PHÉNOMÈNES CHIMIQUES DE LA RESPIRATION

Nous venons d’analyser les phénomènes mécaniques de la respiration, c’est-à-dire d’expliquer comment on respire. Mais que se passe-t-il en nous-même quand nous respirons? En d’autres termes, quels sont les phénomènes intimes qui s’accomplissent entre le sang et l’air atmosphérique? Les phénomènes chimiques de la respiration doivent donc maintenant nous occuper.

Les phénomènes chimiques qui s’effectuent pendant l’acte respiratoire, consistent essentiellement dans l’absorption d’une petite quantité d’oxygène atmosphérique et dans l’exhalation d’une quantité à peu près égale de gaz acide carbonique.

Il est facile de se convaincre, par l’expérience, que les phénomènes chimiques de la respiration, considérés chez tous les êtres de la série animale, se réduisent à l’absorption et au dégagement des deux gaz que nous venons de citer.

Recevez dans de l’eau de chaux, à l’aide d’un tube, l’air qui s’échappe, après avoir servi à la respiration, des poumons #d’un homme, vous verrez s’y produire un précipité abondant de carbonate de chaux.

C’est une expérience que nous conseillons à nos lecteurs de faire eux-mêmes. Pour reconnaître la présence du gaz acide carbonique dans l’air qui sort des poumons, il suffit de se procurer un peu d’eau de chaux chez le pharmacien, de placer cette eau dans un vase quelconque en verre, et de souffler dans cette eau de chaux, au moyen d’un tube de verre, d’un tuyau de pipe, d’un tuyau de plume, etc. On verra, après deux ou trois minutes, l’eau de chaux se troubler, et se remplir d’une poudre blanche. Laissez le liquide en repos ; la matière qui trouble la

COMMENT ON RESPIRE

transparence de l’eau se déposera, et vous pourrez, par une simple décantation, la séparer du liquide surnageant. Cette poudre est du carbonate de chaux, résultant de la combinaison de la chaux qui était dissoute dans l’eau, avec le gaz acide carbonique exhalé de vos poumons. En effet, si vous versez sur ce dépôt blanc quelques gouttes d’un acide minéral, ou plus simplement du vinaigre de table (acide acétique faible), vous verrez se produire une vive effervescence, et un gaz se dégagera. Ce gaz, c’est l’acide carbonique. L’acide acétique a chassé l’acide carbonique du carbonate de chaux pour former de l’acétate de chaux, et l’acide carbonique gazeux s’est dégagé, en produisant l’effervescence que l’on a constatée.

Par cette expérience bien simple (fig. 63), et que chacun de nos lecteurs peut s’amuser à répéter, on met en évidence la présence de l’acide carbonique dans les gaz qui s’échappent du poumon de l’homme pendant l’expiration.

Renfermez sous une cloche pleine d’air un oiseau ou tout autre animal vertébré, et vous verrez bientôt l’air dans lequel l’oiseau aura séjourné, précipiter l’eau.de chaux, par suite de la présence du gaz acide carbonique dans les produits de son expiration.

La respiration des poissons étant extrêmement lente, il faudra, pour obtenir le même résultat, un temps assez long et quelques précautions recommandées par le milieu où ils vivent.

Les mollusques, par exemple les escargots, les animaux articulés, par exemple les insectes, placés dans les mêmes conditions, produisent le même phénomène. Au bout de vingt-quatre heures de séjour d’un de ces animaux dans un espace d’air limité, on reconnaît, au moyen de l’eau de chaux, que cet air s’est chargé de gaz acide carbonique.

Le même phénomène se produit pour les germes des animaux une fois fécondés. Renfermez dans un vase bien clos des œufs de poule fécondés, vous reconnaîtrez, au bout d’un certain temps, que l’air de ce vase s’est chargé de gaz acide carbonique. La respiration du germe s’effectue dans l’œuf parce que la cicatricule , qui représente, dans le jaune d’œuf, le premier point qui doit servir au développement de l’individu, se trouve à la partie la plus supérieure du jaune de l’œuf, et que le jaune lui-même, en vertu de sa légèreté spécifique, surnage toujours le blanc ou l’albumine de l’œuf. La cicatricule, immédiatement appliquée contre l’enveloppe calcaire de l’œuf, reçoit l’action de

l’air atmosphérique à travers cette coque, qui est perméable aux gaz.

