SEIZIÈME LEÇON

SOMMAIRE : Étude de la chaleur animale au point de vue du milieu intérieur : atmosphère vitale intérieure. — Influence sur l'animal de l'exagération de la température. — Recherches sur les causes de la mort par la chaleur. — Anciennes expériences et théories (Boerhaave, J. Lining). — Recherches modernes (Berger et Delaroche). — Cause et mécanisme de la résistance à la chaleur. — Rôle de l'évaporation cutanée. — Comparaison du corps animal à un alcarazas. — Différence d'action d'un milieu chaud et sec et d'un milieu chaud et humide. — Historique et critique de? expériences antérieures.

Messieurs,

Pour suivre l'ordre logique de notre étude de la chaleur animale et aborder un nouveau côté de la question, il nous faut rappeler notre point de départ, c'est-à-dire la question des milieux, et spécialement du milieu intérieur^ constitué par la lymphe et le sang.

Nous vous avons dit dans noire première leçon que la médecine expérimentale ou la médecine scientifique moderne doit être fondée sur l'élude et la connaissance du milieu intérieur propre aux éléments organiques, tandis que la médecine antique n'avait pu prendre en considération que les conditions du milieu extérieur dans lequel vit l'individu tout entier. Sans doule ces deux milieux sont entre eux dans des rapports d'échange constant, mais ils sont cependant bien distincts l'un de l'autre, et en les confondant on s'exposerait aux illusions les plus graves. Ainsi;

MILIEL' THERMIQUE INTERNE, 333

en no considérant que le milieu cosmique extérieur, on pourrait croire que l'homme, ainsi que beaucoup d'animaux existe dans l'air en quelque sorte à sec, qu'il peut vivre indilTéremment dans des températures basses ou élevées, etc. Ce serait là autant d'erreurs. En réalité, les éléments organiques qui manifestent les phénomènes de la vie sont tous plongés dans un milieu liquide et d'une température déterminée. C'est là une loi générale, et ce n'est que par des artifices de construction de la machine vivante que nous voyons des animaux exister dans l'air qui nous entoure. Sans revenir ici sur ces idées du milieu intérieur, que j'ai émises et développées dans les leçons précédentes (1), je me bornerai à vous rappeler que tous nos efforts vont se concentrer sur cette étude, parce que c'est dans ce milieu organique que toutes les manifestalions vitales, normales ou pathologiques, trouvent leur cause innnédiate.

Nous devons étudier l'atmosphère vitale intérieure comme les physiciens scrutent l'atmosphère extérieure, en passant en revue toutes ses propriétés physiques et et chimiques, en constatant leur rapport avec la vie des organismes élémentaires qui en sont les habitants naturels.

Nous avons étudié en premier lieu dans les leçons précédentes la température du milieu intérieur, c'est-à-dire la chaleur animale d'une manière générale, et nous vous avons montré par quel mécanisme l'homme et les animaux à sang chaud possèdent normalement une température

(i) Voyez, aussi mes Leçons sur les anesthésiques et sur Pasphyxie^ p. 1 à 33, et mes Leçons sur les liquides de l'organisme,

Irès-sensiblement fixe, dont ils ne peuvent s'écarter en plus ou en moins sans compromettre gravement le fonctionnement régulier des organes de la vie. Nous allons examiner maintenant les phénomènes que présente l'être vivant, lorsqu'on le force à sortir de son état thermique physiologique, et lorsqu'on le soumet à l'influence de temj)ératures plus élevées ou plus basses que celles au sein desquelles il se trouve plongé dans le courant normal de sa vie.

Nous allons donc étudier les effets de l'élévation ou de l'abaissement de la température sur l'organisme vivant, et parmi ces deux questions, nous nous bornerons à la première, ïinfluence sur t animal de ï exagération de la température extérieure.

Depuis très-longfe.nps déjà, on avait remarqué que si les animaux à sang chaud ne se mettent pas en équilibre de température avec le milieu qui les entoure, cela tient à ce qu'ils ont sous ce rapport une résistance qui leur est propre; ils restent chauds dans un milieu plus froid qu'eux, froids dans un milieu plus chaud. Toutefois, les premières études un peu sérieuses faites sur cette résistance au milieu, qui est un caractère dislinctif de l'animalité, appartiennent à une époque relativement récente; elles ne datent guère que du xvm' siècle et de l'invention du thermomètre : exemple nouveau de cette solidarité remarquable entre les sciences physiques et physiologiques, qui fait que tout progrès dans les premières a presque nécessairement son contre-coup dans les secondes.

