CHAPITRE IV
IM-I.IKNCF, DKS AI.IMKNÏS Slll I.K TKAV.Vll. INTF.I.I.tr.TlKI,
.^ 1 . — On sait que raclivité nerveuse se manifeste sous (fois l'orniez : facaltrs iiifrllrcliiclles, soisilin's et niutriccs.
Les pieniières sont les plus importantes, et leur Ibnlionnenicul est si marqur chez Thomme, qu'il donne lieu à un liavail [)arli(ulier, distiniiui'' hahituellemenl du liavail des nmscles, ou Irarail iin(srHlain\ sous la dénominalion de (mvail infcllcriiicl. D'après ce que l'on connaît sur le mode d'arlinii [](•> éléments organiques en général, c'est 'nujcuis la même l'oree (pii est mise en jeu dans le fonctionnement de l'appareil cérébral comme dans l'exenire des éléments musculaires.
Quant aux matériaux que né-cessitent l'entretien cl la consommation de raj)pareil céréhral, ils doivent être à peu près les mêmes que ceux qui servent au travail des muscles. Nous ne savons pas, il est vrai, si la consomn'ation d'oxygène augmente sous l'inlluence de l'exercice de la |iensée, car de pareilles recherches sont d'une ditïiculté telle que que Ton ne peut en obtenir de résultats appréciables et signiticalil's. Nous n'avons guère à citei' rpie les expériences de Proul, d'après lesquelles l'exercice de la parole aurait la même inlluence que le travail corporel sur la coudnistion du
INKLLEM'.b; OES ALIMEMS. 81
carbone (1) .Mais nous trouvons dans la thèse de Byasson {il) des expériences intéressantes qui démontrent l'inlluence de l'exercice intellectuel sur la composition des urines; nous lui empruntons le tableau suivant, où sont résumés les résultats de ces expériences :
Moyenne de la coinposiliuii Uuaiililé fii i).i,ii' i'-'.. Subslances
(les urines pour le;; jours : renlim. ciili. ' ' solides.
de rc|.o.s 1157 1,117 !20,04 29,091U
d'attivité cérébrale 13-20 0,1 17 "23,88 3-2,6^210
— musculaire 75'2 0,300 -2'2,89 30,0193
Ainsi, d'après les cliitTres précédents, l'exercice de l'activité cérébrale proprement dite ou de la pensée s'accompagne de la production plus abondante et de l'apparition simultanée dans les urines, d'urée, de phosphates et de sulfates alcalins. Il dilîére donc peu de l'exercice de l'activité musculaire; en comparant, en effet, les (juantités d'urée éliminées pendant les jours d'activité cérébrale et pendant les jours d'activité musculaire, on voit que la première (:2ci^'' ,88) est plus considérdble que la seconde (:2:2^''',89), ce qui tendrait à l'aire admettre que l'exercice de la pensée s'accompagne de l'élimination d'une plus forte quantité d'urée que le travail musculaire.
11 faut tenir compte également de la forte proportion de substances solides et principalement de phosphates éliminés sous l'influence du travail intellectuel, ce qui indique une consoiiiniation notable de lécithine, matière grasse phosphorée neutre, formée par la combinaison de l'acide phosphorique et de la glycérine (Chevreul, Gobley).
§ 2. — Un fait parfaitement démontré aujourd'hui, c'est que. pour le système nerveux comme pour le système muscu-
{Ij Voy. Gavanet, De la chaleur produite par les dires vivaids, p. 370. {"2) H. Byassou, Helaliou eiilre le irava'd cérébral et la contpositiun t/e-s H/j/ie.v, Uièse de docforal. Paris, 1868.
MXRVAl'l). — Aliuiruls dV|i.ni;iie. 'j
fi'l INFLUENCE DES ALIMENTS
lairc, toulc augmentation d'activité s'accompagne de la production d'une certaine quantité de ciialeur.
On sait que J. Davy avait considéré le travail intellectuel comme suffisant i»our produire une augmentation de la chaleur normale, augmentation qui, limitée d'abord à la tête, pourrait se généraliser ensuite sous l'inlluence de méditations profondes el prolongées (1).