L’air peut même impressionner les œufs déposés dans les organes des animaux ovovivipares. Les œufs des serpents, contenus dans l’oviducte, communiquent avec l’air, parce que la membrane qui les contient est immédiatement en rapport avec

Fig. 63. Preuve de l’existence du gaz acide carbonique dans les gaz qui sortent des poumons par l’expiration.

la longue cavité pulmonaire de ces animaux, qui permet le passage de l’air à travers ses pores.

L’homme et les animaux de toutes les classes, et cela dès les premiers moments de leur existence, respirent donc en produisant du gaz acide carbonique et en absorbant du gaz oxygène.

Le végétal respire comme respire l’animal, c’est-à-dire qu’il brûle de l’oxygène et met de l’acide carbonique en liberté. Ainsi,

GOMMENT ON RESPIRE

toutes les parties des plantes qui ne sont pas vertes, mais principalement les fleurs, absorbent de l’oxygène et dégagent de l’acide carbonique, qu’on les examine à la lumière solaire ou dans l’ombre. Quand les fleurs sont très développées, comme celles de la famille des Arums, dont le vulgaire Pied-de-veau peut représenter le type, il se manifeste en même temps un dégagement très appréciable de chaleur.

Un fruit mûr, qu’il soit attaché à l’arbre ou qu’il en soit séparé, absorbe l’oxygène de l’air et dégage du gaz acide carbonique.

En germant sous l’influence de l’eau et de l’air, les graines dégagent, comme les fruits, du gaz acide carbonique.

Les tubercules féculents, tels que les pommes de terre, les patates, les tubercules d’orchis, etc., quand ils viennent à germer, produisent également de l’acide carbonique.

Nous disons toutes les parties des plantes qui ne sont pas vertes. En effet, les parties vertes des plantes, celles qui renferment le produit coloré que les chimistes appellent chlorophylle (principe colorant des feuilles), ont une respiration dont les produits sont différents selon qu’elle s’opère au soleil ou dans l’obscurité et même à l’ombre. Dans ce dernier cas, c’est-à-dire dans l’obscurité, les parties vertes respirent comme les embryons, les fruits, les fleurs, les graines, c’est-à-dire absorbent de l’oxygène et dégagent de l’acide carbonique. Mais au soleil et à ciel ouvert , les parties vertes des plantes agissent d’une manière inverse : elles décomposent le gaz acide carbonique de l’air et exhalent du gaz oxygène. Ce phénomène est plus fréquent qu’on ne le pense, car il est peu de plantes qui ne renferment pas de parties vertes, c’est-à-dire de chlorophylle.

Il est donc vrai de dire que, tandis que les animaux respirent en produisant constamment du gaz acide carbonique, les végétaux, dans certaines circonstances particulières de leur vie, respirent en dégageant du gaz oxygène.

Connaissant maintenant en quoi consiste, d’une manière générale, le fait chimique de la respiration des animaux, pénétrons d’une manière plus précise dans l’intimité du phénomène, et essayons de saisir les véritables réactions chimiques qui déterminent, au sein de notre organisme, la formation de l’acide carbonique aux dépens de l’oxygène de l’air inspiré.

L’explication de ce qui se passe, dans l’intimité de nos tissus,

entre le sang et l’air atmosphérique pendant la respiration, est une des découvertes les plus brillantes de la chimie. Cette découverte suivit de près la création de la chimie par notre immortel Lavoisier. Elle mit en évidence, par un exemple éclatant, l’avenir immense qui attendait cette science, alors si nouvelle.

Avant l’existence de la chimie, un profond mystère cachait aux physiologistes l’explication du phénomène de la respiration. La chimie pouvait seule donner le pouvoir de soulever le voile qui dérobait à tous les yeux ce difficile secret de la nature. Quand on lit la Physiologie de Haller (Elementa physiologiæ), on est frappé de voir les stériles efforts dans lesquels se consume le génie de l’auteur pour deviner ce qui se passe dans la respiration. Comme la chimie manque à ce grand homme, il est condamné à ignorer l’essence de l’importante fonction dont il cherche à connaître le mécanisme. Renfermé dans un cercle qu’il ne peut franchir, il s’agite vainement, pour franchir l’horizon étroit qui borne sa pensée. Il tourne et retourne cent fois la question, sans trouver une issue aux difficultés qui l’entourent. Pourquoi l’air est-il nécessaire à la vie de tous les animaux? Pourquoi l’air qui a été respiré, est-il mortel pour l’homme et les animaux? Pourquoi faut-il que l’expiration succède à l’inspiration? Pourquoi le fœtus, qui vivait dans l’eau de l’amnios, trouve-t-il la mort dans ce milieu, si on l’y replonge, après lui avoir permis de respirer Pair un moment? Haller essaye toutes les explications, s’adresse à toutes les hypothèses, et il les rejette toutes, car aucune ne satisfait sa raison.

