COMMENT S’EXÉCUTENT NOS MOUVEMENTS
Les os. — Ce que c’est qu’un os. — Un os est composé de matière organique, unie à du phosphore et à du carbonate de chaux. — Une expérience de chimie démontrant la composition des os. — Ce que c’est que le noir animal de l’industrie. — Le squelette humain est l’assemblage des os. — Division du squelette en trois cavités : le crâne, la poitrine et le bassin. — Division de la partie du squelette qui se rapporte aux mouvements en deux parties : le tronc et les membres. — La colonne vertébrale, sa composition. — Les cartilages intervertébraux. — Raccourcissement de la taille de l’homme par l’exercice ou la fatigue produisant un affaissement des cartilages intervertébraux. — Le sacrum et le bassin. — L’omoplate et les membres supérieurs : l’humérus, le radius et le cubitus. — Le poignet et la main. — Les membres inférieurs : le fémur, la rotule, le tibia et le péroné, le tarse, le métatarse et les orteils. — Proportions des différentes parties de la charpente osseuse. — Le corps a huit têtes. — Différence du squelette de l’homme et de celui de la femme. — Composition anatomique et histologique du tissu osseux. — Les os longs, les os larges et les os courts. — Développement des os et leur degré de consistance selon les âges. — Le périoste et ses usages. — Application à la chirurgie conservatrice de la découverte de Flourens concernant la régénération du tissu osseux par le périoste.
Les articulations. — Les articulations mobiles et les articulations immobiles. — Les ligaments et les capsules articulaires. — Types des différents modes d’articulation.
Les muscles. — Les muscles sont ce que l’on nomme la chair dans le langage vulgaire. — Composition du tissu musculaire. — Les muscles se terminent par des tendons ou des aponévroses. — C’est le système nerveux qui provoque la contraction musculaire. — Le courant électrique peut remplacer l’influx nerveux comme excitant de la contraction musculaire, mais seulement jusqu’au moment où commence la rigidité cadavérique. — La contraction musculaire ne reconnaît point pour cause l’électricité. — La crampe est le résultat de la contraction involontaire des muscles. — Les tendons. — Les aponévroses. — Énumération des muscles du corps humain, d’après la figurine de Y Écorché de Caudron. — Propriétés générales des muscles ; leur développement suivant les âges. — Influence de l’exercice sur le développement musculaire. — La gymnastique obligatoire. — Histoire des théories ayant pour but d’expliquer le mécanisme des contractions musculaires. — Haller et sa théorie de Y irritabilité. — Expériences de Haller
LES MOUVEMENTS
sur l’irritabilité. — Le laboratoire de Haller à Berne. — La théorie de l’irritabilité de Haller se réduit à mettre un mot à la place d’une explication. — Théorie de Bichat : les propriétés vitales des tissus. — Théorie de Provost et Dumas admettant l’existence d’un courant électrique dans les nerfs. — Un chapitre du roman de la médecine. — Théories modernes, peu satisfaisantes pour l’explication de la contraction musculaire.
Les mouvements. — Étude de la station verticale. — La station debout, à genoux et assise. — Mécanisme physiologique de la marche. — La course. — Vitesse de la course. — Le saut. — L’action de grimper. — La natation. — Borelli, au dix-septième siècle, est l’auteur des premiers et des plus remarquables travaux sur le mécanisme des mouvements chez l’homme. — Vie de Borelli. — Son traité De motu animalium. — Ce que c’est que Yeffort au point de vue physiologique. — Puissances anatomiques qui concourent à la production de l’effort.
Les impressions des objets extérieurs que reçoit l’encéphale,, par l’intermédiaire des nerfs, et la faculté que nous avons de reconnaître les qualités favorables ou nuisibles de ces objets, nous portent à les fuir ou à nous en rapprocher. Ainsi, les mouvements sont la conséquence des sensations. Après l’étude de l’encéphale, des nerfs et des organes des sens, nous devons donc passer à l’étude des mouvements , c’est-à-dire répondre à la question placée en tête de ce chapitre : Comment s'exécutent nos mouvements?
Comme les machines de l’industrie, la machine humaine produit des mouvements grâce à un assemblage de leviers. Que faut-il, en définitive, dans la nature inanimée, pour produire un mouvement, pour vaincre une résistance? Il faut :
1° Une puissance;
2° Un levier;
3ü Un point d’appui.
C’est ainsi que tout effort est exercé, que tout poids est soulevé, que toute action mécanique est accomplie. Il en est de même dans la machine animale, et dans la machine humaine en général.