Dans ces derniers temps, ces prévisions ont été confirmées par J. P. Lombard (2), qui a constaté l'élévation de température de l'encéphale à la suite du travail cérébral; élévation de température qui, mesurée sur le cuir chevelu, au moyen d'un appareil thermo-électrique, était surtout sensible à la région occipitale.
iJ'un autre côté, les intéressantes expériences de Schiff (3) ont démontré Téchaulfement des filets nerveux eux-mêmes à la suite des irritations sensilives ou motrices; de même que la fibre musculaire, la libre nerveuse soumise à une excitation quelconque présente une élévation appréciable de température. De plus, Schiff a constaté que toute impression sensorielle ou sensilive produit dans le cerveau une augmentation de la température. Il suffit de faire passer devant les yeux d'un poulet, par exemple, un papier diversement coloré pour que, au moment du passage d'une nouvelle couleur, son cerveau s'échauffe; d'après cet auteur, les impressions psychiques elles-mêmes produiraient le même résultat.
Il est vrai que Mantegazza aurait constaté chez le la})in, à la suite de douleurs intenses transmise.s par les nei l's rachidiens et la peau, un abaissement de température sensible au thermomètre appliqué soit dans le rectum, soit aux oreilles de
(Ij Voy. Long'ef^ loc. cit., t. I, p. 1115.
(:2) Lombard, ArcJi. de phijs. normale et pathologique, t. I, p. 670.
(3; M. ScliifT, Hecherches sur réchaujfcment des nerfs et des centres nerveux à la suite des irritations sensorielles elsensitices (Xrch. de plujsiolotjie morale et patholoiji(jue, 186'J, j). 157 et 33Uj.
vSUn LE TRAVAIL INTELLECTUEL. 83
l'animal. Cet abaissement varierait, d'après -lui, entre O^jOS et 2", 48. Le même observateur aurait remarqué que la chaleur diminue encore quand la douleur ne s'accompagne pas de contractions musculaires violentes. Mais nous croyons que, dans ces cas, il faut rechercher l'explication de ce refroidissement dans les troubles qui se manifestent toujours dans l'appareil respiratoire, sous l'influence d'une émotion vive, d'une douleur profonde (irrégularité et suspension des mouvements respiratoires, difficulté de l'hématose, etc.) (1), Ainsi, les sources et les déchets du travail intellectuel sont à peu près les mêmes que ceux du travail musculaire. Tous les deux s'accompagnent d'une élévation de température des éléments mis enjeu; tous les deux se produisent aux dépens d'une certaine quantité de carbone et d'azote, coïncident avec une augmentation d'acide carbonique et d'urée, et résultent de la transformation de forces chimiques en force mécanique. Il y a pourtant une légère différence dans la nature des matériaux consommés et dans la proportion des détritus éliminés par l'élément cérébral et par l'élément musculaire, le premier exigeant peut-être plus d'azote et plus de phosphore que le second', l'exercice de la pensée produisant, dans tous les cas, une élimination plus considérable d'urée et de phosphates que l'exercice du corps.
(Ij Quand la respiration est ralentie ou entravée, la quantité d'oxygène iiltro-' duite dans le sang étant réduite, il doit en résulter naturellement une diminution des combustions organiques, sources de la chaleur animale; l'animal devant pendant un certain temps dépenser plus de chaleur qu'il n'en produit^ on conçoit le refroidissement qui doit survenir alors sous l'influence de certaines impressions qui dépriment le sentiment (crainte, douleur, etc). Ce l'ail a, du reste, été conlirmé par les expériences intéressantes de Scliarling, qui a démontré la dépendance qui existe entre le travail chimique des animaux et les diverses imjircssions (ju'ils ressentent.
CHAPITKE V
I>FLLh..NCE Di;s ALIMK.NTS SLll L ETAT HE VEILLE.
§ 1. — Lii vie de riiuniine se partage enlie deux étals : l'état de veille et Tétat de sunuiieil, qui correspondent l'un à la période d'activité, l'autre à la période d'inaction des éléments oiganiques.