Mais la chimie commence à se constituer, et dès sa naissance elle jette sur le mécanisme de la respiration les lumières que le génie de Haller avait inutilement demandées à la science de son temps. Tout le monde sait que la théorie chimique de la respiration appartient à Lavoisier, et que cette théorie fut l’application de ce grand principe, découvert par le même Lavoiser, qu’un dégagement de chaleur accompagne toute combustion, ou toute oxydation des corps, bruts ou organisés.

Le chimiste anglais Priestley avait eu, avant Lavoisier, une notion confuse de ce phénomène. Les physiciens anglais Haies, Mayow, Black, etc., avaient signalé une analogie frappante entre la combustion des corps bruts et la respiration des animaux ; mais ce fut Lavoisier qui, en développant ces mêmes vues par

GOMMENT ON RESPIRE

une longue suite de travaux, et en s’entourant de démonstrations rigoureuses, puisées dans des expériences précises, mérita d’être proclamé, comme on le fait aujourd’hui, d’un accord unanime, le créateur de la théorie chimique de la respiration.

Cette théorie de Lavoisier est si universellement connue, que c’est à peine s’il est nécessaire de la rappeler. Le sang veineux, disait Lavoisier, est très riche en hydrogène et en charbon, comme semble le montrer sa coloration noire. L’oxygène de l’air brûle une partie de ce charbon et de cet hydrogène. L’eau et l’acide carbonique sont le résultat de cette oxydation. La chaleur, qui -est propre aux animaux, est la conséquence de cette combustion intérieure.

Lavoisier expliquait donc à la fois les deux grands phénomènes de lfi respiration et de la chaleur animale.

On comprendra, si l’on se rapporte à l’époque où cette opinion fut émise par l’illustre fondateur de la chimie, tout le charme, toute la séduction que dut inspirer une théorie d’une simplicité aussi remarquable, et d’une conséquence aussi inattendue. Peu d’années auparavant, Lavoisier venait de découvrir que la cause véritable de la combustion, et de la chaleur qui l’accompagne, réside dans l’action de l’oxygène, c’est-à-dire dans le changement en eau et en acide carbonique du charbon et de l’hydrogène des substances organiques. Cette action, qui se produit aux dépens de la matière brute, se retrouvait donc dans les êtres vivants, et c’était aussi par un flambeau profond, brûlant dans leurs organes, que se répandait dans le sein de l’homme et des animaux la chaleur et la vie.

Le charme que la simplicité extraordinaire de la théorie de Lavoisier sut inspirer aux savants de son temps, et aux chimistes qui vinrent après lui, la fit adopter sans autre examen. Il y a peu d’exemples d’une théorie couronnée d’un succès plus rapide et plus général. Cependant il était facile de prévoir que cette doctrine, conçue dès les premiers pas de la chimie, donnerait prise à des objections très sérieuses, quand la science aurait marché et acquis de nouveaux moyens d’étude. C’est, en effet, ce qui arriva, et l’on ne surprendra personne en disant que la théorie de Lavoisier est inexacte, ou pour mieux dire incomplète. Lavoisier lui-même l’avait bien compris, car il songeait à reprendre ses travaux sur la respiration et la chaleur animale, lorsqu’il périt, en 1794, de la mort déplorable que

l’histoire et l’humanité reprocheront toujours à ses bourreaux.

Il n’est pas difficile de démontrer que la théorie de Lavoisier, qui localise dans le poumon seul le phénomène de la respiration, ne peut résister à un examen un peu sérieux.