Dans la machine humaine, la puissance, c’est le muscle; le levier, c’est l’os; le point d’appui, c’est l’articulation. Pour expliquer comment nos mouvements se produisent, nous avons donc à passer en revue les trois agents du mouvement, à savoir :
1° Les os, avec les cartilages qui en dépendent;
2° Les articulations , avec les ligaments qui en font partie ;
3° Les muscles, avec les aponévroses et les tendons qui se rattachent au système musculaire.
LES OS
Nous aurons ensuite à rechercher la nature intime de la puissance qui détermine l’action des muscles, et qui est ainsi la cause première de nos mouvements.
Os. — Les os, nos leviers naturels, sont les parties les plus dures, les plus compactes, les plus résistantes de l’économie humaine. Privés d’élasticité et de flexibilité, ils se brisent facilement.
On comprend le peu de résistance des os au choc et à la rupture, quand on connaît leur composition chimique. Un os n’est autre chose que du phosphate de chaux et du carbonate de chaux, unis à une matière animale, molle et flexible, l’ossèine , pour ne pas dire la gélatine , car il faut réserver le nom de gélatme à la matière organique de l’os quand elle a été modifiée par l’action de l’eau bouillante. Toutefois on se sert communément du nom de gélatine quand on parle de la matière organique des os, afin de simplifier les idées.
Ainsi, de l’osséine, unie à du phosphate ou à du carbonate de chaux, telle est la composition chimique d’un os.
Il suffit, pour s’en convaincre, de faire une expérience fort simple; et j’engage nos lecteurs à répéter cette expérience, me souvenant du plaisir que j’avais, dans ma jeunesse, à voir ce curieux phénomène naturel mis en évidence par la chimie.
Prenez un os d’animal, un os long quel- Traitement d’un os conque, introduisez-le dans une longue éprou- racide chiorhydnque. vette de verre (fig. 133), et remplissez ensuite avec de l’acide chlorhydrique du commerce l’éprouvette qui renferme l’os, puis abandonnez le tout à lui-même. Au bout de quatre à cinq jours, les parties minérales, c’est-à-dire le phosphate et le carbonate de chaux, qui donnaient à l’os sa résistance et sa dureté, se seront dissoutes dans l’acide chlorhydrique; et si vous retirez l’os du liquide acide, vous verrez qu’il a perdu toute dureté, toute consistance, qu’il s’est transformé en véritable osséine , ou gélatine, et qu’il est flexible à ce point qu’on peut le plier ou le courber en tout sens. Quant au phosphate
LES MOUVEMENTS
et au carbonate de chaux, ils se trouvent dan la solution acide, à Tétât de chlorure de calcium et de phosphate acide de chaux.
Celte expérience chimique, aussi simple que curieuse, où Ton voit le dédoublement de Tos en matière organique et en matière minérale, fixe parfaitement les idées sur la véritable nature des os.
C’est d’ailleurs l’opération même que Ton exécute dans l’industrie, quand on fabrique la gélatine avec les os des animaux. On commence par faire tremper les os dans l’acide chlorhydrique, pour leur enlever les sels minéraux; puis au bout de quelques jours, on les relire mous et flexibles, et en les traitant par l’eau bouillante, dans des chaudières dites autoclaves, on les transforme en gélatine, ou colle d’os.
Une autre opération qui s’exécute dans l’industrie, est également propre à mettre en évidence la composition chimique des os. Si Ton place des os de bœuf et de mouton dans un creuset, qu’on ferme ce creuset, et qu’on le chauffe jusqu’à la chaleur rouge, on trouve dans le creuset, après le refroidissement, du charbon, qui renferme beaucoup de substances minérales, consistant en phosphate de chaux et carbonate de chaux.
C’est l’opération même que l’industrie exécute pour obtenir le produit appelé charbon animal , ou noir animal , matière qui sert, dans les raffineries de sucre et dans les fabriques de produits chimiques, à décolorer les liquides organiques. Que s’estil passé dans cette opération? L’osséine est une matière organique; elle se détruit donc par la chaleur. Au contraire, le phosphate de chaux n’est point décomposable par la chaleur, pas plus que le carbonate de chaux, quand la chaleur n’est pas poussée trop loin. Après la calcination, le phosphate et le carbonate de chaux restent donc mêlés au charbon qui provient de la décomposition de la matière animale de Tos. Le charbon animal, ou noir animal de l’industrie, n’est, en effet, autre chose que du charbon provenant de la calcination des os en vase clos, et contenant un mélange de phosphate de chaux et de carbonate de chaux.
