ACCOHMODATION DE LA GONTRAGTIUTÉ DES VAISSEAUX AUX EXCITANTS
DIVERS. — La contractilité des vaisseaux s'accommode à la température extérieure. Les fondeurs, les verriers, toujours exposés à un rayonnement de chaleur intense, deviennecit pèles loin de leurs fourneaux, dès qu'ils suppriment Texcitation habituelle devenue nécessaire au cours normal du sang. Les baigneurs, les débardeurs^ toujours plongés dans Teau froide, toissent par avoir pourtant dans les muscles une circulation à peu près normale. Mais, dès qu'ils sortent de Teau^ la réaction se produit, les parties habituées à plonger dans Teau froide deviennent rouges, et la contractilité vasculaire est inégalement répartie sur la peau. Du reste, chez tous, les mains, là ligure s'accommodent à l'air libre aux changements de température, et la contractilité vasculaire est inégale sur différents points du corps. Cela est manifeste à la sortie d'un bain froid ; les mains sont alors moins colorées que le tronc et les parties préservées par les vêtements.
Les excitations morales : la peur, la joie agissent autant sur les vaisseaux que sur le cœur. La rougeur ou la pâleur subite du visage indiquent une dilatation ou un resserrement des vaisseaux sous l'influence nerveuse centrale. Le sang reflue vers le centre avec la peur ou les actions déprimantes ; il afflue, au contraire, à la peau sous l'action de la joie et de l'épanouissement de notre être.
Massage et vibrations. — Les trépidatioi^s, les massages, pétrissages et frictions ont un double effet : les frôlements sur la peau excitent les centres nerveux sensibles et réagissent ainsi par voie réflexe sur les vaisseaux et sur la circulation périphérique. Les massages énergiques paralysent cette action, dilatent les vaisseaux et font progresser le sang par simple effet mécanique.
On peut graduer Tintensité des manipulations et obtenir des effets inverses suivant les cas. Le massage superficiel facilite la circulation veineuse, il doit être fait dans le sens de cette circulation ; on peut ainsi apporter une amélioration importante dans rétat des malades atteints d'affections du cœur et soulager ce dernier en diminuant son travail de propulsion.
Mouvements giratoires. — Les mouvements giratoires agissent en raison de la masse du sang et de sa tendance à être projeté sous rintluence de la force centrifuge ; on ressent des sensations différentes, si Ton tourne autour d'un axe situé aux pieds ou à la tête. A une barre horizontale ou sur une escarpolette, le sang a tendance à se porter aux pieds et à abandonner la tête, la sensation de vertige est due à Tanémie cérébrale. Suspendu à une barre par les pieds ou par les jarrets, et tournant autour de cette barre, la tête se congestionne, et les pieds deviennent exsangues. On peut ainsi tuer en quelques secondes des animaux à qui Ton imprime un mouvement de rotation rapide.
M. le D' Salathé a soumis, dans le laboratoire de M. Marey, des chiens et des lapins à l'action d'un moteur faisant 70 tours à la minute ; tantôt il plaçait la tête de l'animal près du centre du mouvement, tantôt il la dirigeait vers la périphérie.
La mort survenait dans le premier cas par anémie cérébrale au bout de dix minutes ; dans le second cas, il fallait quarantecinq minutes pour tuer l'animal par congestion.
Ces expériences montrent combien il faut être prudent dans le choix des exercices gymnastiques ; si l'on veut rétablir l'équilibre fonctionnel chez les hommes déjà congestionnés par le travail cérébral et la sédentarité, il est nécessaire d'éviter les exercices de ce genre, qui tendent à congestionner le cerveau.
Il existe enfin une influence prépondérante sur la circulation, c'est celle des mouvements respiratoires : nous aurons à l'examiner en détail avec le mécanisme de la respiration.
Modifications apportées a la circulation dans l'état physiolo-» GiQUE. Action du système nerveux sur le coeur. — Le mécanisme de la circulation est sous la dépendance du système nerveux.
CONDITIONS UTGIENIQUES DE h EXERCICE 77
Le cœur est soumis à l'aclion do deux centres nerveux : l'un modérateur, situé dans le bulbe rachidien est mis en rapport avec fe cœur par le nerf pneumo-gastrlque ; l'autre, accélérateur, fait partie du système grand sympathique (flg. 10).
Le cœur contient aussi en iuimëme des centres nerveux chargés de l'exciter et de provoquer ses contractions rythmiques.
C'est pourquoi le cœur arraché de la poilrine continue à battre un certain temps. Cefait-se passe surtout chez les animaux à sang froid.
Si l'action des centres accélérateurs l'emporte sur l'action modératrice, on voit les battements du cœur s'accélérer ; l'inverse a lieu quandles centres modérateurs sont plus excités.
Ainsi une excitation intense des nerfs sensibles, un choc violent de l'abdomen relardent et même peuvent an-ëter totalement les battements du cœur.
La syncope vient à la suite d'une douleur ou d'une ^motion vives.
Pig. 10. — Schéma de l'innervation du cœur (Beaukib).
ïïnr;.;iJ5'i
Le sentiment n'est pas dans le CXUB, hais dans le CEItVEAir.
— Une excitation, une émotion morale moins intenses accélèrent au contraire les battements du cœur. Les poètes ont confondu le cœur avec les centres d'innervation ; ils ont placé les qualités de sentiment dans le cœur, au lieu de les laisser à leur vraie place, dans les centres émotionnels. Si le cœur bat sous l'influence d'une impulsion généreuse, il est commandé par le cerveau, mais n'a aucune initiative propre, il n'est la source d'aucune passion ; il les subit, il est le témoin de l'état d'excU talion des centres nerveux.
78 LCS UASBS SCIENTIFIQUES DS L'ÉDUCATION FHVSIQL'E
Un cœiir fretd et insensible correspond & des centres nerveux peu excitable», à oim fiùble sensibilité. La domination du cœur par les centres nerveux n'a pas seulement pour effet de témoigner de leur état de calow ou d'excitation, elle a une action plus positive : c'est la régulation du travail du cœur.
Les centres nerveux sont d'une sensîbilitéextrëme aux varia- ! tioDG de la circulation. Le cerveau ne peut tolérer une diminution dans l'apport du sang ni dans la richesse de celui-ci sans être profondément troublé dans ses fonctions.
La privation momentanée du sang cause la syncope, c'est aussi un excitant énergique. Les animaux tués par hémorragie ont des convulsions d'une violence extrême. Un sang pauvre amène une excitabilité maladive des centres nerveux; les altitudes brusquement changées, l'état d'inanition sont des causes de faiblesse et d'anémie.
I 3. — Éducation de la fonction respiratoire.
Roue de la fonction rbspibatoihb. — La fonction respiratoire a pour objet de revivilier le sang veineux en le mettant en contact avec l'air. Elle est en rapport direct avec l'exercice : il ne
Fig. 11. — Lobule et vésicutef puli
1. deui lobules ^ulmonairM: — S, ua lobole empt minât H>n gnndtie ; — 3, luia véiicule pulmDuain trea la rdiuo upUltiie qui t'entoure.
peut y avoir de vie ou de mouvement sans oxygène, et tout mouvement produit une consommation de ce gaz en changeant la composition chimique du sang.
li faut deux conditions essentielles pour assurer une bonne respiration : avoir de l'air respirabie et savoir introduire cet air en quantité suffisante dans le poumon pour produire la
CONDITIONS HYGIÉNrQUfi» DE L'sXfinCIGE 79
ventilation de ce dernier. Le poumon où se font les échanges respiratoires représente une véritable éponge formée d'un lacis des vaisseaux sanguins et aériens. On estime à 200 mètres carrés la surface de la nappe sanguine en contact avec la nappe aérienne. L'air contient de Toxygène, la fin de la fonction respiratoire est de réoxygéner le sang veineux et de rejeter racidé carbonique qu'il renferme. Parmi les éléments de nutrition contenus dans le sang pur, dans le sang rouge ou sang artériel, l'oxygène joue le rôle prépondérant, la vitalité des tissus ne peut être conservée sans la présence de Toxygène, le tissu ner^ veux est particulièrement sensible à cet excitant, source de chaleur et dte vie.
L'oxygène n*est pas à l'état de dissolution dans le sang, il se combine avec l'hémoglobine des globules sanguins. L'hémoglobine est la matière colorante des globules rouges ; il y a 5 millions de ces globules dans un millimètre cube de sang normal et 100 grammes d'hémoglobine peuvent absoi*ber 130 centimètres cubes d'oxygène. On voit par cela l'avidité du sang pour l'oxygène de l'air. Malheureusement, les globules sanguins n'ont pas seulement dé Tavidité pour ce gaz bienfaisant ; ils se combinent aussi facilement avec Toxyde de carbone fréquemment répandu dans l'atmosphère des appartements depuis l'usage des poêles à combustion lente ; le globule saturé d'oxyde de caTbone.est impuissant à s'en débarrasser ; de plus, il devient impropre à se combiner avec l'oxygène, de là l'action toxique au plus haut degré de l'oxyde de carbone et le danger redoutable de l'asphyxie par ce gaz.