Boerhaave (1) admet déjà, comme le fit plus tard

(1) Boerhaavi, Elementa chemùe, t. I, p. 148.

INFLUKNCK DK LA CHALliUR. o35

Lavoisier, que la respiration est, dans l'animal, unecause de production de chaleur. Il supposait qu'il se développe dans le poumon, sous rinfluencc des fermentations dont il est le siège, une quantité de chaleur très- considérable ({ui serait incompatible avec le maintien de la vie, si l'air extérieur, pénétrant à chaque mouvement inspiratoire, ne venait l'absorber, la rejeter au dehors et en débarrasser l'économie. L'air inspiré^ était donc pour Boerhaave, comme d'ailleurs pour les anciens, une cause de refroidissement et jouait le rôle d'un ra frakhissafi t thi s^n^. Désireux de vérifier l'exactitude de cette opinion, Boerhaave inspira au physicien Fahrenheit quelques expériences dans le but de s'assurer si la respiration de l'air chaud était vraiment nuisible. Un chien, un chat et un moineau, placés dans une étuve à 146 degrés Fahrenheit, c'est-à-dire sensiblement 63 degrés centigrades, périrent rapidement, le moineau après 7 minutes, les deux mammifères après 28 minutes environ. De ces résultats, Boerhaave conclut qu'en faisant respirer à un animal de l'air chaud, au lieu d'air frais, on empêche l'évacuation de la chaleur intérieure par le milieu atmosphérique, et qu'on suspend fatalement les fonctions de la vie. Rien de plus net, rien de plus clair en apparence, et cependant rien de plus faux. L'expérience est parfaitement exacte, et nous verrons que les résultats en ont été confirmés par tous les expérimentateurs subséquents; mais la conclusion n'en est pas moins fausse, parce qu'on a raisonné d'une manière trop absolue et conclu trop préci|)itamment. Ici, comme cela est arrivé bien souvent, l'expérience avait raison, mais le raisonnement avait tort; ce qui nous dé-

voile, pour le dire en passant, un précepte bien important, c'est qu'il ne faut jamais confondre les expériences bien faites, dont les résultats sont irréprochables, avec les conclusions erronées et discutables qu'on peut en tirer.

Aussi, les objections contre la conclusion deBoerhaave ne tardèrent pas à se produire. C'était déjà, en effet, un fait d'expérience vulgaire que les animaux et l'homme lui-même pouvaient supporter une température extérieure supérieure à celle de leur propre corps. En 17/i8, John Lining (1) publia des observations faites à Charlestown. Il montra que l'homme vivait dans cette locaUté à la température de 90 à 95 degrés Fahrenheit (32 degrés centigrades) à l'ombre et de 12/|. degrés Fahrenheit (51 degrés centigrades) au soleil. Adanson, dans son voyage au Sénégal, raconte qu'en voyageant sur le Niger la température de sa chambre montait dans le jour à 40 ou /i5 degrés Réaumur. 11 était ainsi démontré que la vie est possible dans ces régions tropicales, où la température s'élève fréquemment pendant le jour au-dessus de kO degrés centigrades, c'est-à-dire au-dessus delà température du corps de l'honmie.

La question restait donc indécise, lorsque, au commen« cernent de ce siècle, MM. Berger et Delaroche entreprirent de nouvelles expériences plus précises, sur lesquelles nous devons nous arrêter quelques instants, parce qu'elles eurent un grand retentissement et qu'elles ont été le point

(1) John Lining, Lette)' io C. Mortiiiier concerniny the weaiher in South Garolina. {Philosoph. Transact.t elc. 1748, p. 330.)

de départ des nôtres. En 1806, M. Delaroche (1) admet que deux caractères propres aux animaux les distinguent des autres corps de la nature: 1° résister au froid, c'est-à-dire posséder une température plus élevée que le milieu ambiant; 2° résister à la chaleur, c'est-à-dire rester dans une température inférieure à celle du milieu ambiant.