D'où vient cette diflerence entre la machine humaine et la machine à vapeur, par exemple? C'est que la premièi'e ^e fatigue, tandis que l'autre ne se fatigue pas. Celle-ci est construite de façon à ce que les résidus qui proviennent de son ibnclionnenient soient éliminés à mesure qu'ils se produisent, de façon à ne pas entraver le jeu de ses différentes pièces; celle-là a besoin d'une période de repos plus ou moins prolongée, pour permettre à ses produits de décomposition de s'éliminer de .ses propres tissus. On sait, en effet, que la fatigue musculaire n'est pas le résultat de l'usure de la fibre contractile, mais qu'elle accuse un encombrement de cette libre par les déchets ]>rovonant de ses contractions; on connaît les belles recherches de Ranke, qui a signalé l'apparition de lu fatigue chez les animaux dans le tissu musculaire desquels on injecte de l'acide lactique, et qui a rallaché la iaiiguc des muscles à Varidifurlion du suc muscu-
1 N ii.i" I-: N ( . K D r. s A 1. 1 M [. \'i> > (■ i; i. k r \ i 1 1 1. v k i 1. 1. k. x:, laire. l)"un aulre côté, le? expriiences d"0. Lifbreich U) ont démoniré que l'activité du système nerveux, comme celle de la fibre musculaire, est nécessairement limitée et doit être suivie de repos, puis(}a'elle s'accompa;ine de combustions effectuées dans ses éléments et de la consommation rapide d'une matière azotée et pbosphorée, le prûtuf/on, contenue dans la substance blanclie des centre.; et des cordons nerveux.
C'est donc en vain qu'on s'évortnc à chercher une explication du sommeil, tant qu'on ne tient pas compte du mode de nutrition et du mode de fonctionnement du système nerveux. Nous ne suivrons pas dans leurs conceptions plus ou moins fontastiques et dans leurs élucubrations étranges les philosophes et les physiologistes qui ont voulu iirocéder autrement dans cette étude si intéressante. Nous nous contenterons de citei : Aristote,qni, dans son traité sur le soïnmeil et retdt de veille, considère le sommeil comme dû à l'influence des divers ingesta, et dit que cet état « est semblable à l'opilepsie, et que, sous certains rapports, c'est une épilepsie véritable »; Cabanis, pour lequel le sommeil «^ n'est pas un état purement passif, mais une fonction particulière du cerveau qui n'a lieu qu'autant que, dans cet organe, il s'établit une série de mouvementsparliculiers >>;BufTon, qui leçon sidère comme un mode d'existence tout aussi réel et beaucoup I plus général qu'aucun aulre, puisque tous les êtres organisés
(Il 0. I.iebreirh a expériiiieiité sur des cIul'Us; apivs avoir coupé les racines nerveuses rachidiennes d'un seul côté et après avoir soumis ces animaux à de excitations assez douloureuses et assez prolongées pour déterminer la mort, il lit l'analyse comparative des nerfs et constata que du côté où les racines nerveuses étaient intactes, c'est-à-dire du côté où le système nerveux avait transmis les excitations, les nerfs contenaient beaucoup moins de protagon que du côté opposé. Bien que les recherches de Gobley aient démontré que le protagon n'est point une substance définie, mais un mélange de ciréhrine, principe azoté, et de lécithine, principe phosphore et non azoté, les expériences faites par 0. Liebreich n'en sont pas moins concluantes et conservent toute leur valeur pour la démonstration de la thèse à laquelle nmis les appliquons.
m iNri,rr:N<,K des aliments
qui n'ont point de sens existent de celte façon; enfin Brandis, qui le regarde comme un état qui nous replonge dans la vie fœtale (1).
Le sommeil est le repos à son plus haut degré, dont ont besoin la cellule nerveuse et la fibre musculaire pour permettre l'élimination des déchets qui proviennent des matériaux qu'elles consomment en si grande quantité, et dont l'accumulation pourrait déterminer un arrêt complet dans leur fonctionnement habituel. Ce n'est pas à dire que pendant le sommeil ces éléments cessent complètement leurs fonctions; non, les hallucinations et les 'rêves d'une part, les mouvements automatiques et les contractions fibrillaires de l'autre, qui se produisent chez l'homme endormi, prouvent suffisamment que la cellule nerveuse, comme la fibre musculaire, continuent encore à jouer un certain rôle ; elles fonctionnent, mais elles ne fonctionnent pas activement ; c'est cette activité qui distingue la veille du. sommeil.