PuRETB Dfi l'air. — Dans les grands centres habités, l'air est souillé par les émanations des industries insalubres; les déchets de toutes sortes, les résidus des aliments, les gaz provenant de la combustion des appareils de chauffage et d'éclair rage forment de véritables foyers d'infection.
La ventilation de nos appartements est presque toujours insuffisante, l'air contient une proportion trop grande de matières irrespirables; on y trouve de l'acide carbonique en excès, des poussières organiques et minérales qui, une fois introduites dans le poumon ont beaucoup de mal à s'éliminer. L'excès d'acide carbonique dans l'air empêche le sang de se
débarrasser de celui qu'il contient déjà. Dans les salles de spectacle, dans les écoles, dans les cafés où Ton fuâie, Tair est particulièrement vicié.
Rejeté du poumon, Tair est irrespirable, il devient toxique par la présence de corps organiques appelés ptomaïnes, son effet se manifeste bientôt par les signes d'une véritable contamination. Souvent, après un séjour dans une salle de concert bondée de monde, on est pris d'un malaise subit, les orifîces de sortie de Tair, les fosses nasales, l'arrière gorge sont rouges et enflammés, la fièvre survient avec sécrétions de mucosités abondantes de mauvaise nature. Ce sont là les rhumes infectieux, les grippes dues à un empoisonnement de Tair. Si l'on suspend dans une salle remplie de spectateurs un ballon de verre refroidi par de la glace, Teau qui se dépose et provient de la vapeur condensée prend bientôt une odeur infecte, signe d'une véritable putréfaction ; injectée dans la circulation d'un chien ou d'un lapin, elle ne tarde pas à le tuer.
Les personnes habituées à demeurer dans ces locaux fermés perdent le goût de l'air pur et pervertissent leur instinct naturel.
On né saurait attacher trop d'importance à la ventilation des appartements; on se calfeutre avec d'épaisses tentures et des bourrelets à toutes les issues. Vivre le plus possible à l'air libre, voilà la meilleure condition de santé. Beaucoup ne peuvent résister aux suggestions de la mode ou aux instances intéressées de leur tapissier; ils revêtent le plancher des appartements de tapis moelleux, véritables nids de microbes, et entourent leur couche d'une cage de rideaux somptueux où ils respirent plusieurs fois l'air qu'ils ont rejeté de leur poitrine. Ils se plaignent d'avoir le sommeil lourd et la mine blême, la raison est dans tout ce luxe inutile. Le pauvre qui couche sur un grabat la fenêtre ouverte dort d'un sommeil moins agité et se trouve dans des conditions moins malsaines à ce point de vue.
Les poussières répandues dans les gymnases comme dans les ateliers nuisent à la fonction respiratoire parce qu'elles ne s'éliminent pas une fois introduites dans le poumon.
MÉCANISME RESPIRATOIRE. — La pénétration de Tair dans le poumon est produite par les mouvements du thorax et du diaphragme : la poitrine est un véritable soufflet, à chaque mou-
CO.VDITIOKS HÏGIliNIQCES DE l'eXEKCICE 81
vcment respiratoire, on inspire en moyenne i litre d'air; or, on fait 16 mouvements & la minute ou 960 à l'heure, 23.040 en vingt-quatre heures ; total : 20 mètres cubes d'air environ passent par la poumon en un jour.
Ce volume d'air contient 4.000 litres d'oxygène et 16 mètres cubes d'azote. Ces chiflfres approximatifs sont plus que doublés C pendant un travail musculaire
violent.
Fig'. 12. -!■ Schéma du mécanisme Fig. IB. — Bulbo et centre respira-
respiratoire. toire et situé à ta pointe du V du
c. cfnlrorcspinloirs tilu^ dansLebulbo; calamua scrjptoriUB, plancher du
— V, «Lue ipporlanl le wng impur eici- i* reDtriCUls. tint ca ceiilre; — M, nerf» moteurs dm
r6U» Û et iburaaut du diiphr^nu Di,
Les mouvements respiratoires sont automatiques, cela est beureux pour nous : s'ils étaient seulement volontaires, bien des gens distraits oublieraient de respirer. Mais, si nous retenons notre respiration quelques secondes, une minute au plus, nous suffoquons, le besoin d'air devient impérieux, et nous faisons, bon gré, mal gré, de grandes inspirations.
Ces mouvements inspiratoires sont sous la dépendance du système nerveux, ils sont commandés par un centre spécial nommé pourcette raison le nœud vital et situé dans le bulbe. Si l'on pique en cet endroit la moelle, on voit les mouvements respiratoires s'arrêter et la mort survenir par asphyxie (fig. 12 et 13).
8S LES BASES SClEsriFIQUES M L'kDDUATIOK PHISIQUB
Le centre respiratoire communique par le nerf pueumogas- Lrique avec les mnscles iaspiraleUrii, il est iaflticnce par la présence de l'acide csrlionique dans le sang. Si la respiration est iclei l'uuipue pour une cause quelconque, une syncope se pro-
Pig. 14. — Tronc et colonne vertébrale vos de derrière et de e&li,
duît, mais le sang devenant plus impur, les mouvements respiratoires se rétablissent d'eux-mêmes parce que la présence de l'acide carbonique est un excitant des centres nerveux moteurs. La nature a mis ainsi un remède à côté du mal; le Tait se retrouve fréquemment. La chaleur agit aussi comme excitant du centre respiratoire quand la température du sang dépasse une valeur normale. Un chien placé dans un milieu surchauffé devient haletant; il cherche à se débarrasser de sa chaleur en excès par une augmentation de la ventilation pulmonaire.
Capacité bespiratoibk et faculté dk retenir sa respiration.
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE L'EXERCICE
— Lorsqu'on fait une expiration profond^, on vide la poitrine d'une partie de Tair qu elle contient, mais on en retient tou» jours une certaine quantité dans les bronches ; le maximum que Ton peut inspirer ensuite dans une inspiration profonde mesure la caj)acité respiratoire.
La capacité respiratoire est donc la différence du volume d-air contenu dans le poumon entre une expiration et une inspiration profondes, il ne faut pas la confondre avec la faculté de retenir sa respiration.
Les plongeurs s'entraînent à retenir leurs mouvements respiratoires afin de séjourner le plus longtemps possible' sous l'eau.
Paul Bert* a montré que la faculté de résister à la submersion dépenddeFâge, de la quantité relative du sang par rapport au poids du corps et de Timmobilité conservée sous Teau. Les animaux jeunes, les nouveau-nés, sont assimilables aux animaux hibernants, leurs tissus ne consomment pas la quantité d*oxygène nécessaire aux adultes. Pour mesurer la capacité respiratoire, ^D a conseiUé aussi de faire exf^rer leoiemeat en eomptan^i à kaaite voix, OQ' bien de nnesurer au moyen d'une montre à secondes la durée de l'expiration la plus lente. Ces expériences n'indiquent point du tout la valeur de la capacité respiratoire; pour évaluer celle-ci, il faut jauger directement l'air expiré de la poitrine.
Fig. 15. — Schéma pour démontrer Y*écarfemeiit des côtes par Taction des mnicleviotereoitaiix. (Les muscles sont remplacés par des bandelettes élastiques ABqui soulèvent les tiges de bois représentant le» cMes).
f . Paul Bert, Leçons sur la rtsjmratwn.
Bi LES BASES SCIEKTIFIQITES DE L'ÉDUCATION PHVâlQDE
Inspiration. — Les parois du thorax sont mobiles ; elles sont constituées en avant et latéralement par le sternum, les cartilages costaux et les côtes, en arrière par les eûtes et la colonne vertébrale ; le diaphragme est la cloison inférieure qui le sépare de l'abdomen.
Rappelons comment les trois diamètres du thorax peuvent être amgmcntés.
Le plan des cfltes est oblique de haut en bas, d'arrière en avant, et de dedans en dehors. Les côtes sont assimilables aux
arêtiers d'une charpente, aux arceaux d'une coque de navire.
Les côtes sont articulées avec la colonne vertébrale et avec le sternum, elles sont mobiles autour de la ligne joignant leurs extrémités, c'est-à-dire autour de la corde de l'arc formé par leur courbure.
Si l'on soulève une côte en lui imprimant un mouvement de bascule, la partie moyenne de celie-ci se trouve projetée en avant et s'écarte de l'axe du corps. 11 résulte de ce mouvement de torsion une augmentation dans le diamètre transverse de la cage thoracique (Gg. 14).
Le plan des côtes est lui-même oblique, il est incliné d'ar-
CONDITIONS HYGIENIQUES DE L EXERCICE
ss
rière en avant ; si on cherche à le relever en soulevant Textrémité qui s'articule avec le sternum, cette extrémité est projetée en avant et, si ce mouvement est commun à toutes les côtes, le diamètre antéro-postérieur du thorax est augmenté (fig. 14, 15 et 16).
