JOURNÉE DE REPOS. JOURNEE DE MOUVEMENT

Repos Sommeil Repos Mouvement Sommeil

(16 heures). (8 heures). (8 heures). (8 heures). (8 heures).

Nombre de calories formées. . . 2470,4 320 1235,2 2169,6 320

Il 54.4X1^1 f40 X 8i (154,4 X 8) (271,2 X 8) (40X8.

Total. . . .^ ~ 2790,4 ^ 3724,8

4° Eapport entre la production de chaleur et la production de travail mécanique.

Les faits mentionnés dans les paragraphes précédents conduisent à ce résultat que la plus grande partie au moins de la chaleur animale est produite dans les muscles. Il doit donc y avoir, et il y a en effet, une relation intime entre la chaleur produite et le travail musculaire. La corrélation des forces [voir page 3) est applicable aux organismes vivants comme aux corps bruts , et

tous les deux sont soumis aux lois de l'équivalence de la clialeuiet du mouvement. Le travail mécanique des muscles, évaluable en kilogrammètres, peut être aussi évalué en calories, puisqu'il suffira, pour transformer les calories en kilogrammètres, de les multiplier par 425, pour transformer les kilogrammètres en calories, de les diviser par 425.

Il est très-probable, sans que le fait puisse encore être démontré d'une façon certaine, que la production de chaleur dans le muscle est la condilion de sa contraction, et les expériences de J. Béclard, Heidenliain, etc., ont prouvé qu'il se fait dans le muscle une transformation de chaleur en mouvement (page 277). Le muscle est donc analogue à une machine à vapeur qui brûle du charbon et produit de la force vive sons forme de travail extérieur et de chaleur; il brûle aussi du combustible (graisse? et hydrocarbonés) pour produire de la force vive (chaleur et mouvement) ; et, de même que dans une machine l'usure des pièces et la production d'oxyde de fer sont insignifiantes, eu égard à l'oxydation du charbon, l'usure de la substance albuminoïde dans le muscle n'est qu'accessoire et n'entre que pour une très-faible part dans la production des forces vives.

Quel est maintenant, en nous plaçant à ce point de vue, le rendement de la machine humaine en travail mécanique comparativement à la quantité de chaleur produite? Le calcul en est facile en nous servant des chiffres des deux tableaux précédents.

Soit, d'abord, les huit heures de sommeil. Le seul travail mécanique accompli est le travail du cœur et des muscles inspirateurs. Le travail du cœur peut être évalué à 70,000 kilogrammètres en 24 heures, celui des muscles inspirateurs à 13,608 kilogrammètres, ce qui donne par jour un total de 83,608 kilogrammètres, soit 85,000 en nombres ronds, et pour 8 heures 28,333 kilogrammètres, équivalant à 66 calories. Si on compare ce chiffre 'de 66 calories au nombre de 320 calories formées pendant le sommeil (tableau de la page 712), on voit que le cinquième à peu près de la chaleur produite a été transformé en travail mécanique. Aussi peut-on se demander si, pendant le repos, la quantité de chaleur produite ne provient pas presque exclusivement des muscles qui sont toujours actifs, comme le cœur et les muscles inspirateurs.

Dans une journée de mouvement, le rapport est à peu près le même. Aux 85,000 kilogrammètres du cœur et des muscles inspirateurs, il faut ajouter les 213,344 (26,668X8) kilogrammètres produits pendant les 8 heures de travail ; on a donc, pour les 24 heures, 298,344 kilogrammètres, qui équivalent à 701 calories, et en comparant ce chiffre

au chiffre total de calories produites, 3724'=,8 -h 70 1*^ = 4425'=,8, on voit que le sixième environ de la chaleur produite s'est transformée en mouvement (').

Mais il est plus rationnel de comparer la quantité de chaleur formée pendant les 8 heures de travail seulement au travail mécanique produit, et, dans ce cas, le rapport est encore plus favorable que tout à l'heure. En effet, pendant ces 8 heures, le travail produit comprend les 2 13,344 kilogrammélres de travail mécanique, plus le tiers du travail du cœur et des muscles inspirateurs, soit 28,333 kilogrammètres. 11 y a donc eu pendant ces 8 heures une production de 241,677 kilogrammètres, correspondant à 592 calories. D'autre part, le nombre de calories formées pendant ces 8 heures a été de 2 169'^, 6 -f- 592 = 2761^6. Si on compare ce chiffre de 2761*^,6 à 592, on voit que le quart environ de la chaleur produite s'est transformé en travail mécanique et on reconnaît immédiatement quel avantage présente, au point de vue du rendement, la machine animale sur les meilleures machines industrielles.

Une autre conclusion ressort du tableau de Hirn ; si on compare la période de mouvement à celle du repos, on voit que la production de forces vives (chaleur et travail mécanique) ne fait guère que doubler, tandis que la consommation d'oxygène est presque quadruplée (rapport de 30,72 à 119,84).

La quantité de chaleur ainsi produite dans la contraction musculaire suffirait pour élever la température du corps humain de 1°, 2 pendant le repos, de 5° à 6° pendant le mouvement, si des causes, qui seront étudiées plus loin, n'intervenaient pour arrêter cette élévation de température. Cependant, Davy a observé une augmentation de température de 0°,3 à 0o,7 pendant l'exercice musculaire. La privation d'exercice produit l'effet inverse ; si on lie un animal de façon à empêcher ses mouvements, sa température s'abaisse.