oxygèno consommé.
Rupporl du vol. COs produil à 0 consommé.
Homarus vulgaris
bgrc>55 o, i54 0,098
Mollusques.
o,oG4 0,0a r 0,0176 0,019
Annélides.
Hirudo officinalis (sangsues). . . .
Les mêmes, 5 jours après avoir sucé
Age. — En général, si l'on rapporte tous les nombres au kilogramme, l'élimination pulmonaire de l'acide carbonique décroît avec l'âge. On a vu qu'un homme adulte de 68 à 70 kilos exhale en 24 heures 910 a 950 grammes d'acide carbonique contenant 248 à 260 grammes de carbone; soit environ 40 gr. d'acide carbonique, ou 11 grammes de carbone, par heure. Andral et Gavarret ont donné pour l'homme les nombres suivants :