En réalité, les mouvements des côtes ne sont pas si simples ; Ghabry^ a montré que l'élasticité des cartilages costaux et des
Fig. 17. Sections verticales et horizontales du tronc obtenues avec l'appareil Demeny, montrant les mouvements du thorax chez trois sujets pendant l'inspiration profonde.
1. Respiralion Ihoraco- abdominale; — 2. Respiralion thoraclque; — 3, Respiration ihoracique exagérée. Les lignes ponctuées correspondent à la phase d'inspiration.
articulations du sternum joue un grand rôle dans Tampliation thoracique. Celle-ci serait impossible si les pièces du squelette étaient rigides.
J*ai inscrit au moyen d'un appareil spécial la coupe antéropostérieure du tronc dans les deux phases de l'inspiration et de l'expiration ; la figure obtenue montre le sternum se dépla-
1. L. Chabry, Contribution a Tétude du mouvement des côtes et du sternum (Journal de VAnatomie et de la Physiologie, de Charles Robin).
çant parallèlement à lai-même (fig. 17), et explique le mécanisme de ramplialion de la cage thoracique, sur lequel nous reviendrons du reste à propos du développement de la poitrine. Tous les muscles élévateurs des côtes sont donc des muscles inspirateurs ; ils contribuent à augmenter la capacité thoradque- Nous devrons les naettre en action pour obtenir ce résultat important.
Le diaphragme est un muscle large, radié, il forme une cloison en forme de voûte séparant le thorax de l'abdomen. En se contractant il diminue de courbure, sa voûte s'abaisse et se rapproche d'un plan. L'abaissement du diaphragme augmente la capacité thoracique pour deux raisons : il agrandit le diamètre vertical du thorax, il s'appuie sur les viscères abdominaux et les refoule dans l'abdomen. L'expansion de ces viscères dilate le ventre, le gonfle, en augmentant la circonférence inférieure du thorax. Aussi, les mouvements du ventre coïncident-ils toujours avec l'abaissement du diaphragme ; ils sont plus apparents que les mouvements des côtes dans la respiration calme, car le diaphragme agit alors presque seul dans Tinspiration (fig. 18).
L'accroissement des diamètres du thorax est la conséquence de l'élévation des côtes produite par les muscles sous-clavier, petits pectoraux, portions claviculaires des trapèzes, sternocléîdo-mastoïdiens et même grands dentelés et pectoraux dans les inspirations profondes.
Tous ces muscles, pour agir efficacement, demandent le concours des fixateurs de la première côte et des extenseurs de la tête.
Fig. 18. — Montrant comment le diaphragme peut, en refoulant les viscères abdominaux, augmenter les diamètres inférieurs da tfaçrax.
RÔLE PASSIF nu POUMON. — L'élévatiou des côtes et l'abaissement du diaphragme . produit l'augmentation du volume du
■U ■«iHC^B«3
CONIHTIONS HTGiBNIQtBS DE L EXERCICE
thorax et, par suite, une diminution de pression dans $on intérieur. Le poumon est aooolé contre la paroi thoraeique intérieure, mais il en est séparé par lesdaui; feuillets de la plèvre ; les frottements dus au déplacement du poumon se passent ainsi sans inconvénients entre les deux feuillets de cette meml^rane séreuse toujours humectés^
Vide pleural. — L^ampliation de la cage thoracique tend à produire un vide dans la cavité pleurale ou, du moins, un0 différence entre la pression dans cette cavité et celle de Tair contenu dans le poumon.
Ce dernier reste accolé contre la plèvre en vertu de la pression atmosphérique qui s'exerce par la trachée (fîg. 20).
Passivité du poumon dans l'inspiration. — Le poumon suit tous les mouvements de la paroi thoracique grâce à cette près-
•> vj, *y^r^^^r^t'A<!sisr^iar:ffx^^ir^if9^»g^
Fig. 19. — RoadeUe de cuir mouillé appliquée sur une surface polie et adhérant par la pression atmosphérique. Pierre soulevée au moyen de cette espèce de ventouse.
sion intérieure. Le poumon a donc un rôle passif dans l'iaspira** tion.
La dilatation des parois thoraciques tend à augmenter le vida pleural, le poumon suit ces parois comme Teau suit le piston d'une pompe aspirante, comme la pierre est soulevée par un cuir mouillé appliqué simplement à sa surface polie. Il n'y a en réalité aucune adhérence mais un excès de la pression atmosphérique sur la pression à la surface de la plèvre et maintenait les deux surfaces en contact (fig. 19).
Le tissu du poumon permet cette expansiou ; il est très élastique, très souple et extensible, sa dilatation produit un appel d'air jusque dans les lobules pulmonaires.
Plaie pénétrante de poitrine. — Cela exige l'intégrité du vide pleural ; si l'air pénètre dans cette cavité à la suite d'une plaie pénétrante de poitrine, uo coup d'épée par exemple, il y a alors égalité entre la pression intérieure du poumon et la pression à sa surface externe ; les mouvements des parois tho-
FiR. 20. — Figures ibéoriques montrant : 1* l'action de la pression atmosphérique s'excrçant à l'intérieur de la poitrine pour accoler le poumon contre la paroi thoracique. dans l'inspiration ; 2" le poumon se recroquevillant par son élasticité à la suite d'une piaie pénétrante de poitrine qui fait communiquer la cavité pleurale avec l'extérieur.
racigues n'ont plus d'effet sur l'ampliation du poumon ; celui-ci n'obéit plus à l'aspiration thoracique, il demeure alTaissé sur lai-mëme, et l'air ne pénètre plus dans la trachée malgré l'acte inspiratoire (ftg. 20).
11 s'introduit directement par la blessure, et on l'entend siffler à son passage dans la cavité pleurale. C'est la raison de la gravité des plaies pénétrantes de poitrine ; le blessé s'asphyxie par manque d'air dans le poumon malgré les grands mouvements de son thorax.
Le poumon perd quelquefois son élasticité et ne peut pour
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE l'eXERCICE 89
celte raison suivre les mouvements de la paroi thoracique. Ces mouvements sont alors limités et le thorax subit Finfluence du retrait du poumon ; il s^affaisse, la poitrine prend une forme que caractérise certaines de ses maladies.
Expiration. — Le poumon, dilaté dans Finspiration, tend à revenir sur lui-même ; il exerce, au moment où cesse la contraction des muscles élévateurs des côtes, une action inverse sur les parois thoraciques, grâce à son élasticité; il tend à faire reprendre au thorax son volume primitif : c'est là le mécanisme de Texpiration normale, sans effort.
La parole, le chant, le cri, la toux, Téternuement, sont des actes expiratoires plus violents : ils nécessitent d'autres puissances musculaires, et la sortie brusque de Tair est due au refoulement des viscères dans le thorax par la contraction subite des muscles de Tabdomen.
Expériences sur le rôle passif du poumon.
Revenons sur le rôle passif du poumon dans l'inspiration, et ne le perdons jamais de vue si nous voulons concevoir nettement ce qui se passe dans le développement de la poitrine. Voici des faits destinés à nous éclairer sur ce point.
Forme du poumon extirpé de la poitrine. — Le poumon extirpé de la poitrine n'a plus le volume du thorax, il faut l'insuffler pour lui rendre son volume normal ; sitôt que cesse l'aspiration thoracique produite par le vide pleural, l'élasticité du tissu pulmonaire prend le dessus et devient la cause de cette réduction de volume.
Ponctions. — Lorsqu'un malade a un dépôt de sérosité dans la cavité pleurale, suite d'une pleurésie, on lui fait une ponction ; mais, pour évacuer le liquide, il ne suffit pas de faire une ouverture à la paroi thoracique, il faut aspirer ce liquide au moyen d'une pompe ou d'un flacon dans lequel on a fait le vide. Le poumon aspire donc continuellement la paroi thoracique, il ne peut faire autre chose que de l'affaisser, il ne pousse sur elle que dans un effort d'expiration, la glotte étant
fermée, lorsque la pression dans le thorax devient supérieure à la pression atmosphérique.
Dilatation du pouhqm pas bahéfaction sxtsribure. — Si Ton s^ place dans une cloche, le cou passant dans un manchon de caoutchouc^ ia tète restant à Textérieur, les mouvements respiratoires s'accomplissent norm^ilement. On aspire Tair dans cette cloche^ la pression intérieure baisse ; immédiatement les parois tboraciques se dilatent, le thorax se gonfle et le poumon obéit à cette action extérieure. Ce n'est pas par une poussée active^ mais en vertu de Texcès de la pression atmosphérique
Fig. 21. — Dilatation passive de la poitrine au moyen d'une raréfaction
extérieure.
s^xerçant à son intérieur sur la pression dans la cloche, que le poumon reste ainsi dilaté (fîg. 21).
