CHAPITRE VII

33. Propriétés électriques du muscle inactif. — Observation I. — Placez le galvanomètre A (fig. 121) etl’échelle B (avec la lampe allumée) à environ un mètre l’un de l'autre; mettez le galvanomètre parfaitement d’aplomb au moyendes viscalanlesc, s’il est nécessaire soulevez le miroir au moyen du bouton moleté, que l’on voit à la partie supérieure du galvanomètre quand le cylindre de verre est enlevé et disposez la lampe de façon que la lumière soit bien réfléchie par le miroir1.

Le galvanomètre le plus commode à employer dans le cas actuel est celui de W. Thompson. Le galvanomètre, représenté dans la figure, est un galvanomètre différentiel, mais il peut être employé comme galvanomètre ordinaire dans les expériences suivantes en réunissant par un fil de cuivre les deux bornes a, a.

Après avoir placé le cylindre de verre, vissez l’aimant directeur d avec son support e sur le galvanomètre. L’aimant, dont le pôle boréal est tourné vers le pôle boréal magnétique, doit être d’abord placé au sommet du support ; abaissez-le graduellement en le faisant mouvoir à gauche et à‘ droite, en observant soigneusement les oscillations de la tache lumineuse sur l’échelle. Avant que l’aimant soit beaucoup descendu, il faut qu’en le plaçant dans une certaine position à gauche ou à droite, on puisse suffisamment gouverner le miroir pour que la tache lumineuse tombe près du zéro.

' Quand cela est possible, on met soigneusement d’aplomb le galvanomètre une fois pour toutes, dans un endroit où on ne le touche plus.]

Gela fait, rapprochez ou éloignez l'échelle du galvanomètre jusqu à ce que 1 image de la fente /*, à travers laquelle la lampe brille, et qui se forme au foyer du miroir, tombe bien exactement sur l’échelle.

Continuez maintenant à abaisser très graduellement l’aimant, en ayant soin de maintenir la tache lumineuse aussi rapprochée

Fig. 121 . — Galvanomètre à miroir de W. Thompson avec l’échelle.

que possible du zéro et en observant attentivement la rapidité avec laquelle la tache oscille de chaque côté de ce point. Vous trouverez qu’à mesure que l’aimant descend les oscillations deviennent plus lentes. Ce fait indique que l’influence du magnétisme terrestre est de plus en plus neutralisée par le magnétisme de l’aimant directeur. En continuant d’abaisser l’aimant, on dépasse facilement le point de neutralisation, et alors l'influence de l’aimant sur l’aiguille devient plus puissante que celle delà terre. Par conséquent, l'aiguille (font le pôle boréal était au début au-dessous du pôle boréal de l’aimant, décrirait, si elle

était libre, 180 degrés, pour placer son pôle austral sous le pôle boréal de celui-ci; et de fait elle effectue ce mouvement, dans l’étendue que lui permettent les arrêts de l’appareil, et, par suite, la tache lumineuse se trouve portée en dehors des limites de l’échelle. Il faut donc, dans ce cas, élever l’aimant jusqu’au point de neutralisation, ou plutôt un peu au-dessus. Les oscillations de l’aiguille seront alors réduites au minimum, et l’aiguille aura atteint son maximum de sensibilité. Projetez la tache lumineuse exactement au zéro, en faisant mouvoir l’aimant d’abord à la main, puis avec la vis tangente f.

Les fils qui font passer le courant à travers le galvanomètre s’attachent aux bornes métalliques extérieures b , b.

La boîte de résistance (shunt) est un instrument qui sert à dériver une portion donnée d’un courant qui traverse le galvanomètre (fig. 122). Quand la cheville est placée dans le trou situé entre les deux bornes métalliques, l’appareil n’offre aucune résistance au passage du courant, par suite le courant tout entier le traverse sans qu’il en passe la moindre partie dans le galvanomètre. La boite de résistance peut donc être employée comme levier-clef, et il est inutile d'interposer un autre levier-clef entre le galvanomètre et les électrodes. Si on enfonce une cheville dans le trou marqué et qu’on enlève la cheville enfoncée entre les deux bornes métalliques, la résistance que présente la boîte est telle que ^ seulement du courant total de la pile traverse le galvanomètre, de même si la cheville est enfoncée dans le trou marqué ~, ou dans le trou marqué-^ , ou^du courant total passera dans le galvanomètre au lieu du Pour déterminer qu’elle est la direction du courant indiquée par le mouvement de la tache lumineuse, touchez l’une des bornes b avec le doigt mouillé, et l’autre borne avec un morceau de zinc tenu dans 1 autre main. Il se forme ainsi une pile, dont le zinc est l’élément positif. Notez la direction de ce courant

Fig. 122. — Boîte de résistance.

ainsi que le sens de l’inclinaison de la lumière; cela vous permettra dans toutes les expériences de déduire la direction du courant, par la seule inspection du sens de la déviation de la tache lumineuse.