Un kilogramme d’os de mouton ou de bœuf laisse, après sa calcination en vase clos, une quantité de charbon qui contient 10 pour 100 de sels de chaux, composés de phosphate et de carbonate de chaux.
LES OS. 507
D’après M. Fremy, 100 parties de l’os du fémur humain renferment :
Matière organique (Osséine) 32
( Phosphate de chaux 57
Matières minérales. \ Carbonate de chaux 10
( Carbonate de magnésie 1
L’assemblage des os constitue le squelette , dont la forme et les dimensions déterminent, en général, la configuration extérieure du corps.
Le squelette protège les appareils qui accomplissent les diverses fonctions de l’économie; et en même temps il sert à sup porter, à suspendre, pour ainsi dire, ces mêmes appareils.
Les os fournissent aux membres leurs points d’attache et ser vent de leviers à la puissance musculaire.
Trois cavités formées par une réunion d’os suffisent à contenir tous les appareils organiques qui servent à nos fonctions. Ces trois cavités sont : le crâne , la poitrine et le bassin .
La partie du squelette qui se rapporte aux mouvements, constitue le tronc et les membres.
Le tronc a pour base fondamentale la colonne vertébrale. Vingt-quatre os superposés et percés à leur centre, de manière à former, par leur réunion, un canal continu, le canal vertébral , composent la colonne vertébrale. Les sept vertèbres supérieures correspondent au cou, et s’appellent vertèbres cervicales. Viennent ensuite les douze vertèbres dorsales. Sur chaque côté des vertèbres, des cartilages viennent rattacher douze côtes, qui, grâce à ces mêmes cartilages, se réunissent entre elles, et s’articulent avec l’os qui porte le nom de sternum.
On appelle poitrine, ou thorax (du grec 6d>pa£, poitrine), la cavité formée par la réunion de la colonne vertébrale, des côtes et du sternum.
Les dernières vertèbres, au nombre de cinq, sont les vertèbres lombaires.
Les vertèbres sont séparées les unes des autres par des disques cartilagineux, élastiques.
C’est aux cartilages intervertébraux que l’épine dorsale doit sa souplesse et sa flexibilité. Après une station prolongée, ou par l’effet de trop lourds fardeaux, il arrive que les cartilages intervertébraux s’affaissent. Or, en raison de leur nombre, cet
LES MOUVEMENTS
affaissement des cartilages peut diminuer momentanément la taille de l’homme ou de la femme de un à deux centimètres. Chacun peut s’assurer qu’après une longue marche ou une journée de fatigue sa taille a diminué. C’est une ruse qu’enployaient autrefois, au moment du tirage au sort, les jeunes gens dont la taille se trouvait à la limite fixée par la loi. Mais aujourd’hui la ruse est déjouée, car on a soin de vérifier la mesure, si cela est nécessaire, après un temps de repos bien constaté. Du reste, la taille du jeune soldat a été peu à peu tellement réduite en France, que l’on n’a guère plus à songer à ce moyen frauduleux.
La taille du vieillard est sensiblement inférieure à celle qu’avait le même individu dans l’âge adulte. Cela provient du raccourcissement des cartilages intervertébraux. La somme de tous ces raccourcissements se traduit par une diminution de taille.
La colonne vertébrale décrit, de haut en bas, trois courbures, allant en sens inverse : la supérieure et l’inférieure sont convexes en avant, la moyenne concave dans le même sens.
Chaque vertèbre se termine, en arrière, par une sorte d’épine, ou saillie : de sorte que l’ensemble de la colonne vertébrale fait sentir sous la peau une suite de saillies épineuses. C’est cette circonstance anatomique qui a fait donner à la colonne vertébrale le nom d 'épine dorsale.
La colonne vertébrale se termine, inférieurement, par l’os sacrum., qui semble résulter de la soudure de plusieurs vertèbres entre elles. Le sacrum se termine lui-même par un os pointu, le coccyx . Enfin, le sacrum s’articule de chaque côté avec les os coxaux , pour constituer la large cavité dite du bassin , destinées à loger les organes abdominaux inférieurs.
Passons aux os des membres.
Le membre supérieur est formé de la réunion des os suivants : en haut et en avant, la clavicule , os long et grêle. En arrière est Yomoplate , os large et plat. Une des extrémités extérieures de l’omoplate forme une cavité, destinée à recevoir la tête de l’os du bras, c’est-à-dire de V humérus.