Comme le firent remarquer Lagrange et Hassenfratz, peu de temps après Lavoisier, la chaleur qui se produirait au contact des matières réagissantes, si la combustion s’effectuait dans le poumon, élèverait d’une manière très notable la température de cet organe. Or le poumon n’est pas sensiblement plus chaud

GOMMENT ON RESPIRE

que le reste du corps. Becquerel et Breschet ont à peine trouvé une différence d’un demi-degré dans le poumon sur les autres parties du corps, dans des expériences publiées en 18351.

Les partisans de la théorie de Lavoisier appuyaient leur opinion sur ces deux faits : que les produits de l’expiration contiennent de l’eau en vapeur, et que le sang veineux, quand on l’agite avec du gaz oxygène ou de l’air, rougit immédiatement, et laisse dégager de l’acide carbonique, en même temps qu’il absorbe de l’oxygène.

Mais d’abord, l’exhalation de la vapeur d’eau ne saurait être invoquée à l’appui de cette théorie sans faire offense aux lois les plus simples de la physique. La vapeur d’eau expirée provient uniquement de la sérosité qui revêt la surface du poumon et des plèvres. La chaleur de la cavité thoracique détermine la vaporisation de l’eau, et l’on sait, en effet, que les produits de l’expiration contiennent d’autant plus d’eau que la température de l’atmosphère extérieure est plus basse. Un air froid renferme très peu d’eau en vapeur; arrivant dans la cavité échauffée du poumon, il y dissout d’autant plus de vapeur d’eau qu’il est plus froid. La quantité d’eau émise dans une journée par l’expiration pulmonaire est, d’ailleurs, vingt fois plus considérable, au moins, que celle que pouvait fournir l’oxygène inspiré brûlant l’hydrogène du sang. Il disparaît, à la vérité, de l’oxygène, dans l’acte de la respiration, mais rien ne prouve que cet oxygène disparu ait produit tout simplement de l’eau plutôt que toute autre substance; il est très probable, au contraire, que ce sont des composés chimiques beaucoup plus complexes qui se forment au sein de nos tissus, par l’absorption de l’oxygène.

Quant à la coloration en rouge du sang veineux par l’action de l’oxygène, avec émission d’acide carbonique, on ne peut rien en conclure en faveur de la théorie qui nous occupe. Le sang contient de l’acide carbonique. Quand on y fait passer de l’oxygène, ou quand on l’agite avec ce gaz, l’oxygène, par un déplacement mécanique très simple, se dissout, en chassant le gaz acide carbonique. En même temps, comme le sang artériel doit sa couleur à la présence de l’oxygène, qui agit dans cette circonstance, en avivant sa matière colorante, d’une manière encore inconnue, le sang rougit.

1. Mémoires sur la chaleur animale. ( Annales des sciences naturelles , Zooloîe, 2e série, tomes III et IV.)

Cette explication est tellement exacte que, si, au lieu d’employer du gaz oxygène, on agite le sang avec du gaz hydrogène ou de l’azote, il dégage autant d’acide carbonique; seulement la couleur du sang ne se modifie pas.

Spallanzani a fait une expérience remarquable pour démontrer que le phénomène chimique de la respiration ne peut se passer dans le poumon; et William Edwards reproduisit et varia d’une manière très probante, la même expérience. Nous résumerons ces expériences comme il suit.

Placez un animal dans un gaz irrespirable, tel que l’hydrogène ou l’azote, vous remarquerez, si l’animal est choisi de manière à pouvoir y vivre assez longtemps, comme une grenouille, des escargots ou un très-jeune mammifère, qu’il se dégagera de l’acide carbonique. Introduisez une grenouille dans une cloche pleine de mercure, après avoir pressé ses flancs de manière à chasser tout l’air de ses poumons : il se dégagera un volume de gaz acide carbonique égal, dans tous ces cas, à peu près, au volume de l’animal. Dans cette expérience, l’acide carbonique ne provient pas de l’action de l’oxygène immédiatement absorbé par le poumon, puisque l’atmosphère ne contenait pas d’oxygène. Il provient évidemment de l’oxygène qui était dissous dans le sang, qui avait été absorbé par le poumon avant l’expérience, et qui a ensuite lentement réagi, dans l’économie, pour fournir le dégagement de gaz acide carbonique observé.

On sait, d’ailleurs, que le sang veineux et le sang artériel contiennent du gaz acide carbonique et du gaz oxygène à l’état de dissolution.