M. Delaroche fait d'abord trois séries d'expériences dans le but de vérifier le degré de chaleur que peuvent supporter les animaux. Pour cela, les animaux sont placés dans une étuve sèche, c'est-à-dire une sorte de boîte ou de cage dans laquelle passe de l'air chaud. Un thermomètre dont la tige est au dehors indique la température intérieure.

Première expérience (chaleur supportée sans mourir).

Un chat, un lapin, un pigeon, un bruant et une grosse grenouille furent introduits dans l'éluve dont la température est de 34 à 36 degrés. A 1 heure 15 minutes, tous les animaux sont introduits dans l'étuve.

Chat à 2 h. L'animal, couché au fond de sa cage, de-

vient agité, respiration fréquente.

W. 2 35 m. Agitation plus grande, cris plaintifs, yeux

vifs et brillants.

W. 2 25 Retiré de l'étuve, rentre bientôt dans son

état naturel.

Lapin. ... à 1 h. 50 m. Respiration s'accélérant de plus en plus. Id. 2 15 Respiration gênée.

Id- 2 45 Retiré de l'éluve, rentre bientôt dans son

état normal.

Pigeon à 1 h. 45 m. Devient haletant, bec entr'ouvert.

Id. 1 55 Très-faible et présente un tremblement gé-

néral.

Id. 2 25 Cet état diminue peu à peu. .

(1) Delaroche, Expériences sur les effets qu'une forte chaleur produt dans l'économie animale. Thèse inaugurale de médecine, 1806.

Bruant.... à 1 h. 25 m. Agité et haletant. Cet état continue encore,

et l'animal n'est remis qu'une heure après la sortie de l'étuve.

Grenouille, à 1 h. 25 m. Respiration d'abord plus fréquente, reprend

ensuite son type normal. A la sortie de l'étuve, la température de la grenouille est de 19 degrés. Mise dans de l'eau froide, elle revient bientôt à son état naturel.

Deuxième expérience (chaleur devenue mortellej.

Les animaux de l'expérience précédente sont remis le lendemain dans la même étuve, qui monte celte fois de 45 à 52 degrés. A ^ heures 5 minutes, les animaux sont introduits dans l'ctuve.

Chat 6 h., mort avec convulsions et troubles respiratoires.

Lapin 6 ii., mort avec agitation, puis coma.

Pigeon 5 h. 25 m. , mort avec agitation, tremblements, convulsions.

Bruant. .... 4 h. 29 m., mort avec respiration accélérée et agitation.

Grenouille. . 6 h., elle est parfaitement vivante; retirée de l'étuve.

Troisième expérience (résistance des invertébrés à la chaleur).

Deux bulimes, deux sangsues, deux scarabées nasicorues mâle et femelle, deux larves du même insecte, deux courlilières, trois punaises de bois, furent introduites dans l'étuve, dont la température était de 35 à 37 degrés.

Les bulimes rentrent dans leur coquille et se détachent des parois de l'étuve ; puis, remises dans l'eau, elles reviennent à leur état normal. — Les sangsues se ramassent sur elles-mêmes et restent dans cet état pendant tout leur séjour dans l'étuve. — Les scarabées, d'abord très-agités, deviennent sur la fin de l'expérience plus tranquilles.

De l'ensemble de toutes ses expériences sur les animaux, dont nous n'avons rapporté ici que quelques-unes, M. Delaroehe tire les conclusions suivantes :

Tous les animaux ont la faculté de résister à la chaleur pendant un certain temps; mais cette résistance n'est pas la même chez tous, ce qui fait qu'ils ne sont pas tous également affectés par la chaleur.

Les animaux de petite masse succombent après un

espace de temps assez court à une chaleur de /|5 à 50 degrés. La gravité des syaiplômes est d'aulant plus grande et la mort d'autant [)lus rapide que la clialeur est })lus considérable.

Le volume semble donc avoir une influence marquée sur l'aclion de la chaleur sur les animaux.

L'organisation ou la classe à laquelle ils apparlienneut établit également des différences entre ces animaux. Les animaux à sang froid et les larves d'insectes supportent [ilus longtemps la chaleur que les animaux à sang cliaud. C'est Tinverse pour les insectes à i'élat parfait.