L’humérus est l’os du bras proprement dit. Il s’articule en bas en formant la jointure du coude, avec le radius et le cubitus , les deux os de l’avant-bras.
Le poignet est ce qui réunit Y avant-bras à la main .
LES OS
Le poignet doit sa mobilité à ce qu’il est composé de huit petits os, désignés, dans leur ensemble, sous le nom de carpe. Les huit petits os du carpe s’articulent avec le métacarpe , composé de cinq os, dont chacun porte un de nos doigts.
Les cinq doigts portent les noms de pouce , indicateur , médius , annulaire , auriculaire. Chaque doigt se divise en trois parties osseuses, appelées phalanges. Le pouce seul n’a que deux phalanges.
Le membre inférieur présente une grande analogie de structure avec le membre supérieur. Il se compose : 1° du fémur , ou os de la cuisse, le plus long de tous nos os; 2° de la rotule , os plat et arrondi, qui recouvre, en avant, l’articulation du genou; 3° du tibia et du péroné , lesquels, par leur réunion, constituent la jambe.
La cheville est la saillie des deux extrémités inférieures du tibia et du véroné.
Les deux os de la jambe s’articulent avec le tarse , composé de huit os, auxquels s’attachent les cinq os du métatarse , ou os métatarsiens.
On appelle orteils les doigts du pied. Chaque orteil se compose de deux ou trois phalanges.
Les proportions des différentes parties de la charpente osseuse de l’homme et de la femme varient selon le sexe et les âges. Le volume de la tête est d’autant plus grand, relativement au reste du corps, que l’individu est plus jeune. Chez le nouveau-né, la tête a le quart du volume du corps, et le cinquième à l’âge de trois ans. Chez l’adulte, la tête est le huitième de la longueur du corps. C’est ce que les artistes ont coutume d’exprimer brièvement en disant que le corps a huit têtes , c’est-à-dire a huit fois la longueur de la tête. Cette règle est absolue.
Les membres suivent une gradation inverse par rapport au tronc. Ils sont d’autant plus courts que l’individu est plus jeune.
Chez l’homme adulte, les bras étant étendus horizontalement à droite et à gauche, forment à peu près la hauteur totale du corps, c’est-à-dire la distance de la plante des pieds au sommet de la tête.
Le squelette de la femme diffère sensiblement de celui de l’homme. Il est plus petit et plus grêle. Ses os sont moins durs
LES MOUVEMENTS
et hérissés de moins d’aspérités. La tête est moins volumineuse, plus rétrécie en avant, plus allongée d’avant en arrière. La cage osseuse de la poitrine est plus courte et moins saillante. La forme de la cage osseuse, chez la femme, est ovoïde, tandis que le thorax de l’homme représente un cône à large base. Le bassin de la femme est plus large dans tous les sens que celui de
l’homme. Les bras sont plus courts et les jambes proportionnellement plus longues. Les épaules sont plus rapprochées, les fémurs plus obliques en dedans, les mains et les pieds plus petits et les doigts plus effilés.
Les os sont essentiellement composés d’un tissu organique particulier, nommé ostéoplaste , dont les caractères anatomiques et histologiques sont bien tranchés. L’ostéoplaste (fig. 134) est une substance compacte dans certaines parties des os, et spongieuse dans d’autres. Il a pour caractère particulier d’être creusé d’une infinité de petits canaux, extraordinairement ramifiés, que l’on nomme les canalicules d’Havers. C’est à travers ces petits canaux que passent qui nourrissent l’os et la moelle, structure des petits canaux qui composent le tissu osseux , ou ostéoplaste , et qui, réunis en nombre
Fig. 135. Coupe d’un canalicule Fig. 136. Canalicule osseux
osseux vu au microscope. vu à un plus fort grossissement.
infini, composent la substance interne des os, il faut examiner ces canalicules au microscope.
La ligure 135 montre la coupe d’un canalicule osseux vu au
Fig. 134.
Tissu osseux vu à l’œil nu.
les vaisseaux sanguins Pour comprendre la
LES OS
microscope. Il se compose, comme on le "voit, d’une sorte de cellule de forme étoilée.
A un plus fort grossissement, la même cellule offrirait l’aspect que représente la figure 136.
On peut diviser les os, suivant les besoins physiologiques auxquels ils doivent répondre, en os longs , larges et courts. Les os longs sont les leviers qui servent aux mouvement; les os
Fig. 137. Coupe du canal médullaire d’un os long.