ORGANES PASSIFS DU MOUVEMENT. — SQUELETTE ET ARTICULATIONS
Je laisse à raiiatomie le soin de décrire avec détails les os et les articulations. Je n'en retiendrai ici que ce qui intéresse spécialement la physiologie du mouvement.
Les os, corps solides et résistants, qui forment la charpente de la machine humaine, sont les agents passifs, mais néanmoins indispensables, des mouvements que cette machine est susceptible d'exécuter. Sans les os, la chair n'aurait plus de soutien, et toute cette masse de muscles pourrait entrer en contraction sans produire aucun effet utile.
Considérés comme organes du mouvement, les os pré-
sentent des dispositions importantes éminemment favorables à l'exercice de leurs fonctions.
Ils sont composés d'une substance compacte (corps des
Fig. 1. — Fémur. Section de l'extrémité supérieure destinée a montrer la direction DES TRAVÉES OSSEUSES.
(Figure emioruntce au Traité d'anatomie humaine de M. Paul Poirier.)
os longs) et d'une substance spongieuse (extrémité des os longs et os courts) . Et cette dernière est formée de lamelles osseuses groupées de manière à constituer des travées toujours dirigées suivant l'axe d'action des forces, pressions et tractions, qui agissent sur l'os (fig. 1). C'est ainsi que le
maximum de résislanec a été obtenu avec le minimum de matière.
Les os longs des membres sont de véritables colonnes creuses particulièrement aptes à soutenir le poids des parties. Là encore cette disposition leur permet, avec le moins de matière résistante possible, c'est-à-dire avec le moins de poids, d'offrir le maximum de surface extérieure pour les insertions musculaires et le maximum de résistance aux causes d'écrasement.
Je signalerai, en outre, les renflements que présentent les extrémités des os longs. Cette disposition a pour effet d'agrandir les surfaces articulaires, de multiplier les points de contact entre deux os contigus et par suite de donner plus de stabilité aux articulations
Enfin ces renflements des têtes des os longs ont un autre avantage. Ils servent pour ainsi dire de poulie de réflexion aux tendons qui passent au-dessus d'eux et permettent ainsi aux muscles d'agir dans des conditions moins défavorables, en augmentant l'ouverture de l'angle qu'ils forment avec les leviers qu'ils sont destinés à mouvoir.
Les os sont réunis les uns aux autres au moyen des articulations qui les fixent, tout en leur permettant les déplacements les plus variés. Ainsi se trouve solidement constituée, bien que conservant une grande mobilité entre les divers segments dont elle se compose, la machine que les muscles viendront mettre en mouvement.
Nous allons entrer maintenant dans quelques détails, en étudiant les différentes pièces du squelette au point de vue spécial de la mécanique animale.
Le tronc est maintenu par la colonne vertébrale, ou radiis
qui forme le véritable centre du squelette (fig. 2). Le rachis
Fig. 2. — Sqielette de l'homme, vue antérieure.
supporte la tête par son extrémité supérieure ; à chacun de ses côtés s'attachent douze côtes qui s'unissent en avant
avec le sleinuiii pour former la cage llioraciqiie, laquelle supporte les deux bras. Enfin le rachis lui-mônic est iiilimenient uni par rintermédiaire de sa partie terminale, le sacrum, aux deux os des îles qui se réunissent en avant pour constituer le cercle osseux du bassin. De chaque côté de ce cercle pelvien sont deux cavités qui reçoivent les têtes des deux fémurs et par l'intermédiaire desquelles tout le tronc est soutenu par les deux membres inférieurs (fig. ^).
Quelques mots sur chacune de ces parties.
Formé par la superposition des 24 anneaux vertébraux, le rachis représente une véritable colonne osseuse percée d'un canal, résistante et mobile à la fois, supportant tout le haut du corps et solidement unie inférieurement au bassin.
De forme cylindrique en avant, la colonne vertébrale présente, en arrière, une crête saillante résultant de la série des apophyses épineuses et, sur les côtés, d'autres saillies qui sont les apophyses transverses, dont les côtes, à la région dorsale, peuvent être considérées comme les prolongements.
Entre les vertèbres, sont intercalées des pièces fibro-cartilagineuses, disques intervertébraux, qui servent à les relier les unes aux autres et d'où dépendent la flexibilité et la forme ondulée de la colonne dans son ensemble.
On divise le rachis en trois régions dontjes courbures, toutes sagittales, sont alternativement de sens inverse. En haut, la colonne cervicale est formée de huit vertèbres et décrit une courbe à convexité antérieure. Au milieu, la colonne dorsale (12 vertèbres) reçoit de chaque côté l'attache des 12 côtes, et suit une courbure à convexité posté-
rieiire. Enfin, en bas, la colonne lombaire (5 vertèbres) décrit une courbure à convexité antérieure (fîg. 3).
Le poids du tronc est supporté par le corps des vertèbres,
Colonne cervicale.
Colonne dorsale.
Colonne lombaire'
Sacrum.
^ Coccyx.
Fig. 3. — Colonne veutébrale ou rachis, vue de profil.
c'est-à-dire par la portion massive de la vertèbre située en avant du canal racliidien et en rapport avec les disques intervertébraux. Les dimensions du corps des vertèbres augmentent du haut en bas de la colonne, depuis la région
SQUELETTE ai
cervicale jusqu'à la région lombaire, où elles sont considérables.