Tant que dure cette raréfaction, il est impossible d'expirer Tair de la poitrine ; on ne saurait 8*imaginer la sensation pénible ressentie dans cette inspiration forcée ; l'expérience n'est pas sans danger si elle se prolonge trop longtemps.
Je me rappelle m' être livré à cette épreuve et je n'ai plus la moindre envie de la recommencer. J'étais en effet dans une situation bien pénible, incapable de prononcer un mot ; j'étouffais, la poitrine dilatée, pleine d'air, et je ne pouvais rejeter cet air de ma poitrine. 11 se passe à peu près le même phénomène dans Tessoufflement qui suit une course violente, et probablement les désordres circulatoires dus à cet état d'inspiration prolongée doivent être identiques.
CaiiDITIOaS UTfllÉHICUES DE l'eSBBCICB 91
ikm thorax s'affaissa avec la rentrée de l'air d»ns la cloche et avec le réLablissement de la ^essioa intérieure, respiration put alors avoir lieu. Il était possible de produire ainsi la succession des mouvements respiratoires sans aucune cootractioB mueculaire, simplement en changeant la pression de l'air autour de la poitrine. C'est même un moyen de pratiquer la respiratioD artificielle.
D::réks iœlativbs de l'expiration et de l'inspiration. — A l'élat normal, les mouvements du thorax et de l'abdomen sont parai-
Fig. 92. — Tra.ce des mouTements respiratoirei
(M«REÏ).
lèles et ont une amplitude proportionnelle & la quantité d'air inspiré (lîg. 22}.
La durée de l'expiration est généralement double de celle de l'inspiration à l'état de repos, mais cette valeur relative change sous l'influence d'une foule de causes ; il suffit de respirer par un orifice étroit, de mettre un obstacle à l'entrée ou à la sortie de l'air pour augmenter la phase correspondante de l'acte respiratoire.
Influence de l'auplitudr des houvbhents hespibatoirrs sta la VENTILATION PCLuoNAiRE, — Le rythme et l'amplitude des mouvements respiratoires ne se compensent point. Respirer fréquemment par de petites inspirations peut faire pénétrer dans le poumon une certaine quantité d'air dans un temps donné, mais il est essentiel de renouveler cet air et, pour cela, de profondes et lentes inspirations sont plus efficaces que les inspi-
rations courtes et réitérées. D'après Gréhant quarante inspi* rations de 300 centimètres cubes chacune ne produisent pas un renouvellement de Tair aussi parfait que vingt inspirations de 500 centimètres cubes.
Les petits mouvements respiratoires changent seulement les couches superficielles et laissent immobiles les couches profondes de Tair contenu dans le poumon. Il y a tout intérêt à renouveler celles-ci ; pour cela il faut inspirer largement. Dans les faibles inspirations, Faction du diaphragme suffit. Mais, pour faire pénétrer dans le poumon de grandes quantités d'air, il faut mettre enjeu toutes les puissances inspiratrices ; toutes les côtes se soulèvent alors pour dilater la cage thoracique.
Gêne apportée a la respiration par les vêtements serrés. — Une gêne apportée à la dilatation de Tabdomen et de la circonférence inférieure du thorax, change le mode respiratoire.
Les vêtements serrés, les corsets abolissent en partie la fonction du diaphragme, il faut naturellement trouver une compensation à rimmobilité de la partie inférieure du thorax dans le mouvement des côtes supérieures.
Corset. — On a Thabitude d'attribuer à la femme un mode spécial de respiration sous le nom de respiration costale supérieure. Cela n'a rien de réel ; toutes les femmes chez qui la poitrine et le ventre ne sont pas comprimés ont une respiration thoracique et abdominale. Il n'y ad'exception que dans la grossesse.
Un homme corseté respire comme la femme par les côtes supérieures.
Grandes inspirations. — Dans les très fortes inspirations il n'y a plus parallélisme des mouvement du thorax et de l'abdomen. Si le thorax se dilate beaucoup, l'abdomen reste immobile et se creuse ; le diaphragme est aspiré dans le thorax avec les viscères et ne peut plus s'abaisser comme il le ferait lorsqu'il agit seul : de là le creux de l'abdomen (fîg. 23 et 24).
Ce fait se produit au plus haut degré dans la suspension par les mains. C'est même une preuve de l'influence de cette attitude sur la dilatation du thorax, et, contrairement à ce qu'en
CONDITIONS HYGIENIQUES DE L EXERCICE
dit M. le D"" Lagrange^ raspiration des viscères prouve le degré d'aspiration du poumon puisque les viscères abdominaux viennent combler le vide causé par la dilatation thoracique, vide rempli en partie seulement par le poumon et qui empêche le diaphragme de s'abaisser (voir tracé, fi g. 24).
Respiration chez les chanteurs. — Les chanteurs ont un mode de respiration particulier. Ils se préoccupent surtout du timbre de la voix et ménagent le débit de l'air, afin de prolonger rémission des sons.
S'ils poussaient du ventre en contractant les muscles de l'abdomen, ils n'arriveraient pas à avoir ces qualités, ils crieraient, mais ne chanteraient pas. L'émission du son est produite par le courant d'air passant sur les cordes vocales; pour faire vibrer cellesci, l'air ne doit pas être sous forte pression ; aussi l'abdomen reste inerte, immobile même au début, comme le montre le tracé suivant pris par nous sur des chanteurs célèbres (fi g. 26).
Chez ces sujets le thorax seul produit l'inspiration, ou du moins ses mouvements l'emportent sur ceux du diaphragme et on constate de plus un parallélisme parfait existant entre ses mouvements et ceux de'l'air inspiré et expiré.
Les chanteurs font constamment des exercices respiratoires grâce auxquels ils acquièrent de grandes capacités thoraciques. Nous reviendrons à ce propos au sujet de la gymnastique de la respiration.
Fig. 23. —Montrant l'aspiration des viscères daas le thorax et le creux de l'abdomen dans une profonde inspiration.
Capacité respiratoire. — La capacité respiratoire se mesure au moyen des spiromètres. Ce sont des réservoirs gradués dans lesquels on insuffle l'air contenu dans la poitrine après une
1. Lagrange, Physiologie des exercices du corps ^ Paris, F. Alcan.
LES BA&BS SCIENTIFIQUE:; DE L*ÉDUCÀtlOK PHYSIQUE
profonde inspiration. Il faut se tenir bien droit et n'avoir ancan vêtement serré autour de la poitrine et de l'abdomen si Ton veut obtenir avec ces instruments des indications sufflsamment exactes. On obtiendra un maximum à peu |n*ès constant pour chacun, après une certaine habitude de rinstrament, eten opérant d*une façon identique.
I Le Ùtonu se eUijite .
Fig. 24. — Tracés des mouvements du thorax Th et de Tabdomen Ab I)ans la respiration normale et dans de grandes respirations oa voit cea mouvements d'abord paraUèles devenir inverses Tun de l'autre.
Voici quelques résultats expérimentaux obtenus sur des militaires ayant fait cinq années de service actif dans l'infanterie.
Age. Capacité respiratoire.
24 ans 4,50
VARrATtO:^ DU POIDS ET 1MB LA CAPACITÉ RKSPIRATOIBB AVEC l'aGS
— En moyenne, un jeune homme de vingt-deux ans ayant pratiqué l'exercice et du poids de ^V^fi possède une capacité respiratoire de 4',2.
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DK L'fiXKRCiCS
Une autre série de mensurations faite avec le capitaine Andriveau sur 250 hommes d'infanterie nous a donné les résultats suivants :
Taille de.
Poids
Capacité respiratoire
Fi g. 25. •>- Diaposition expérimentale pour earegiitrer tes mouvements du thorax et de Fabdomen ainsi que le débit d*air expiré pendant le chant*
Mensurations prises au collège Sainte-Barbe sur un certain nombre d élèves de différents âges. (M. G. Rey.)
Nombre d'é-
Açe.
ltoy6inie
Foiâs
Oq>ac!té
lèves.
d» k taiUe.
moyeSb
mfiraUMre.
de 6 à 7 ans
iM
Ce tableau offre un intérêt très grand si Ton compare Taccroissement de la taille, du poids et de la capacité respiratoire; on voit immédiatement celle-ci augmenter parallèlement au poids du corps et non à proportion de la taille. La taille ne
AUi
omert
Fig. 26. — Montrant les mouvements du thorax de Tabdomen et le débit de l'air expiré, chez un chanteur filant un son musical, le la du diapason.
On voit au début le thorax se gonfler d'air tandis que l'abdomen reste immobile. Le Uiorax s'aflaisse progressivement et son mouvement est parallèle à l'air expiré ; l'abdomen no s« creuse que plus tard. Le temps est iQdiqué en secondes, le débit d'air en litres.
dépend souvent que de la longueur des jambes et ne donne aucune idée sur la quantité de matière ou la masse du corps, la seule qui doive influer sur la respiration (flg. 27).