Ainsi, la théorie de Lavoisier ne peut plus aujourd’hui être défendue. Ce n’est point dans le poumon que s’effectue la réaction chimique entre l’oxygène de l’air et les éléments du sang; ce n’est point du charbon et de l’hydrogène libres qui sont simplement brûlés par le contact de l’air et du sang. Tout le monde admet aujourd’hui que le poumon agit comme un simple organe d’absorption pour l’air atmosphérique. L’oxygène et l’azote de l’air, pénétrant à travers les parois, infiniment minces, des vésicules, ou lobules pulmonaires, se dissolvent dans le sang, et sont entraînés avec lui dans la masse du corps. C’est dans les ramifications de l’arbre artériel, ou du réseau capillaire, que s’effectue la véritable respiration, c’est-à-dire l’action chimique entre l’oxygène et les éléments du sang, action qui a pour consé-

COMMENT ON RESPIRE

quence visible la production de l’acide carbonique. Ainsi formé, l’acide carbonique reste dissous dans le sang, et il circule, dissous dans le sang, jusqu’à ce qu’il puisse s’échapper au dehors. Les poumons offrant, sous le rapport de la perméabilité aux gaz, une disposition avantageuse, c’est par la voie des vésicules pulmonaires que le gaz acide carbonique s’échappe dans l’air, au moment où le sang, arrivant dans le poumon et se trouvant en contact avec l’air, échange le gaz acide carbonique qu’il renferme, contre les gaz oxygène et azote qui lui sont présentés.

Disons, à l’appui de cette interprétation, que c’est par les poumons que s’exhalent les matières odorantes ou volatiles introduites dans l’économie.

Pourquoi l’haleine du buveur laisse-t-elle percevoir une odeur alcoolique? Parce que l’alcool, après avoir été absorbé par les veines de l’estomac et de l’intestin grêle, circule dans le sang, et que, quand le sang traverse le poumon, cet alcool, se dégageant en partie au dehors, communique son odeur aux produits de l’expiration de notre buveur. L’odeur d’ail qu’exhale, après le dîner, l’haleine de l’imprudent qui a mangé du gigot à l’ail, ou du saucisson d’Arles, provient de la même cause, c’est-à-dire de ce que l’essence d’ail, après avoir parcouru les canaux sanguins, s’échappe au dehors, par les voies pulmonaires.

Mais, si l’opinion des physiologistes et des chimistes modernes est unanime pour admettre que l’action chimique qui constitue la respiration se passe dans les vaisseaux capillaires et non dans le poumon, et pour rejeter la réaction chimique, par trop simple, imaginée par Lavoisier, cet accord cesse complètement lorsqu’il s’agit de déterminer la véritable nature de l'action chimique effectuée entre l’oxygène et le sang. Chaque auteur présente à ce sujet une opinion différente, et cette opinion est toujours émise avec des doutes et une réserve que commande suffisamment le défaut des recherches ou d’expériences ayant servi à l’établir. Cependant une théorie assez plausible de l’action chimique qui se passe entre le sang et l’oxygène, a été formulée, vers 1850, par un chimiste allemand, Mitscherlich.

Pour comprendre la théorie de Mitscherlich, il est indispensable de se rapporter au phénomène chimique de la digestion, considérée d’une manière générale.

Nous rappellerons que la digestion s’exerce sur deux espèces

différentes de matières : les substances azotées, comme l’albumine, la fibrine, le caséum, et les matières privées d’azote, comme le sucre, la gomme, les fécules. Les premières de ces substances ne subissent de la part des forces de l’organisme, aucune modification essentielle. La fibrine, l’albumine, le caséum, sont assimilés et fixés dans nos organes tels à peu près que l’aliment les a présentés; mais il n’en est pas de même des substances non azotées, comme le sucre, les fécules, la gomme, etc. Celles-ci sont changées, par les forces de la digestion, en un produit qui résulte constamment de l’action de l’air et de l’eau sur les matières organiques privées d’azote, c’est-à-dire en acide lactique. L’acide lactique est donc ainsi amené dans le sang, et l’on sait que Berzélius a rencontré ce produit dans presque tous les liquides de l’économie. Dans le sang, le lactate de soude constitue, d’après Mitscherlich, le quart des éléments salins du sérum.