L étendue de la déviation de la tache lumineuse indique l’intensité du courant, mais dans les recherches très précises, on a recours au principe de compensation, c’est-à-dire qu’on mesure la force électro-motrice par l'intensité d'une autre force électro-motrice de sens opposé, nécessaire pour la contrebalancer, ou, en d’autres termes, capable de ramener à zéro la déviation produite. L’appareil employé est le suivant (fig. 123) : un petit élé-

Fig. 123. — Schéma d’un appareil disposé pour mesurer l’intensité du courant électrique des muscles — D*. Élément de Daniell ; D2, deux éléments de Daniell; C G, 111 de platine; S, curseur glissant sur G G; R, rhéostat; G1 et G2 galvanomètres; M, muscle; H, levier-clef.

ment de Daniell D1 est uni aux deux bouts d’un fil de platine de môme diamètre dans toute sa longueur C, C. Une batterie de deux autres éléments D2 est aussi unie aux mêmes bouts, de façon que le courant qu’elle engendre soit de sens inverse, et on intercale le rhéostat R jusqu’à ce que le galvanomètre G1 indique le passage du courant. Aux extrémités c, c on a les potentiels d’un élément de Daniell, et des longueurs données entre deux points quelconques du fil de platine sont directement proportionnelles aux différences de potentiel entre ces deux points. Prenez une fraction seulement du fil, et joignez au galvanomètre

Gs l’une des extrémités G et le petit curseur S mobile le long de GG, faites mouvoir S jusqu’à ce que l’aiguille du galvanomètre G2 qui a été déviée par la force électro-motrice du muscle m revienne au zéro. Au moyen d’une échelle vous reconnaîtrez la fraction de force électro-motrice nécessaire pour obtenir ce résultat.

Observation II. — Réunissez deux électrodes non polarisables avec une boîte de résistance disposée pour servir de levier-clef.

La cheville étant enfoncée et la tache lumineuse au zéro, placez les deux électrodes de façon que les chevilles se touchent, ou bien placez un morceau de papier humecté d’une solution normale de sel sur les deux chevilles et ouvrez le levier-clef, l’aiguille doit rester au zéro. S’il se manifeste une déviation, c’est l’indice qu’il existe un courant dans les électrodes euxmêmes. Si la déviation est considérable il faut remplacer les électrodes par d’autres électrodes qui ne produisent aucune déviation.

Observation III. — Il faut maintenant préparer le muscle. Enlevez soigneusement un muscle, par exemple le couturier, et placez-le sur une lame de verre avec les électrodes dans une chambre humide. Le muscle présente une surface longitudinale naturelle et deux surfaces transversales artificielles. Placez un électrode sur la surface longitudinale à moitié distance entre les deux extrémités, et l’autre au centre de l’une des sections transverses. Fixez les électrodes aux bornes métalliques de la boîte de résistance avec la cheville entre les deux bornes métalliques. Enlevez la cheville, l’aiguille dévie. Très probablement la tache lumineuse se déplacera à droite, en dehors de l’échelle. S’il en est ainsi, replacez la cheville ; quand l’aiguille est revenue au zéro, placez, parexemple, la seconde cheville dans le trou marqué 99, laissez de la sorte ~0 seulement du courant traverser le galvanomètre, puis enlevez la première cheville, la déviation sera bien moins grande. Elle indique qu’un courant traverse le galva' nomètre, dirigé de la surface longitudinale à la section transversale. Replacez la cheville de façon qu’aucune partie du courant ne passe dans le galvanomètre.

Observation IV. — Laissez l’un des électrodes sur la section transversale, et transportez l’autre électrode du milieu de la sur-

face longitudinale vers la section transversale, enlevez la cheville. La déviation de l’aiguille indique la présence d'un courant dans la même direction que précédemment, mais plus faible. Replacez la cheville.

Observation V. — Placez les électrodes dans les positions suivantes, en remettant toujours la cheville entre les bornes métalliques de la boîte métallique (pour servir de clef) après chaque observation, et en ayant soin que le contact entre les électrodes et le muscle soit autant que possible le même dans tous les cas :

L’un des électrodes est au milieu de la surface longitudinale, l’autre sur la section transversale. Le courant va, comme précédemment, de la surface longitudinale à la section transversale.