Les observations précédentes montrent qu'il n'y a pas d'autre moyen d'agir sur le poumon qu'en exerçant le thorax et en donnant à ses mouvements une ampliation plus grande.
Influence de l'activité musculaire sur la fonction respiratoire. — Tout exercice excite la respiration : on voit les mouvements respiratoires s'accélérer sous l'influence d'un travail musculaire.
D'après Edw. Smith, l'activité respiratoire considirée aux difi'érentes allures s'augmente dans la proportion suivante :
Position assise 4.18
Debout 1.33
Marche de 1 mille à l'heure 1.90
A cheval au pas 2.20
Marche de 2 milles à l'heure ..•.'.•« 2.76
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE l'eXERCICE
A cheval au galop
— au trot
Natation
Course de 7 milles à l'heure
Cela signifie que, si dans les conditions ordinaires de la vie, on fait pénétrer 9 litres d'air par minute dans les poumons.
Années
Fig. 27. — - Graphique montrant la loi de Taugmentation comparée du poids de la taille et de la capacité respiratoire chez des enfants du collège Sainte-Barbe âgés de 6 à 14 ans. Les années sont comptées sur la ligne des abscisses.
dans les exercices un peu violents cette quantité est environ sept fois plus grande, 63 litres environ.
La quantité d'air introduite dans le poumon devrait être en rapport direct avec le degré d'impureté du sang ; dans un régime respiratoire bien établi, tout l'air respiré devrait servir à l'hématose et à redonner au sang sa composition normale altérée par les échanges nutritifs.
DcMCHY. — Bases scient 7
Cela ne se passe pas tout à fait ainsi, parce que d'autres élé~ menis agissent sur les mouvements respiratoires et sur la ventilation du poumon.
Action du système nerveux sur les mouvements respiratoires. — La cause immédiate des mouvements respiratoires est Texcitation des centres nerveux par le sang veineux, mais ces centres ne sont pas seuls à agir sur les muscles inspirateurs. La volonté peut retenir ou accélérer leurs mouvements, les émotions ou excitations cérébrales retentissent aussi sur le rythme de la respiration : la poitrine se soulève avec force dans le soupir, la peur, Fimpatience, sans qu*il soit possible d'attribuer cette accélération des mouvements à un surcroît de travail musculaire (fig. 12).
Nous avons vu combien la ventilation du poumon, c'est-àdire le renouvellement de l'air, était peu satisfaisant dans les mouvements inspiratoires de faible amplitude. La fréquence des mouvements ne compense pas la petitesse de leur étendue, on peut faire passer beaucoup d'air dans le poumon au moyen d'une respiration étriquée et obtenir cependant une ventilation moindre qu'avec quelques inspirations énergiques et puissantes.
La quantité d'air inspiré peut ainsi n'être plus en rapport avec le besoin d'hématose, avec la quantité de travail produit. L'émotion et la mauvaise ventilation du poumon sont deux raisons pour diminuer le chififre de la quantité d'air nécessaire à la respiration normale.
Modifications spoi^tanees dans lb rythme et l'amplitude des mouvements respiratoires sous l'influence de l'entraînement. — C'est à l'éducation de régler ce débit et de le proportionner au travail. La nature y pourvoit d'elle-même, il est vrai, mais les résultats sont acquis moins promptement.
MM. Marey et Hillairet ont constaté au moyen d'expériences précises que l'amplitude des mouvements respiratoires s'accroît chez les sujets entraînés à la course et aux exercices gymnastiques pendant que diminue la fréquence des mouvements si désordonnés au début.
On prit, au moyen du pneumographe, les tracés respira-
..-»' ■»1fc.—
CONDITIONS HYGIENIQUES DE L EXERCICE
toires de dix recrues au fort de la Faisanderie, au repos d'abord, puis immédiatement après une course de 600 mètres et Ton vit après quatre à cinq mois d'entraînement les mouvements du thorax, d'abord précipités, demeurer les mêmes après et avant la course. Cette modiOcation des mouvements respira-
Fig. 28. — Tracés des mouvements respiratoires d*un sujet avant et après un entraînement de 5 mois à l'Ecole de Joùivillc-le-Pont (d'après Maret et Hillairet).
1. Respiration au repos avant TentrafaemeDt ; — 2 au bout d'un mois d'exercice ;1 — 3, 4, 5 au bout de 3, 4 et 5 mois. Les durées d'un mouvement respiratoire se comptent en secondes sur Taxe des abaisses.
2. Respiration après une course de 600 mètres. Les mêmes numéros d'ordre dans les deux figures correspondent à des tracés recueillis le môme jour.
toires était définitivement acquise et s'observait d'une façon permanente sur le gymnaste au repos. Le nombre des inspirations se réduisait ainsi de vingt à douze par minute; mais ^l'amplitude avait plus que quadruplé (fig. 28).
Nous avons fait depuis beaucoup d'expériences à TÉcole de Joinville-le-Pont, et nous avons constaté que la capacité respiratoire pouvait à la suite d'un entraînement de six mois augmenter de 846 centimètres cubes, ce qui correspondait à une
iOO
augmentation d'environ 1 centimètre dans le diamètre anléropostérieur de la poitrine.
M. le D' Roblot a pu constater également sur cinquante hommes choisis à TÉcole de gymnastique militaire de Joinvillele-Pont que les diamètres antéro-postérieur et transverse du thorax n'ont pas varié sensiblement pendant les six mois d'entraînement, tandis que l'amplitude des mouvements des côtes a augmenté chez presque tous.
Le diamètre antéro-postérieur s'accroissait dans l'inspiration profonde de 5"*",5 en moyenne, le diamètre transverse de ^mœ 25, et la capacité respiratoire correspondante de 546 centimètres cubes.
Influences réciproques de la respiration sur la circulation. — Les variations dans l'amplitude des mouvements respiratoires sont accompagnées de modifications importantes dans la circulation du sang.
L'inspiration a pour effet de diminuer la pression à l'intérieur du thorax. Cette aspiration provoque l'introduction de l'air
Fi g. 29. — Tracés du pouls montrant le ralentissement des battements pendant une forte inspiration. L'abaissement du tracé correspond à une diminution de la pression du sang dans Tartére (Mahey).
dans le poumon et agit également sur le sang contenu dans les vaisseaux voisins du thorax. Grâce à la pression négative dans le thorax, l'arrivée du sang au cœur par les veines caves et son passage à travers le poumon sont facilités, la perméabilité du poumon augmente ; si l'inspiration est forte et prolongée, l'aspiration produite est assez intense pour provoquer la congestion de cet organe, pour dilater les cavités du cœur et le gorger de sang. La poitrine se remplit d'air et de sang, le poumon offre alors une résistance plus grande au passage du sang venant du ventricule droit ; en même temps celui-ci reçoit plus de sang
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE L'kXERCICK
lOi
de roreillette, le cœur droit tout entier est donc dilaté et surchargé de sang. Le travail nécessaire à la systole augmente considérablement, ce qui s'accuse par un ralentissement des battements du cœur ; chez quelques personnes, une inspiration forte et prolongée peut retarder la systole et provoquer l'arrêt du cœur. Certains physiologistes ne se contentent pas de cette explication purement mécanique, ils attribuent Tarrét du cœur à la sensibilité de ses parois distendues et à l'action réflexe qui se transmet par les nerfs d'arrêt (fig. 29).
Essoufflement. — Les désordres précédents se produisent dans l'essouflement à la suite d'une course violente; on voit alors la phase d'inspiration devenir aussi longue que l'expiration, contrairement à ce qui se passe à l'état de repos (fig. 30),
Fig. 30. — Tracés de la respiration dans ressoufflement.
I, tracé normal: — II, essoufllement. On voit la période inspiratoire prendre dans le second tracé une importance relative très grande par rapport à la période d'expiration.
De plus, les mouvements respiratoires s'exécutent la poitrine gonflée d'air; l'expiration n'est plus complète, et les efforts d'inspiration deviennent prépondérants. Ces efforts joints aux contractions musculaires sont une cause d'accélération du cours du sang vers le cœur et le poumon. On conçoit que le coureur ne puisse pas toujours aspirer de l'air sans agir fortement sur la circulation thoracique, sans congestionner son poumon et dilater son cœur (fig. 34 et 35) ; cela explique les accidents asphyxique& après des courses forcées. Il y a peu de place pour l'air dans un poumon gorgé de sang, de plus cet air se renouvelle mal parce que l'expiration est devenue très difficile. Le sang abandonne la tête pour se précipiter dans la poitrine : de là la pâleur du
visage; le cœur dilaté et gorgé de sang ne peut effectuer sa systole, il s'arrête en diastole : de là la syncope avec congestion du poumon. C'est une erreur d'attribuer uniquement à Tacide carbonique en excès dans le sang veineux les troubles de l'essoufflement. C'^st surtout à la mauvaise circulation pulmonaire et à la difficulté de l'expiration qu'ils sont dus.