§ 2. — Le sommeil n'est pas seulement caractérisé par cet état de repos et d'inaction des éléments nerveux et musculaires ; il s'accompagne de la torpeur de toutes les fonctions organiques : ainsi la circulation est ralentie de même que la respiration; les combustions respiratoires s'affaiblissent. Scharling avait remarqué chez l'homme que, pendant le jour, la quantité d'acide carbonique expirée était constamment supérieure d'un quart à celle de la nuit; Boussingault (2) a vérifié ce fait chez les animaux en déterminant les proportions de carbone consommées par une tourterelle pendant la veille et pendant le sommeil; tandis que l'oiseau éveillé consommait 0^'', 2.58 de carbone, endormi il n'en consommait plus que 0"', 162. Enfin, Regnault et Reiset ont constaté que dans l'engourdissement hibernal la quantité d'acide carbo-
(1) Voyez Longet, Traité de physiologie, t. H, p, 610, 2^ édition.
(2) Voy. Ann. de chimie et de physique, t. XI, p. 445.
Srn L'ÉTAT DE YKILLE. H7
nique peut descendre au vingtième de la quantité habituelle' ment produite dans l'état de\eille.
D'un autre côté, si l'on s'en rapporte aux expériences de Vogel, la proportion d'urée sécrétée pendant le sommeil serait beaucoup plus faible que pendant l'état de veille, puisque représentée par 42&'",'48 pendant les douze heures de jour, elle ne dépasserait pas le chiffre de 36s'',24 pendant les douze heures de nuit.
Enim les intéressantes recherches de Pettenkoffer et Voit ont établi le fait important de l'accumulation de l'oxygène dans l'économie pendant le sommeil; chez l'animal qui dorl, roxvgène,aulieu d'être employé pour les besoins de l'économie et au lieu de servir aux combustions intra-organiques, est emmagasiné en quelque sorte dans le sang, où il constitue une véritable réserve destinée à être utihsée pendant la veille : c'est ce qui explique ce fait constaté en même temps par Pettenkoffer et par Voit, à savoir que, tandis que le volume d'acide carbonique exhalé par un animal à l'état de veille est supérieur à celui de l'oxygène absorbé, il lui est cependant notablement inférieur quand l'animal dort.
s; ."). — Il n'est guère possible de rattacher le sommeil à une altération organique et matérielle des éléments nerveux, à cause de la rapidité et de la facilité avec laquelle l'organisme passe de l'état de veille à l'état de sommeil et réciproquement. D'après ce que nous avons dit plus haut du mode de fonctionnement du système nerveux, ces périodes successives et périodiques d'activité et de repos ne peuvent guère être expliquées que par des modifications plus ou moins transitoires dans la circulation cérébrale.
Actuellement, deux théories sont invoquées pour expliquer le sommeil. La première remonte à David Hartley, qui pensait que, pendant le sommeil, « le sang s'accumulait dans les veines, particulièrement dans celles qui entourent le cer-
^<s i.Mi.rKNri: kks ai. i.m knts
veau cl la moelle épinière » ; elle nlliil)ue cet état à la compression (le l'appareil nerveux par la slase du sanii" qui circule dans les vaisseaux cérébro-spinaux. Celte théorie a été acceptée par iMorgagni et par Burdacli.
La seconde est celle de Blumenhacli. Celui-ci, l'appelant une observation l'aile par llaitley sur un bouime auquel on avait ap[)liqué une couronne de trépan dont l'oiiverlure ne s'était pas refermée, et chez lequel, par une pression faite sur la partie lésée du crâne, on produisait un sommeil plus ou moins profond, avait attribué le sommeil « au raleniissement de ralllux du sang vers le cerveau, cet afflux ayant une très-grande part dans la réaction du sensorium sur les sens et les mouvements volontaires. >^
Comme on le voit, ces deux théories sont bien différentes, puisque, d'après la première, il y aurait dans le sommeil con(iestio)i, et, d'après la seconde, anémie des centres nerveux.
On peut regarder aujourd'hui cette intéressante question comme définitivement résolue, grâce aux habiles recherches d'un grand nombre de physiologistes. Déjà l'étude des animaux inférieurs et des animaux hibernants, et surtout les expériences si remarquables de Sténon, de Legallois, d'Asloy-Cowper, de Flourens, de Vulpian, de Brown-Sequnrd, avaient montré qu'il suflit d'arrêter, par un moyen quelconque, l'afflux du sang artériel vers les centre nerveux, pour déterminer dans ces centres l'extinction de leur excitabililé.