Observation VI. — L’un des électrodes est au milieu de la surface longitudinale, l’autre sur un point plus rapproché de la section transversale. La déviation sera légère et sa direction indique que le courant va du premier point vers le second.

Observation Vil. — Les deux électrodes sont placés sur la surface longitudinale de chaque côté, mais à distance inégale du milieu ou équateur. Le courant sera faible et est dirigé du point situé le plus près du milieu vers le point le plus éloigné.

Observation VIII. — Les deux électrodes sont situés sur la surface longitudinale à égale distance et de chaque côté du milieu ; il ne se produit pas de courant ou un courant très faible.

Observation IX. — Répétez ces obsevations sur un muscle, sur lequel on a pratiqué une

surface longitudinale artificielle

Fig. 124. — Schéma montrant la force et la direction des courants dans un muscle. L’équateur .est indiqué par le signe positif et le milieu des sections transversales par le signe négatif. Les llèches indiquent la direction du courant dans le galvanomètre.

Les courtes les plus grandes indiquent les courants les plus forts et vice versd. a et a, deux points à égale distance de l’équateur; entre ces deux points, il n’y a par conséquent pas de courant.

par une section nette, et aussi sur un muscle dont les tendons et les insertions ont été divisés sans blesser. les fibres musculaires, c’est-à-dire sur un muscle dont les surfaces transversales sont naturelles aussi bien que la surface longitudinale.

Observation X. — Mettez à nu un gastrocnémien avec le plus de précautions possibles et placez les électrodes, l’un sur la portion charnue, l’autre sur la portion tendineuse; le courant va de la portion charnue à la portion tendineuse. Placez les électrodes sur deux points qui montrent une différence de potentiel ; appliquez sur le muscle, tout près d’un de ces points, un fil de fer incandescent ; vous remarquerez que si le point était déjà négatif, il le devient davantage; s’il est positif, il devient moins positif, ou même négatif vers l’autre point.

Observation XJ. — Plongez le muscle sur lequel vous avez expérimenté dans de l’eau à 40°, afin de le tuer. Aussitôt qu’il s’est refroidi, répétez les observations précédentes. On n’obtiendra aucune déviation, ou des déviations insignifiantes si le muscle est parfaitement rigide.

Les courants que l’on observe sur un muscle vivant disparaissent quand la rigidité cadavérique est complète.

Dans tous les cas, examinez les électrodes avant et après chaque série d’observations, afin d'être sûr qu’ils n’ont subi, pendant les observations, aucune modification de nature à produire un courant.

34. Variation négative. — Observation XJl. — Sur une préparation de grenouille faites une section transversale sur l’extrémité inférieure du muscle. Placez le muscle sur une lame de verre ; au moyen d’électrodes non polarisables réunissez la surface longitudinale et la surface transversale ou tendineuse du muscle avec la boîte de résistance, et par conséquent avec le galvanomètre ; placez l'extrémité du nerf (aussi loin que possible du muscle) sur une autre paire d’électrodes. Réunissez cette seconde paire d’électrodes, ou électrodes excitateurs, comme on peut les appeler, avec une bobine d’induction disposée pour produire une succession de courants. Éloignez la bobine

d’induction autant que possible du galvanomètre, et, avant de commencer l’observation, assurez-vous que l’aiguille n’est pas influencée par l’appareil à induction.

La tache lumineuse étant an zéro, enlevez la cheville de la boite à résistance, et quand la tache est immobile, faites passer une série de courants interrompus d’une intensité moyenne dans les électrodes excitateurs. Le muscle est tétanisé ; en même temps la tache lumineuse revient en arrière vers le zéro, c’est-à-dire que le courant électrique produit par le muscle à l’état de repos est diminué ou subit une variation négative pendant le tétanos. Arrêtez le courant; l’aiguille reprend sa première position. Si le muscle est couché à plat sur la lame de verre, on peut produire un tétanos violent sans changer la position des électrodes par rapport au muscle, surtout si on les applique un peu fortement sur le muscle.

Observation XIII. — Après avoir déterminé comme précédemment la variation négative, liez solidement un morceau ou un fil de soie autour du nerf entre le muscle et les électrodes excitateurs, en ayant bien soin de ne rien blesser. Appliquez maintenant au moyen des électrodes excitateurs la faradisation, comme précédemment. Il ne se prodidt ni tétanos, ni variation négative.

Si le galvanomètre est influencé, c’est un indice que le courant passe des électrodes excitateurs dans les électrodes du galvanomètre, La ligature du nerf ne détruit pas la continuité électrique, bien qu’elle détruise sa continuité vitale.

Il faut alors employer un courant plus faible, de façon à empêcher la diffusion des courants et recommencer l’observation.