Les grands mouvements d'inspiration ont aussi pour effet de refroidir le sang; à ce sujet nous avons vu les mouvements respiratoires s'accélérer sous l'influence de la chaleur en excès.
Effets DE l'expiration SUR LA CIRCULATION. — L'expiration est une cause d'augmentation de la pression intrathoracique. Cette augmentation produit des troubles inverses de ceux de l'inspirati on . Le poumon et le cœur sont comprimés, par l'abaissement des côtes et par la contraction des muscles abdominaux, ils tendent à se vider plus vite de sang, la circulation artérielle est doncactivée; le sang abandonne la poitrine; lacirculation veineuse est diminuée parce que la pression dans le thorax est un obstacle à l'arrivée du sang veineux, il entre donc moins de sang dans la poitrine ; celle-ci tend à se vider du sang aspiré pendant la phase d'inspiration.
Les mouvements respiratoires favorisent le cours normal du sang lorsqu'ils s'exécutent avec ordre, et cette influence de la respiration sur la circulation se fait sentir sur les tracés du pouls. La ligne de celui-ci oscille comme la pression intrathoracique. Mais il n'en est plus de même lorsqu'on arrête les mouvements respiratoires en inspiration et surtout en expiration.
Sri l'on se prépare à exécuter un effort musculaire intense, on commence par faire une profonde inspiration, on emprisonne dans le thorax une grande quantité d'air en fermant là glotte, le seul orifice de sortie.
En même temps on contracte les muscles abdominaux comme si l'on voulait faire une forte expiration. L'air contenu dans le thorax est alors fortement comprimé et peut produire une tension de 12 centimètres de mercure. Les parois thoraciques se tendent sous Finfluence de cette pression intérieure, le thorax •tout entier acquiert une solidité ponsidérable, il offre aux muscles moteurs des membres des points d appui et d'insertion fixes, ce qui permet de résister avec force à une action extérieure. C'est là, le phénomène physiologique de l'effort.
HTGIBNIQUBS DS L EXXBGir.B Ht
EcFOBT d'expiration. — L'eîfort esl Une expiration forcée; il esi toujours acconi|Mgné des troubles de la circulatioD arlériella
fig. al. — Traces du pouls lailial pendant l'effort. L'cITort commeDce en A puis cesse en B ; on voit la pression monter dans l'ailére et cesser brnsqueraent dans le premier cas. diminuer an contraire progressivement dans le lecond cas.
veineuse et pulmoDaire déjb signalés dans la pliase cxpiraloire de la respiralion, et présente ces troubles à un degré beaucoup plus intense. ^
Dans les artères la pression s'é- —
lève, le cours du sang est favorisé et fortement accéléré ; dans les veines il y a obstacle k la rentrée du sang dans le thorax ; le sang arrive en moindre abondance dans le cœur droit, par suite dans le poumon.
Ce dernier, fortement comprimé, - abandonne la plus grande partie du sang qu'il contient et se vide par les artères. Tout se passe jusqu'ici comme dans l'expiration ordinaire, seulement avec plus d'in- 1 ensilé. ■
Mais voici ce qui est particulier :
dès que l'effort cesse, la glotte s'ou vre, l'air contenu dans la poitrin* s'échappe, leâ muscles abdominaux se relâchent; la pression s'abaisse brusquement dans le thorax, elle passe subitementde 12 centimètres de mercure à 0; le sang, retenu dans les vaisseaux à l'entrée du thorax, ne trouvant plus d'obstacle, se précipite dtuis la poitrine et vient remplir les cavités du cœur. La surcharge de sang dilate celles-ci et se fait sentir sur les battements du cœur. On
Fig. 33. — Destinée à mettra en éyidenco les troubles du cœur à la auite de l'effort d'inspiration.
Le Cfçur droit CD eu gorgi <!■
id'i
constate un ralentissement sensible à partir de la sixième pulsation qui suit la fin de l'effort grâce à l'uniformité du travail du cœur.
Le ralentissement du cœur est dû 5 l'excès de travail qu'il doit produire en ce moment et peut-être aussi à une action nerveuse d'arrêt provoquée par la distension de ses cavités (fig. 33).
aAaAaAM.
Fig. 33. — Tracé du pouls radial, montrant les troubles du cœur après la cessation de Teffort, le cœur vide de sang se trouve tout à coup surchargé, de là le ralentissement des battements et la grande intensité des ondes (Marey).
La forte pression artérielle pendant l'effort se transmet dans la cavité crânienne ; la pulpe cérébrale est molle et n'offre guère de résistance à la dilatation des vaisseaux, il peut se produire une rupture de ceux-ci, et il n'est pas rare de voir des vieillards, des alcooliques tomber foudroyés par une hémorragie cérébrale à la suite d'un effort, simplement en se baissant pour se chausser, tant est fragile la tunique de leurs vaisseaux.
Si l'effort se prolonge, on voit la face se congestionner, la circulation de retour est gênée dans les veines par la grande pression dans le thorax; les veines du cou ne contiennent pas de valvules, leur turgescence indique manifestement un reflux du sang veineux vers la tête. Le défaut d'afflux du sang dans l'oreillette droite par les veines caves entraîne la suspension de la circulation pulmonaire ; de plus le poumon est comprimé extérieurement par la masse intestinale et intérieurement par l'air emprisonné dans la trachée et dans les bronches, vu l'occlusion de la glotte ; pour ces deux raisons il se vide bien vite de sang : il s'ensuit un ralentissement assez notable de la circulation dans les artères (fig. 36).
Cet état ne peut se prolonger sans amener l'asphyxie, un besoin impérieux de respirer vous prend irrésistiblement,reffort cesse
COMÏITIONS HTOIGNIUUÊS DE l'eXERCICE iOô
alors brusquement et la pression artérielle tombe tout à coup '.
Dangers de l'effobt. — En résumé l'eiTort amène des troubles
constants dans l'appareil circulatoire, il produit la distension desartèresdu cerveau, quelquefois l'iiémorragie cérébrale, l'anévrisme de l'aorte et l'empli ysème ; il surmène le cœur en lui demandant un travail excessif. Ces inconvénients ne sont pas à redouter au début chez un liomme jeune, sain et vigoureux,
FIg. 34. — Schém& do la reparution du eang dans ui on ditDS reasouiTlemeut par suite de l'aspirât
mais cbez un sujet inaccoutumé, chez un homme Âgé, l'abus de l'effort amène toujours de graves désordres. Le cœur s'hypertrophie pour se mettre en harmonie avec le surcroît de travail demandé, ses parois musculaires deviennent plus épaisses, plus puissantes, mais, bienldt fatigué, il se laisse distendre par laquanlité exagérée du sang qui lui arrive, sa stucture se modifie, il devient graisseux; alors apparaissent tous les accidents de l'inr l'effort [Leopol 1993) et les travaux
suffisance des valvules : mélange du sang veineux et du sang artériel et mauvaise fonction respiratoire. La pression abdominale exagérée peut avoir pour conséquence la sortie de Tintestin parles parties faibles des parois du ventre; la hernie est un accident fréquent chez les athlètes, les bouchers, les porteurs de lourds fardeaux abusant constamment de l'effort.
11 faut donc se livrer à l'effort avec la plus grande prudence et l'éviter dans l'enfance ou si l'on a quelque disposition aux maladies organiques du cœur.
Nous verrons bientôt comment on peut faire des efforts musculaires intenses, sans pour cela s'exposer aux accidents de l'effort physiologique.
La circulation exerce à son tour une influence réciproque sur la respiration : le travail musculaire, l'état de la circulation pulmonaire, l'insuffisance de la nappe sanguine, le ralentissement de la circulation dans le repos et le sommeil, la composition chimique du sang, l'abondance du sang veineux, l'ingestion de substances excitantes sont des causes de changement dans le rythme et l'amplitude des mouvements respiratoires.
Fig. 35. — Schéma destiné à montrer l'influence de la pression dans le thorax sur la dilatation du cœur.
Le piston P étant tiré vivement, l'anipoule A qui représente le cxurse dilate et aspire le sang S situé à Textéricur.
VlOLEl>{GE DE l'eXBRGIGB AU POniT DE VUE DES TROUVLES CIRCULA- TOIRES ET RESPIRATOIRES. — Cela posé, nous pouvons concevoir netlementquel est l'effet de l'exercice ; nous dii^ns que l'exercice est plus ou moins violent suivant l'intensité des troubles qu'il apporte dans les grandes fonctions circulatoire et respiratoire. Noussommesactuellement en mesuré de préciser ces troubles etde distinguer les exercices violents parce qu'ils produisent l'effort, des exercices violents parce qu'ils produisent l'essoufflement.
Celte distinction correspond aux deux manières de dépenser son énergie : efforts statiques, contractions intenses et prolongées des muscles sans mouvement, par conséquent sans grande dépense de travail mécanique, et contractions moins intenses.