Dans une deuxième section de son travail, M. Delaroche examine le degré de température que peut supporler l'homme. Des nombreuses expériences entreprises à ce sujet avec M. Berger et faites sur eux-mêmes, il arrive à conclure que tous les hommes ne peuvent pas également supporter la même température. De /i9 à 58 degrés, létuve devint insupportable pour M. Delaroche, qui en fut malade; M. Berger n'en fut que légèrement fatigué. D'un autre côté M. Berger n'a pu resler que 7 minutes dans une température à 87 degrés, tandis que M. Blagden a supporté pendant 12 minutes une température de 83M/3.

Quoique l'homme puisse résister jusqu'à un certain point à une chaleur élevée, il n'en résulte pas moins que la chaleur peut devenir nuisible à des degrés moins élevés, quand elle est supportée longtemps. Dans le mois de juin 1738, deux hommes tombèrent morts de chaleur dans les rues de Charlestown (J. Lining). Ce jour-là, moururent également plusieurs esclaves dans la cam-

3/l0 LEÇONS SUR LA CHALEUR ANIMALE.

pagne, au milieu de leurs travaux. On voit quelquefois dans la l'ensylvanie les moissonneurs tomber au milieu des champs (Franklin, 17/i3), etc.

L'homme, comme les animaux à sang chaud, peut donc résister pendant un certain temps aux effets nuisibles de la chaleur, ce qui permet de lui appliquer les résultats des analyses expérimentales que nous ferons sur les animaux.

Dans un second mémoire, publié trois années plus tard (1), M. Delaroche rechercha quelle pouvait être la cause et le mécanisme de cette résistance à la chaleur qui donne à l'organisme la faculté de garder une température inférieure à celle du milieu ambiant dans lequel il est plongé. Il n'hésita pas à attribuer une importance prépondérante à un fait purement physique, l'évaporalion, qui se produirait sur les surfaces cutanée et pulmonaire.

Des physiologistes tels que Fordyce et Blagden avaient admis dans le corps vivant une cause vitale capable de produire du froid, de même qu'il y a chez nous une cause vitale capable de donner lieu à la chaleur animale. M. Delaroche veut prouver que cette production de froid est due à une cause toute physique. Blagden et Fordyce avaient conclu en outre que les animaux maintiennent leur corps à une température fixe, quelle que soit la chaleur du milieu ambiant, et que, par conséquent, la faculté de produire du froid était aussi développée chez eux que celle de produire de la chaleur. M. Delaroche et son ami M. Berger s'élèvent contre cette opinion ; car ils avaient

(1) Delaroche, Mémoire sur la cause du refroidissement qu'on observe chez les animaux exposés à une forte chaleur, lu à l'Inslitut le 6 novembre 1809 [Journal de physique, t. LXXI, p. 289, ISlOj.

EFFETS DE LA CHALEUR EXTÉRIEURE. 5/ll

observé que des animaux exposés à une température de 35 à ko degrés centigrades s'échauftaient d'une manière très-sensible, sans alteindre toutefois la température du milieu ambiant. Cette élévation de chaleur avait pu aller dans leurs expériences sur les animaux jusqu'à 6 ou 7 degrés centigrades, et lorsque la chaleur ambiante était très-forte, cette augmentation de chaleur n'avait d'autre limite que la mort. Des résultats analogues furent observés chez l'homme; chez des personnes placées, le corps dans un bain de vapeur et la tête dehors, on constata, avec un petit thermomètre introduit dans la bouche, que la température du corps augmentait.

Voici une expérience de M. Delaroche qu'on peut objecter à l'opinion de Blagden etFordyce. Cette expérience prouve en effet que la température du corps s'élève dans un milieu plus chaud.

Étuve sèclie à 45"

Un lapin y séjourne 1 h. 40 m.

Température prise dans le rectum (1) chez le lapin avant 39°, 7

Température prise après 43", 8

Une grenouille exposée à la même chaleur, dans la même étuve, a acquis, au bout d'une heure, une température propre de 26%7, qu'elle a conservée pendant le reste du séjour, qui a été d'une heure et demie. Une autre grenouille, exposée à une chaleur de /Ï6'',2 s'est élevée à 28 degrés et y est restée stationnaire.

