CALORIFICATION ORGANIQUE
(luisait la chaleur, et quel mécanisme nerveux présidait à cette production; nous avons étudié les effets nuisibles et môme mortels de l'excès de calorique; l'étude de la fièvre ne sera que l'examen des mômes effets sous l'in- (luence d'une exagération de calorification dans l'organisme. Mais si nous insistons à tant de points de vue divers sur l'influence nuisible de la chaleur, il ne sera pas moins légitime de vous indiquer en quelques mots quelques-unes des principales formes sous lesquelles l'organisme utilise la chaleur qu'il produit. Occupons-nous d'abord du système musculaire.
Nous avons vu que la chaleur développée dans le système musculaire est un produit ou une résultante des actions moléculaires qui s'accomplissent dans le tissu organique des muscles (1). Mais cette chaleur devient à son tour le principe de l'activité physiologi(]ue du tissu qui l'engendre, en ce sens que les propriétés musculaires ont besoin d'un certain degré de chaleur pour se manifester à leur état normal. Nous verrons plus tard comment ces considérations seront fécondes pour l'interprétation de certains faits pathologiques. Pour le moment rappelons seulement d'une manière générale que le froid engourdit tous les muscles et diminue leur propriété contractile, tandis que la chaleur exalte cette propriété, pourvu qu'elle ne dépasse pas une certaine température (45 degrés environ), à laquelle survient la rigidité. Les muscles de la vie animale ne présentent pas de mouvements péristaltiques sous l'influence de la chaleur ;
(1) Voyez ci-dessus, p. 174.
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c'est une propriété qui appartient seulement aux muscles organiques.
La chaleur est pour eux un excitant direct qui active et met en jeu leur contractilité. Ils sont extrêmement sensibles à cette action de la température, et ils dépassent en sensibilité, sous ce point vue, les instruments les plus délicats. Ainsi, en injectant dans une veine de l'eau chaude qui augmente très-peu la température du sang, nous voyons les battements du cœur s'accélérer. Plonge-t-on le train postérieur d'un animal, mammifère ou grenouille, dans de l'eau suffisamment cliaude, la rapidité des contractions cardiaques ne tarde pas à augmenter. On ne peut pas invoquer ici quelque inftuence nerveuse, quelque action réflexe qui ferait succéder une incitation motrice à l'impression produite par l'eau chaude sur le membre immergé. En effet, lorsqu'on sectionne le nerf scialique, le phénomène se manifeste de môme. On est donc obligé d'admettre une influence directe du sang échauffé sur le muscle cardiaque.
Si, au contraire, on soumet les intestins ou le cœur à l'action graduée du froid, les contractions diminuent d'abord et finissent par s'arrêter. C'est là ce qui arrive pour les animaux que les froids de l'hiver engourdissent. L'abaissement de température détermine chez la grenouille le ralentissement des battements cardiaques, et la déchéance des fonctions qui exigent l'activité musculaire. Lorsque la saison devient plus clémente, la chaleur qui revient fait sentir son action sur la surface du corps de l'animal : le sang se réchauffe dans la région de la peau et vient ensuite ranimer peu à peu h contractilité du cœur.
ORIGINE DE LA CHALEUIl ORGANIQUE. t^l) 7
Le réveil du batraeien exige un certain laps de temps. C'est l'abaissement graduel de température qui est la cause initiale et directe de l'engourdissement; c'est l'élévation lente et successive de la température du sang (jui est la cause du réveil de l'organisme.
Les choses semblent se passer différemment pour la marmotte, le loir, le hérisson, les hibernants en général. Leur sommeil ne reconnaît pas pour cause une inllnence directe du froid sur la conti-iuHilité du cœur. Le froid agit primitivement sur le système nerveux périphéri(|uc; secondairement les mouvements respiratoires sont ralentis et l'animal tombe dans l'engourdissement. C'est aussi par ce système que le réveil se produit. Quand on excite et que l'on pince une grenouille engourdie, on ne la réveillepas. Si l'on excite un loir ou un hibernant proprement dit, il lui suffit de quelques instants pour revenir entièrement à son état de la saison chaude. En moins d'un quart d'heure, sa température remonte au degré normal, malgré l'abaissement du mih'eu extérieur qui est resté le même.
Mais la chaleur qui se développe dans l'intimité du tissu des muscles ne fournit pas seulement le degré de température nécessaire à l'intégrité de ces organes et au maintien de leurs propriétés; elle fournit encore toute la puissance mécanique développée par le système musculaire lui-même. L'attention des physiologistes a été appelée sur ce point à la suite des récentes découvertes de la physique.