En \Kjï, un médecin américain, \V. Ilammond, avait observé chez un homme, dont une portion de la voûte crânienne avait été enlevée par suite d'un traumatisme, que le sommeil s'accompagnait d'anémie cérébrale. Quelques années plus lard, un de ses compatriotes, Durham, expérimentant sur des chiens, avait vu, à travers une ouverture pratiquée dans le crâne, que pendant le sommeil le cerveau
Srn I.KTAT [)L \ KII.LK. 8il
tlûvcnni! pâle, exsangue, et s'ail'aissail sur lui-ir.rmc, tandis qu'au moment du réveil il reprenait aussitôt sa coloration et sa turgescence normales. A la même époque Bedford-Brown, comparant le sommeil naturel au sommeil artificiel ou anesthésique, institua un grand nombre de recherches et d'expériences qui vinrent confirmer les résultats des observations précédentes. Entin les récents travaux de Cl. Bernard ont résolu complètement cette importante question, et c'est une vérité bien démontrée maintenant que l'appareil nerveux, comme tous les organes, contient et consomme moins de sang quand il ne fonctionne pas, d'où la coïncidence du sommeil avec Tanéinie cérébrale (1).
Est-ce à dire que ce dernier état des centres nerveux soit Tunique condition du sommeil, et que celui-ci ne puisse pas être produit par une autre cause organique? S'il en est ainsi au point de vue physiologique, cela est loin d'élre nécessaire au point de vue pathologique. On sait, en effet, que toute compression des centres nerveux détermine le ralentissement et l'anéantissement même de leurs fonctions; c'est ainsi que le coma, qui est un sommeil pathologique, est souvent déterminé par une congestion cérébrale.
Comment expliquer ces f;\iLs étranges? Comment un même phénomène, le sommeil, peut-il être produit dans des conditions aussi différentes que celles que présentent l'anémie et la congestion des centres nerveux? Brown-Sequard nous a donné la solution de cette question. Ce physiologiste a démontré que l'aptitude à agir est essentiellement subordonnée, dans le cerveau, comme dans les nerfs, comme dans les muscles, à l'influence du sang oxygéné sur l'élément vivant, et que cette influence s'anéantit dès que le sang ne se renouvelle plus, soit qu'il cesse de parvenir aux centres nerveux, d'où (ini-mie, soit qu'il stagne dans le cerveau, d'où
(1) Voy. CI. Bernard, Cours de médecine expérimentale nu Collège de France (Revue de/t cours scientifiques, I869i.
•Ji» INl'I.rKNC.l-: DES ALIMI'NTS STP, L'ftTAT DV. VKII.M:.
couf/eslion de cet organe. Dans les deux cas, c'est la même cause qui agit, c'est-à-dire le manque d'oxygène; il doit donc en résulter le même effet, c'est-à-dire la suspension des fonctions intellectuelles, telle qu'on l'observe dans le sommeil.
Il y a donc lieu de considérer ce dernier état comme devant être rattaché tantôt à l'anémie des centres nerveux, c'est le sommeil phijsiohriique , tantôt à la congestion de ces centres, c'est le sommeil pathologique ou le roma, qui peut être aussi causé, dans quelques cas exceptionnels, par l'anémie cérébrale (Martineau) (1).
Du moment que les conditions étiologiques du sommeil sont multiples, il semble que les agents auxquels on a recours pour le retarder, le diminuer ou le combattre, doivent être différents suivant que l'on a affaire au sommeil anémique ou eoiHjeslif. Il n'en est rien; ces deux indications, contraires en apparence, dont la première consisterait à produire une hypérémie et dont la seconde consisterait à lever l'obstacle qui s'oppose au cours du sang dans l'appareil nerveux, se réduisent en réalité à une seule, à activer la circulation cérébrale.
C'est donc aux excitants de la circulation qu'il faudra recourir quand on cherchera des agents propres à prolonger la veille et à combattre le sommeil.
(Il L. Martineau, Nouveau Dictionnaire de médecine et de cliinirgie pratiques, f. VIH, art. Coma.