C’est sur ce lactate de soude que se passerait, d’après Mitscherlich, le phénomène chimique de la respiration. Ce phénomène, le chimiste allemand l’explique ainsi.

L’acide lactique, comme un grand nombre de matières organiques, peut, par l’action de l’oxygène, être brûlé et changé en gaz acide carbonique. Une fois formé, ce gaz acide carbonique se combine avec la soude du sérum du sang, et donne du carbonate de soude. Mais, comme de l’acide lactique, venant du tube intestinal, arrive dans le sang, ce carbonate de soude est décomposé par l’acide lactique; il se forme de nouveau du lactate de soude, et l’acide carbonique, mis en liberté, se dégage dans l’air, lorsque le sang arrive aux poumons.

Telle est la théorie chimique de Mitscherlich, dont on peut à la rigueur se contenter, sans prétendre qu’elle soit l’expression absolue des faits.

Après avoir étudié les phénomènes chimiques de la respiration, essayons de résoudre quelques questions secondaires qui se rapportent à cette question, et qui, par leur intérêt particulier ou les interprétations diverses que les expérimentateurs en ont fournies, ont une véritable importance.

Quels sont, en premier lieu, les rapports de quantité entre l’oxygène inspiré et l’acide carbonique expiré? Lavoisier et Spallanzani ont avancé que la proportion de gaz acide carbonique expirée surpasse la quantité d’oxygène enlevée à l’air par la res-

GOMMENT ON RESPIRE

piration. Plusieurs autres expérimentateurs, mais surtout les physiologistes anglais Allen et Pepys, ont, au contraire, conclu à l’égalité de proportion entre l’oxygène inspiré et le gaz acide carbonique émis pendant l’expiration. Les expériences de William Edwards ont prouvé que la quantité d’oxygène disparue est toujours supérieure à la proportion de gaz acide carbonique produit, mais que ces résultats varient d’une manière extrêmement étendue chez les diverses espèces animales : de telle façon que quelquefois l’oxygène disparu excède d’un tiers l’acide carbonique produit, tandis que dans d’autres circonstances la différence est si faible qu’on peut la regarde rcomme nulle.

Allen et Pepys n’ayant agi que sur un très petit nombre (2 ou 3 espèces) d’animaux, on comprend qu’ils aient pu, sous ce rapport, être induits en erreur. Cette absorption d’oxygène ne doit d’ailleurs nullement nous surprendre. Ce gaz, en réagissant sur le lactate de soude du sang, peut fournir d’autres produits moins oxygénés que l’acide carbonique, et non gazeux, qui restent dans l’économie et y retiennent l’oxygène. Ou bien encore, l’action comburante du gaz oxygène ne s’exerce point uniquement sur le lactate de soude; ce gaz sert à brûler d’autres produits et à former des composés différents de l’acide carbonique.

Une question beaucoup plus controversée encore que la précédente, consiste à savoir ce que devient, dans l’économie animale, l’azote absorbé dans la respiration, c’est-à-dire à savoir s’il y a absorption ou exhalation d’azote pendant la respiration.

On a émis à cet égard toutes les opinions possibles.

Spallanzani a avancé que dans la respiration il y a absorption d’une partie de l’azote inspiré. Le fait a été constaté par Spallanzani sur des reptiles et sur diverses espèces d’animaux à sang chaud. Au commencement de notre siècle, Humboldt et Provençal reconnurent cette même absorption d’azote chez les poissons, tandis que Davy, Pfaf et Henderson constataient le même fait chez l’homme.

Mais, d’un autre côté, Allen et Pepys ont affirmé qu’il y a égalité entre l’azote emprunté à l’air et l’azote exhalé, et Lavoisier était arrivé aux mêmes résultats dans ses expériences sur la respiration.

Berthollet etNysten ont prétendu, au contraire, qu’il y a, dans la respiration, exhalation d’azote; et Dulong, dans ses recherches

sur la chaleur animale, a vu l’azote exhalé, chez l’homme, d’une manière manifeste.

Il semble difficile de se décider entre des autorités aussi nombreuses et aussi opposées. Cependant William Edwards, par une suite d’expériences décisives, et après une discussion remarquable des travaux antérieurs à ses propres recherches, a montré qu’en définitive aucune de ces opinions extrêmes ne s’excluait mutuellement.