Mais les partisans de l'évaporation par la peau et par les poumons, comme cause de la résistance des animaux

(1) Les températures sont toujours prises dans le rectum, considéré comme le point le plus fixe dans l.i température normale intérieure.

3/l2 LEÇONS SUR LA CHALEUR ANIMALE.

à la clialeur, n'avaient pas démontre leur opinion. On objectait d'ailleurs que le refroidissement produit par l'évaporation n'est pas suffisant pour expliquer la différence qu'on observe entre la température des animaux exposés à une forte cbaleur et celle du milieu ambiant.

Pour résoudre cette objection, M. Delaroche examina comparativement l'influence de la cbaleur sur la température des animaux et sur celle des corps bruts, dont la surface entière fut bumeetée. Il plaça dans une étuve divers animaux, des alearazas pleins d'eau et des éponges humides.

Dans un panier divisé en deux compartiments, on plaça, d'un côté, un lapin, et de l'autre, un alearazas. L'étuve était à /|5 degrés ; la température du lapin était de 39%7, et elle s'éleva à /i3°,8; la température de l'alcarazas, qui était de 85 degrés, s'est abaissée jusqu'à 31%/^ et est restée stationnairc.

Dans une autre expérience, l'étuve avait 36°, 5. Une grenouille et deux éponges y furent placées. Après une heure, la grenouille avait acquis une température stationnairc de 28 degrés, et les éponges, l'une 27", 9, l'autre 27%6.

Toutes les expériences de M. Delaroche faites dans cette direction montrèrent que, dans tous les cas, les alearazas ou les éponges, qu'ils eussent été introduits froids ou chauds, prenaient une température inférieure à celle qu'acquéraient les animaux à sang chauds, mais qu'ils se mettaient à peu près à la même température que les animaux à sang froid. Et c'est ainsi que M. Delaroche arrive à conclure que l'évaporation, produisant un refroidisse-

ment aussi grand ou plus marqué que celui qu'on observe sur les animaux, est capable d'expliquer la résistance à la chaleur.

Mais il ne suffit pas qu'une chose puisse être pour qu'elle soit réellement. C'est pourquoi M. Delaroche poursuit encore la démonstration. Si l'évaporation, dil-il, est la seule cause qui produise le refroidissement, en la supprimant dans le poumon ou à la surface de la peau, on devra s'opposer au refroidissement, et les animaux devront acquérir une température égale et supérieure à celle du milieu ambiant.

Voici les expériences qu'il a instituées à ce sujet. Une éluve humide fut disposée de manière que les animaux étaient plongés dans de la vapeur d'eau, arrivant dans une sorte de boîte ou de cage où se faisait le renouvellement de l'air. Un thermomètre centigrade, dont la tige sortait au dehors, indiquait la température intérieure de l'éluve.

La température des oiseaux, dit M. Delaroche, s'est élevée au-dessus de celle de l'air humide dans lequel ils sont plongés ; parce que, chez eux, la faculté de produire du froid a été anéantie. Donc, cette faculté dépend de l'évaporation. Et si la température des animaux, aulieu de se mettre en équilibre avec le milieu ambiant, s'est élevée au-dessus, c'est que la cause productrice de la chaleur animale, continuant d'agir, avait pu déterminer cette élévation de température. Mais pourquoi alors cette élévation de température n'a-t-elle pasété plus considérable? C'est ce que l'on ne pourra dire, ajoute-t-il, que lorsqu'on connaîtra la cause de la chaleur animale.

Toutefois, chez les grenouilles, l'élévation de la température propre au-dessus de celle du milieu humide ambiant a été très-faible ; chez ces animaux leur excès de température sur le milieu ambiant est aussi considérable lorsqu'ils sont exposés au froid. Dans Teau chaude, ils se mettent constamment en équilibre de température avec le liquide, et cela arrive sur les grenouilles morles ou vivantes. Tout cela semblerait indiquer, suivant M. Delaroche, que, chez ces animaux, cette cause delà chaleur propre n'est pas la même que chez les animaux à sang chaud.

Voici le tableau des résultats obtenus dans les expériences de M. Delaroche :