! llïGiBMQUES DE L EXEEICICE '.
moins prolongées, mais répétées fréquemmenl avec mou'
Fig. 36. — Répartition du saog dans l'eCtort d'expiration. (Comparer «ite ligure a la ligure U).
iiicnls et fiiialenient somme de travail considérable si le rythme est bien choisi.
Effoet et travail. — Soutenir «o fardeau, lutter pour terrasser un adversaire, c'est faire un exercice violent en raison de l'effort qu'il nécessite; monter une rampe escarpée ou courir longtemps, c'est faire un exercice violent en raison de la dépense de travail musculaire considérable prodnvle dans un temps relativement court.
Effort et travail ne doivent jamais être confondus, ils ont des effets différents. Les troubles de l'effort sont constants : fktigue locale des muscles, arrêt de la respiration, pression exagéi-ée dans le thorax amenant la gêne de la circulation pulmonaire et cardiaque, dilatation du cœur par la rentrée brusque du sang après la cessation de l'effort, puis une légère accélération des mouvements respiratoires pour compenser leur arrêt morncBlané, tels sont les troubles dus ft l'effort.
Les troubles circulatoires et respiratoires produits par Texcès de travail musculaire sont Tessoufflement consistant en efforts d'inspiration, la poitrine gonflée d'air et de sang et ne pouvant se débarrasser de son trop-plein, une mauvaise circulation pulmonaire et cardiaque amenant la suffocation. Ces troubles dus à l'excès de travail dans un temps donné s'amendent avec l'entraînement et avec l'habitude. Ils ne dépendent pas de la somme absolue de travail, mais de l'état de l'individu. Le même exercice, la même distance parcourue à la course, qui provoquait les accidents de l'essoufflement, deviendront avec la pratique bien conduite un travail facile à accomplir sans causer les désordres circulatoires et respiratoires signalés plus haut.
Nous verrons, lorsque nous nous occuperons spécialement du travail, combien l'on se trompe en attribuant à certains exercice^ une dépense d'énergie considérable parce qu'on en ressent une grande fatigue.
Dans le grimper et la locomotion du corps avec les bras, la fatigue est due à l'insuffisance des muscles moteurs du tronc sur les bras. On s'élèvera ainsi avec beaucoup de peine à 10 mètres de hauteur, tandis qu'avec les jambes un marcheur ordinaire s'élèvera sur une pente douce à 1.800 mètres facilement. La somme de travail produit par le marcheur est alors 180 fois plus grande, et l'effet hygiénique résultant des échanges nutritifs ne ressemble en rien à l'effet momentané des contractions énergiques de quelques groupes musculaires spéciaux. Ceux-ci se développeront par l'exercice du grimper, mais le surcroît de nutrition est tout à fait local, il ne retentit pas sur l'économie entière ; ce n'est pas un effet hygiénique.
ÉdUGATION des FONCTIONS CIRCULATOIRE ET RESPIRATOIRE,
MANIERE d'Éviter les désordres de l'effort et de l'essoufflement. — L'éducation doit procurer ces avantages du travail généralisé. Il faut avanttout éviter les accidents de l'effort d'expiration ; pour cela, il suffit de laisser la glotte ouverte pendant les grands efforts musculaires, de façon à ne pas emprisonner dans le thorax de l'air 30us forte pression. Compter à haute voix, parler ou chanter pour s'assurer que la trachée est libre, est un moyen d'y parvenir.
Le bûcheron, le boulanger connaissent ces dangers, ils savent
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE l' EXERCICE 101>
faire TetTort musculaire saus comprimer le thorax; au moment le plus énergique ils poussent un ha! ils rejettent Tair du poumon, au lieu de le retenir et évitent ainsi les troubles dus à la rentrée subite du sang dans le cœur.
Il y a encore un moyen d'atténuer ces troubles, c'est de cesser Teffort progressivement ; au lieu d'ouvrir la glotte et de rejeter tout à coup de la poitrine l'air emprisonné, on.peut rejeter cet air lentement et obtenir un abaissement doux et gradué de la pression dans le thorax; il suffit, pour cela, de cesser la contraction des muscles de l'abdomen avant d'ouvrir la glotte. On évite ainsi la rentrée subite du sang dans le thorax et la dilatation des cavités du cœur.
On peut voir dans des tracés du pouls pris pendant l'effort la disparition des troubles de la circulation, grâce à la cessation progressive de cet effort.
Pour remédier à l'essoufflement, il faut s'habituer à lutter contre l'accélération des mouvements de la poitrine et substituer aux petites inspirations fréquentes les profondes inspiralions et expirations rythmées.
Les mouvements respiratoires sont sous la dépendance de la volonté; on peut donc, à son gré, en modifier le rythme.
Nous connaissons maintenant les modifications spontanées produites dans le rythme respiratoire sous l'influence de l'entraînement. On peut hâter celles-ci par l'éducation. En s'entraînant progressivement à un travail pénible, en surveillant sa respiration, en l'empêchant de s'accélérer, on obtient un régime durable et un équilibre entre le travail produit et une ventilaliou suffîsante.du poumon. L'habitude de respirer largement est bien vite acquise, et définitivement acquise. Pour ma part, je me suis exercé à rythmer ma respiration avec mon pas, je suis assuré de ne pas la voir s'accélérer, ce qui arriverait infailliblement si je l'abandonnais à elle-même ; j'arrive à gravir ainsi les six étages d'une maison, sans ressentir aucun trouble cardiaque ou respiratoire en faisant deux inspirations pendant un pas.
Au contraire, si je ne commandais pas à ma respiration, elle s'accélérerait bientôt, deviendrait haletante, et je serais forcé de m'arrêter.
Gymnastique respiratoire. — L'éducation de la respiration
peut se faire séparément, en dehors de tout travail musculaire. Il y a une véritable gymnastique respiratoire, c'est l'art de rythmer les mouvements du thorax, de les amplifier, de faire prédominer ceux-ci sur les mouvements du diaphragme, et de faire pénétrer et de retenir la plus ^grande quantité possible d'air dans la poitrine. *
Jointe à Faction mécanique des attitudes et des mouvements des membres supérieurs sur le soulèvement des côtes, la gymnastique respiratoire est le moyen direct pour développer la poitrine et favoriser la fonction du poumon. Elle agit sur la circulation dans le thorax, sans surmener le cœur, et agit également sur la circulation abdominale en favorisant la fonction de Testomac, du foie et des autres viscères.
La gymnastique respiratoire a l'avantage de pouvoir être effectuée en tous lieux, en marche ou à l'état stationnaire.
Pratiquées simplement à la promenade, à l'air vif et pur de la €ampagne, les profondes inspirations donnent une sensation particulière de bien-être, décongestionnent le cerveau et réagissent contre la diminution de l'hématose.
Il faut, pour cela, une pureté parfaite de l'air; les poussières organiques répandues dans les salles fermées où le sol est couvert de sciure de bois ou de sable, sont tout à fait malsaines.
L'inspiration se fera par le nez, les narines dilatées ; l'expiration par le nez. Dans les replis de la pituitaire se déposent les corpuscules étrangers entraînés par l'air; si ce dernier est froid, il peut aussi se réchauffer au contact des muqueuses avant d'arriver dans le poumon.
La durée de l'inspiration est augmentée en inspirant par le nez; en expirant par la bouche, on offre à l'air une large voie de sortie et l'expiration se fait plus vite.
Cependant il est quelquefois plus pratique pendant la course de rejeter l'air par la bouche si l'état des fosses nasales l'oblige, si elles sont obstruées par des mucosités ou des polypes. L'air sortant du poumon réchauffe les muqueuses nasales refroidies dans l'inspiration précédente et l'habitude de respirer par le nez évite la salivation anormale, la dessiccation de la langue et le ronflement pendant le sommeil, elle favorise la guérison des coryzas en assurant le passage de l'air sur les muqueuses tuméfiées.
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE L'EXEnCICE
Daily (1) a insisté dans ses écriUs sur rimportance des exercices de la respiration ; on doit apprendre à respirer, disait-il, car on ne sait généralement pas le faire
Fip:. 37. — Exercices respiratoires consistant :
1<* En une profonde inspiralion et ano profonde expiration ; — 2' en une inspiration faite en deux fois et une cxpiraliou; — 3» en une inspiration et une expiration faite en deux fois; — 4° en une inspiration faite en deux fois et une expiration faite eu deux fois.
Nycander a publié des tableaux très curieux d'exercices respiratoires; il combine de toutes manières les inspirations et les expirations, il les fractionne, les interrompt, les reprend, en varie la durée et le rythme.
On peut noter ces exercices en employant les signes musicaux pour indiquer la durée relative des différentes phases de la respiration et en distinguant par des soufflets l'expiration de l'inspiration. En voici quelques exemples (37 et 38).
Education respiratoire des chanteurs. — Les chanteurs font l'éducation de leur respiration dans un but particulier, ils cher-
1. Daily, Dictionnaire encyclopédique des sciences médicales^ article « Gymnastique ».
Notation d'exercices respiratoires.