Le principe de la conservation de la matière : « Rien ne se perd y rien ne se crée^ tout se transformer) que le
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génie de Lavoisier et de Laplace avait introduit à la fin du sièele dernier dans la philosophie chimique, a reçu de notre temps une extension nouvelle d'une très-grande fécondité.
Ce que Lavoisier a dit de la matière, on l'a reconnu vrai pour la force. Les forces physiques se changent les unes dans les autres d'après des règles invariables d'équivalence que les savants s'occupent à préciser. Mais dans le domaine des forces de la physique comme dans celui de la chimie, « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». Tel est le principe de la conservation des forces.
Toutes les manifestations physiques ne sont que des formes particulières de mouvement. Tant que la lumière ou la chaleur n'ont pas rencontré un sujet qui les perçoive, elles ne sont rigoureusement qu'un mouvement et rien de plus. Sans l'apparition d'un être doué de la vision ou de la sensibilité tactile, il n'y aurait ni lumière, ni chaleur. En dehors de nous, la lumière est un mouvement vibratoire bien déterminé et bien étudié parles physiciens; la chaleur est un mouvement vibratoire plus lent ; il en est de même, sans doute, pour les autres agents physiques, électricité, pesanteur. Ces mouvements vibratoires peuvent se transformer en mouvement sensible ordinaire; et inversement, le mouvement sensible qui constitue le travail mécanique peut se transformer en mouvement vibratoire, calorifique ou lumineux, d'après des lois de mécanique et et des formules d'équivalence qui commencent à être connues. C'est en ce sens que l'on dit que le travail se convertit en chaleur et la chaleur en travail. Le mouve-
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ment sensible, la force mécanique, ne peuvent apparaître et disparaître en un point que si, dans un autre point, il y a disparition ou apparition corrélatives de mouvements vibratoires, de chaleur.
On a voulu appliquer ces considéralions à la physiologie, et l'on s'est demandé si l'on ne pourrait pas saisir sur le fait la disparition de chaleur qui doit correspondre à ce développement de tout effort mécanique chez l'animal.
M. J. Béclard s'est préoccupé le premier de cette question. 11 a distingué deux cas dans la contraction musculaire, suivant qu'il y avait un travail utile produit ou une contraction simple, à vide, sans résultat mécani(iue. Il a désigné sous le nom de contraction musculaire statique la forme de contraction musculaire non suivie d'effets mécaniques extérieurs, et sous le nom de contraction musculaire dynamique celle qui est accompagnée d'effets mécaniques extérieurs. 11 a comparé ensuite la quantité de chaleur développée par un m^uscle dans ces deux cas, et il tire de ses expériences cette conclusion, que la quantité de chaleur développée par la contraction est plus grande quand le muscle exerce une contraction statique, c'est-à-dire non accompagnée de travail mécanique, que lorsque cette contraction produit un travail mécanique utile.
Il est clair par ce qui précède, que la contraction dynamique, qui produit un travail, devra consommer une quantité équivalente de calorique. C'est cette quantité que l'expérience doit mettre en évidence.
Nous ne nous étendrons pas ici sur cette question si
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difficile qui nous ferait sortir de notre sujet. Nous ajouterons seulement qu'il n'est pas nécessaire que cette consommation se fasse au détriment de la chaleur normale; que la chaleur qui doit disparaître peut n'être pas empruntée à celle qui maintient le niveau de la température du corps. Et, de fait, les expériences de Heidenhain ont établi que, loin de rien perdre, loin de diminuer au moment des efforts dynamiques, la température animale s'élève an contraire. Si l'on appelle chaleur ou ration cV entretien celle qui échauffe l'animal à un degré constant, et ration d'activité cdXo, {\\\\ se transforme en travail, il faut reconnaître qu'il n'y a entre elles deux aucun antagonisme, aucune réciprocité nécessaire.
La vérification expérimentale a consisté en ceci : Mesurer la quantité d'oxygène absorbée par les muscles actifs, et conclure de là à la quantité de chaleur pioduite. Constater qu'une portion seulement de cette chaleur, et non la totalité, est employée pour réchauffement du corps. Le reste devra être physiquement équivalent au travail développé. C'est ce que l'expérience vérifie.
Quelques physiologistes, entraînés par l'autorité de Liebig, avaient attribué des origines difTérentes à la chaleur d entretien et à la chaleur dynamique. La première serait provenue de la combustion des matières grasses et sucrées du sang, hi seconde des actions chimiques du tissu lui-même. Les expériences de Fick et Wislicenus en 18G5, celles de Frankland et Parkes en 1867 ont renversé celte opinion, contraire du reste au principe que nous avons posé, à savoir que la chaleur s'engendrerait dans les tissus et non dans le sang.