William Edwards reconnut, selon l’époque de l’année à laquelle il faisait ses expériences, tantôt l’égalité, tantôt l’excès, tantôt l’infériorité dans les quantités d’azote inspiré et exhalé; et il montra à quelle cause était due cette singulière variation dans le sens du phénomène.

A l’exemple d’Allen et de Pepys, William Edwards fit respirer un cochon d’Inde dans une atmosphère formée d’oxygène et d’hydrogène, mélangés dans le même rapport qu’affectent l’oxygène et l’azote pour constituer l’air. L’atmosphère artificielle composée d’oxygène et d’hydrogène, qui avait servi à la respiration, étant ensuite analysée, montra une absorption d’hydrogène et une exhalation d’azote. Que faut-il conclure de là? Que les phénomènes de l’absorption et de l’exhalation d’azote s’exercent simultanément, et ne s’effectuent point d’une manière isolée, l’un à l’exclusion de l’autre, comme on l’avait cru; — que, puisque, dans cette expérience, l’hydrogène a été absorbé et l’azote expulsé du corps de l’animal, celui-ci, quand il respire dans l’air, absorbe également l’azote atmosphérique et met en liberté de l’azote tiré de son propre corps; — qu’il n’est pas surprenant, d’après cela, que les divers observateurs aient constaté tantôt l’égalité, tantôt l’excès, tantôt la diminution dans l’azote inspiré et exhalé; car les phénomènes d’absorption et d’exhalation d’azote s’exercent à la fois, et ces deux fonctions, étant nécessairement variables par la constitution de l’individu ou par les modifications accidentelles du milieu où ils sont placés, peuvent donner alternativement l’un des trois résultats indiqués.

Si l’on demande maintenant quelle est l’origine de cet azote chassé hors du corps, et qui n’est point le même que celui qui a été absorbé et dissous dans le sang de l’animal, il est facile de répondre qu’il provient de composés chimiques existant à l’intérieur du corps et qui ont été détruits par les combinaisons et les décompositions incessantes qui se font dans l’économie.

L’acide carbonique émis dans l’expiration, et qui paraît provenir, comme on l’a vu, de la lente décomposition du lactate de soude du sang, nous offre l’exemple le plus clair et le plus sensible d’un mode d’origine analogue.

En résumé, la respiration, considérée au point de vue chimique, consiste essentiellement en un échange, effectué dans le poumon, entre les gaz dissous dans le sang et ceux de l’air atmosphérique. Cet échange résulte de ce que des gaz différents, mis en présence, se mélangent entre eux, même lorsqu’ils sont séparés par une membrane vivante, ainsi que les physiciens l’ont prouvé depuis longtemps. L’inspiration détermine l’absorption par le sang, d’une certaine quantité d’air extérieur. Cet air, circulant dans les vaisseaux, mêlé au sang artériel, produit, par son action chimique sur les principes contenus dans le sang, un peu de gaz azote et de gaz acide carbonique. Le sang veineux se débarrasse des gaz acide carbonique et azote, quand il arrive au poumon, et cela en de telles proportions que la quantité des gaz reste à peu près la même.

L’introduction de l’oxygène dans le sang et la sortie du gaz acide carbonique de ce même sang, s’opèrent sans interruption. La vie est donc gravement menacée toutes les fois que la respiration est suspendue pendant quelques minutes. La submersion dans l’eau, la strangulation, la suspension, la compression violente de la poitrine, la présence d’un corps étranger ou de produits divers dans les bronches, etc., mettent obstacle à la respiration, et la vie s’éteint, dans un intervalle de temps souvent très court, qui n’excède pas quatre ou cinq minutes.

On appelle asphyxie la mort par la privation d’air.

L’asphyxie est précédée de bourdonnements d’oreilles, troubles de la vue, vive anxiété, efforts convulsifs de respiration, vertiges et perte de connaissance. L’air ne pénétrant plus dans les bronches, le cœur cesse de battre, les poumons et le cerveau se remplissent d’un sang veineux, d’une couleur très noire, et la mort arrive, par suffocation, au milieu d’un cortège de phénomènes effrayants.

Les connaissances que nous venons d’acquérir permettent de comprendre quelle est la cause exacte de la mort par asphyxie , ainsi que des accidents ou des troubles et de l’anxiété générale qui surviennent quand l’asphyxie est imminente.