Les disques intervertébraux subissent, dans la station debout, une compression qui en diminue la hauteur verticale, d'où il suit qu'un homme est |)lus grand étendu à terre que debout. C'est pour la même raison qu'après une station prolongée, ou s'il a porté de lourds fai:çleaux, l'homme peut perdre 1 à 2 centimètres de sa taille. Lorsqu'il se produit des chocs transmis à la partie inférieure de la colonne vertébrale, comme dans la marche, la course, et surtout le saut, les disques intervertébraux font l'office de coussins élastiques destinés à les amortir.
Les courbures du racliis ont-elles un rôle mécanique ? 11 y a lieu de le croire, si l'on s'en réfère à ce principe de mécanique qu'une colonne élastique, courbée alternativement en sens inverse, otire une résistance à la pression égale au ca,rré du nombre des courbures plus une. Il en résulterait que les courbures de la colonne vertébrale auraient la propriété d'augmenter sa résistance dans le sens vertical. Il faut faire toutefois certaines réserves, parce que le rachis, dans son ensemble, n'est point formé d'une substance homogène et uniformément élastique.
C'^st par l'intermédiaire du sacrum que le poids du tronc est transmis au bassin et aux membres inférieurs. Le sacrum, dans la station debout, représente un coin dont l'arête est tournée en haut, ainsi que le figure le schéma ci-contre (ftg. 4) , de telle manière qu'il tend à descendre dans l'intérieur du bassin et à rapprocher — non à écarter — les parties des os coxaux avec lesquelles il est en contact. Il en résulte que tout l'effort est supporté par les nombreux et
puissants ligaments postérieurs des articulations sacroiliaques. Cette disposition est éminemment favorable pour amortir les chocs transmis du tronc aux membres inférieurs.
Le bassin, dans la station verticale, est situé très obliquement, de manière que son ouverture supérieure regarde en haut et en avant (fig. 2). Par l'intermédiaire des deux cavi-
Fig. 4. — Schéma destiné a montrer le mode d'union du sacrum aux os coxaux. S, sacrum ; I, I, os coxaux ; P, pubis ; F, F, fémurs.
tés creusées sur les deux faces latérales (cavités cotyloïdes), il repose sur les têtes arrondies des deux fémurs dans un équilibre tout à fait instable, impossible à réaliser sur le squelette, et qui ne peut être obtenu, sur le vivant, que grâce aux puissants ligaments et aux muscles qui entourent les deux articulations.
Les membres inférieurs supportent seuls le poids du corps, mais les membres supérieurs ne restent pas complètement étrangers au mécanisme des diverses attitudes ou des diflerents modes de progression, à cause de la possibilité qu'ils ont de faire varier le centre de gravité en se déplaçant.
Les articulations des diverses pièces osseuses entre elles se présentent sous trois types différents :
[^ Les sutures ou synarthroses, dans lesquelles les os sont soudés entre eux par une masse intermédiaire fibreuse ou fibro-cartilagineuse toujours très étroite. Les mouvements sont réduits à zéro, telles sont les articulations des os du crâne.
!2° Les symphys-es ou amphiarthroses, dans lesquelles la masse ligamenteuse intermédiaire, beaucoup plus épaisse que dans les sutures, permet une certaine mobilité des os en contact. Elles se rencontrent au pied (tarse), à la main (carpe), au tronc (bassin, colonne vertébrale). Elles amortissent les chocs et les pressions en décomposant le mouvement et en faisant supporter une partie de l'effort aux ligaments qui unissent les pièces osseuses.
3'^ Enfin les dïarthroses^ qui sont les véritables articulations du mouvement et se rencontrent à la jonction des divers segments des membres. Les parties des deux os contigus qui se trouvent en contact sont revêtues d'une mince couche de cartilage dont le rôle mécanique est de la plus grande importance. Ces cartilages compressibles et élastiques résistent aux pressions et aux chocs et amortissent les frottements.
A la limite des cartilages se trouve fixée la capsule articulaire, sorte de manchon fibreux qui ferme l'articulation et est tapissé intérieurement par une membrane qui sécrète
un liquide visqueux, la synovie, destinée, à la manière de l'huile qui humecte les surfaces de frottement des machines, à favoriser le glissement des surfaces articulaires.
Lorsque ces surfaces osseuses, articulaires ne concordent pas, elles sont séparées par un ligament fibro-cartilagineux adhérent à la capsule articulaire et dont le rôle est de détruire la discordance en adaptant chacune de ses faces à la partie osseuse avec laquelle elles sont en rapport. La cavité articulaire est ainsi divisée en deux cavités secondaires pourvues chacune d'une synoviale.
La capsule articulaire est doublée extérieurement, en plusieurs endroits, de ligaments fibreux dont le rôle est double, ils affermissent le contact des surfaces articulaires et ils limitent Fexcursion des mouvements. Ce dernier but est atteint quelquefois d'une autre manière, comme par la rencontre des os eux-mêmes, exemple : l'olécrâne arrêtant l'extension de l'avant-bras lorsqu'il vient au contact de l'humérus.
Les os en contact dans les articulations sont maintenus en rapport par l'adhésion des surfaces articulaires (pression atmosphérique), par l'appareil ligamenteux qui les entoure et par la tension élastique ou la contraction des muscles.
Les mouvements que permettent les diarthroses sont des plus variés et ont servi à établir une classification qu'il est inutile de rappeler ici dans ses détails. Qu'il nous suffise de citer les deux types principaux.
Dans certaines articulations, les mouvements s'exécutent dans tous les sens (exemple : l'épaule et la hanche). Elles se composent alors d'une extrémité osseuse arrondie reçue dans une cavité.
Dans d'autres, au contraire, Fengrènement des surfaces articulaires est telle que les mouvements ne sont permis que dans un seul plan, en deux sens opposés, à la manière de ce qui se passe dans une charnière (exemple : le coude, le genou, le cou-de-pied).