Jrij^/r^tion Zxpii
-X ** JExKtcùe
-lA-
:n[f[ïï[r[iï[f[ii[i[i:j o
[Lr.Lf[crLr[[r[;cif[j[j:f
Fig, 38. — Exercices respiratoires de Nycander notés avec les signes musicaux indiquant la durée et Tamplitude dès reprises d'inspiration et d'expiration.
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE L EXERCICE
cherchent à retenir dans le poumon l'air sous une pression modérée et à le débiter ensuite lentement en vue de l'émission
du son.
Dans le chant, la phase utilisable est Texpiration, le son est dû à la sortie de Tair par le larynx, mais la poitrine se vide, il faut interrompre le son pour la remplir de nouveau et il faut le faire promptement. Aussi Tinspiration est-elle brève et profonde (fig. 39).
Il est important pour le chanteur de faire des inspirations profondes afin d'emmagasiner une grande quantité d'air dans la poitrine, les muscles inspirateurs sont alors fortement mis en jeu, la glotte reste ouverte pour l'émission du son, la pression d'air ne dépasse pas dans le thorax quelques centimètres de mercure.
L'ampleur de la voix ne dépend pas de la grandeur excessive de
LA pression sous LAQUELLE LE SON EST ÉMIS. — SUF UU hommO tra-
chéotoiniso pouvant encore émettre quelques sons musicaux,
Thorax
Fig. 39. — Mouvements de gonflement et de dépression du thorax et de Fabdomen inscrits au moyen de deux pneumographes chez un chanteur de l'opéra (M. Boudouresque) pendant l'air des « Nonnes » de Robert le Diable. On constate le parallélisme des tracés et la brusquerie de Tinspiration.
a, sens de riuspiration ; 6, sens de la durée des mouvements.
nous avons mesuré cette pression en ajustant à la canule de sa trachée un manomètre; la pression mesurée n'a pas dépassé 4 centimètres de mercure pendant le chant. Nous sommes donc loin de la valeur des 12 centimètres de pression intrathoracique constatée dans l'effort, aussi ne voit-on pas de troubles circulatoires se produire dans le chant.
Si l'on émet l'air sous une trop grande pression^ la qualité de la voix devient mauvaise ; ce n'est plus chanter, mais crier.
Dermfky. — Cases scient. 8
CNivrant la gkxlie démesuréoi^nt^ Fair sort avec violeaee en sifflant, sam^ produire po«r cela lUk sont plus aourri ou plus intense.
Ce qui se passe ne peut mieux être comparé qu'à la fuite d'air dans un tuyau d'o^rgue dont le soufflet serait trop chargé de poids.
Importance du chant gomme exercice respiratoime. — L'exer* ctee du chant est un exercice respiratoire de premier ordre pour dilater le poumon ; tous tes chanteurs de profession ont de grandes capacités respiratoires. Dans les écoles de sourdsmuets, les élèves nouveaux ne savent émettre que des sons absolument rudij»eataires ; dès leur entrée ils exercent leur souffle, on leur fait éteindre une bougie à distance, on leur apprend à émettre des sons articulés; à la suite de ces exercices leur appareil respiratoire s^ perfectionne, leur capacité thoracique augmente, et la forme extérieure de la poitrine change visiblement : d'aplatie, elle devient saillante et bombée. [1 en est de même chez les musiciens qui travaillent les instruments à vent; tous ces faits nous montrent Timportance de la gymnastique respiratoire.
Le chant ne doit pas être associe aux mouvements gymnastiques. — Mais faudrait-il pour cela associer le chant aux exercices gymnastiques? Non certes, la raison est simple : dans le chant, la durée de l'expiration devient 15 fois plus longue que l'inspiration, le travail musculaire nécessite une respiration plus active, un appel plus considérable d'oxygène au contact du sang, une inspiration profonde et pFol>o>ngée, et le chant vient d'autre part s'opposer à cette nécessité en donnant la prédominance à l'expiration; ce sont là deux effets contraires (Bg. 39).
Les mouvements des bras, agissent sur les côtes, les soulèvent ou les a^Ussent. Poojr que Le chant ne contrarie point cette action^ il fistudicait qu'il soit adapté au rythme et à la nature des exercices : on. aurait ainsi de la mauvaise musique et de la mauvaise gymnastique. Le chant doit donc rester indépendant, tout au plus peut^on l'associer à des marches rythmées, jamais à des mouvements des bras ou du tronc.
COXDITIOKS HYGIENIQUES DE L£XEBGIGB,
Exercices des bras favorisant l'inspiration. — Au contraire, il est excellent de faire de profondes inspirations pendant l'exécution de certains exercices gymnastiques ; il faut, bien entendu, les faire coïncider avec les mouvements qui ont une action marquée sur la dilatation thoracique.
J'ai fait à ce sujet de nombreuses expériences, elles confirment les pratiques usitées depuis longtemps dans la respiration artificielle des asphyxiés.
Respiration artificielle. — Quand on veut rappeler à la vie un noyé, on fait agir plusieurs moyens, on le réchauffe, on le frictionne, on cherche à produire le réflexe respiratoire et Ton n'y parvient souvent qu'après avoir pratiqué longtemps la respiration artificielle.
Fig. 40. — Manœuvre de la respiration artificielle chez un noyé
par 1 élévation passive des bras.
Celle-ci se fait de bouche à bouche, ou bien en opérant des pressions rythmées sur le thorax, des tractions sur la langue ou des mouvements des bras. Pour cela, l'opérateur saisit les bras du patient et leur fait décrire des mouvements passifs d'élévation et de circumduction (fig. 40).
Ces mouvements des bras produisent une dilatation du thorax, font pénétrer dans la poitrine une petite quantité d'air et la fonction respiratoire se rétablit peu à peu.
La même chose se passe dans les mouvements gymnastiques.
Les exercices des bras et les attitudes d'extension ont pour effet d'augmenter l'amplitude du mouvement des eôtes et de contribuer ainsi à l'augmentation de la capacité respiratoire
par la mobili té qu*ils donnent à toutes les articulations du thorax. Les mouvements des bras sont effectués ordinairement par les muscles prenant leurs points fixes sur le tronc. Mais, inversement, on peut, par un artifice gymnastique, intervertir les
Fig. 41. — Disposition expérimentale pour étude de l'effet de la suspension par les mains sur les organes respiratoires.
Tr, treuil pour suspendre le sujet aux poignées S: — R, spiromètre curcgisireur communiquant avec l'appareil iuscriptcur E par le robinet P. Les mouvemenls du thorax et de l'abdomen s'inscrivent sur le môme cylindre; — Em, embouchure par où l'on respire; — AS, aspirateur pour renouveler l'air du spiromètre; — M, manomètre à eau ; — t, thermomètre; — Ro, robinet purgeur de l'eau de chaux contenue au fond du spiromètre.
insertions des muscles moteurs, fixer les bras, de préférence en élévation, et faire agir sur les côtes les muscles moteurs des bras, qui,. devenus ainsi moteurs des côtes, soulèvent celles-ci et agrandissent les diamètres du thorax. La fixation de l'épaule en arrière et le redressement des courbures du rachis sont les conditions les plus favorables à cette dilatation.
Influence de la suspension sur la dilatation du thorax. — Suspendez-vous à une barre fixe ou à des barres parallèles
CONDITIONS HYGIÉNIQUES DE L'eXERCICE
hautes, les bras bien allongés, les mains écartées et le plus passivement que vous pourrez^ c'est-à-dire en évitant les efforts de flexion des membres et du tronc, la contraction des muscles fléchisseurs des doigts suffit à cette attitude. Ainsi, bien allongé, expirez tout Tair que vous pouvez rejeter de vos poumons, en ayant soin de ne faire aucune inspiration nouvelle.
Fig. 42. — Coupes horizontales du thorax prises au même niveau chez le
même sujet, avec le thoracomètreDemeny*.
La coupe indiquée en trait continu correspond à la phase d'inspiration en station deboul, le trait pointillé à la suspension allongée, le trait point et barre correspond à l'expiratiou en suspension allongée. La flèche indique la partie antérieure de la poitrine.
Quand vous aurez, en contractant les parois deTabdomen, rejeté cet air, lâchez alors l'appareil auquel vous étiez suspendu et vous constaterez, revenu à la station debout sur le sol, les bras abaissés, que vous pourrez rejeter encore une certaine quantité d'air de votre poitrine, c'est-à-dire continuer votre expiration rendue impossible par le fait de Tattitude suspendue.
Le surcroît d'air expiré mesure la dilatation thoracique produite mécaniquement par la suspension ; ce volume d'air dépend du degré d'allongement du corps et de la mobilité des côtes.
L'expérience précédente, fort simple, est une preuve expérimentale de l'effet de la suspension allongée sur la dilatation thoracique (fig. 41).
Du reste il y en a d'autres. Des sections horizontales du thorax prises à un même niveau dans l'inspiration et dans l'expiration