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ExPÉRIEN C E X L V 1 1
Expérience XLVIII
Expérience X L I X
Expérience L
RAP POR I de
M. HANRIOT ET CH\ RI Cil Kl.
p. 100 dans le travail musculaire : avec un maximum de .'i,9 p. 100, un autre de 5,3 p. 100; tous les autres chiffres étant au-dessous de i, I p. 100; non pas certes à un moment quelconque de l'expérience, mais dans la longue durée d'une expérience prolongée pendant une demi-heure.
Il se produit en effet une compensation, si bien qu'à la fin le taux normal est à peu près établi.
Si l'effet d'une série de contractions musculaires est instantané, au point de vue de la ventilation qui augmente subitement, on constate, pendant quelque temps encore après ces contractions, un excédent de ventilation et de CO2 excrété, comme l'indiquent les chiffres suivants :
Expérience LI
Repos.
De 2 h. 15 à 2 h. 30.
Repos.
De 4 h. 00 à 4 h. 05.
Ventilation.
co-
Total.
Travail régulier.
De 3 h. 15 à 3 h.
3 h. 40 à 3 li.
Proportions
centésimales
de CO2
(en vol.)
' < Il A \i,i:s RESPIRATOIRES CHEZ I.'IIOM ME.
l 'ropi
centésimale de CO*
Ventilation. (en vol.
Travail plus fort.
De I h. 15 à i h. 20. . . 13,4 » ]
[ h. 20 à i li. 2:;. . . 14,6 » i,7
i li. 30 à i h. 35. . . 15,8 » 1
i 1). 35 ;i i h. in. . . n;.:: „ 4,2
4 li. in ,'i t h. i... . . 15,6 » )
Repos.
De 4 h.
50 à 4 li.
05 à 5 li.
En analysant cette expérience, — et nous pourrions en donner beaucoup d'analogues, — on voit que :
1° Pour un travail modéré la ventilation est presque immédiatement suffisante ;
2° Pour un travail plus fort, la ventilation n'est suffisante qu'au bout d'un assez long temps;
3° Quand le travail est terminé, la ventilation reste encore exagérée pendant quelque temps ;
4° Il s'établit après le travail, pendant le repos consécutif, une compensation telle que le chiffre de la ventilation devient inférieur au chiffre de la ventilation précédente (pendant le repos, avant le travail).
Quelle est la cause de cette compensation et de cette ventilation plus faible? Il est probable qu'il y a un épuisement des centres nerveux; mais, d'un autre côté, la quantité de CO2 excrété est alors devenue très faible, de sorte qu'on peut se demander si la cause de l'essoufflement est bien due à un excès de CO2 ou à quelque autre substance hypothétique, dont
la production, dans la contraction musculaire, est simultanée avec la formation de C( >2.
Nous pouvons doncmaintenant nous faire une idée exacte des rapports qui unissent la ventilation et le travail musculaire. Dès qu'un muscle ou un groupe de muscles se contractent, aussitôt une grande quantité de CO2 est produite, qui va agir sur les centres nerveux et déterminer une ventilation plus active. De sorte que, si la régulation est parfaite, la proportion centésimale des gaz de l'air expiré reste constante et la teneur du sang en CO2 et en G2 ne se modifie pas.
Mais la régulation peut être imparfaite par excès ou par défaut; avec un travail modéré, la ventilation est exagérée, et alors l'air expiré devient moins riche en CO2; avec un travail fort, l'air expiré devient plus riche en CO2, le sang se surcharge de CO2, se dépouille de plus en plus d'oxygène, et un essoufflement très pénible se produit, dû à un excès de CO2 et à un défaut de O2. L'essoufflement n'est autre qu'une surcharge de CO2 dans le sang, due à un travail musculaire trop fort pour la ventilation qui s'était d'abord établie.
Quand le travail musculaire a cessé, la ventilation diminue, mais non tout de suite ; car il reste encore un excès de CO2 dans le sang. Au bout de cinq minutes, un quart d'heure même, il y a retour à l'état normal, et même la ventilation tombe au-dessous du taux normal, comme si les centres nerveux, épuisés par une courte intoxication semi-asphyxique. étaient devenus insensibles à la stimulation du CO2 contenu dans le sang.
§11. — Rapport des combustions du travail chimique musculaire avec le travail mécanique effectue.
Le problème a été agité par différents physiologistes, qui n'ont pas trouvé de solution concordante.
Nous n'avons pas la prétention de le résoudre, et, en eft'et, pour une solution tant soit peu complète, il faudrait doser
simultanément les actions chimiques, le travail évalué eu kilogrammètres el la chaleur dégagée. Nous n'avons pas mesuré le dégagement do chaleur, mais seulement le travail mécanique.
Rappelons d'abord quelques chilîres obtenus par les divers expérimentateurs. .Nous noterons que M. Hirn est le seul qui ait dose, à la fois et simultanément, le travail, la chaleur et la combustion. Il admet que le travail mécanique effectué représente le quart du travail chimique intramusculaire.
En calculant les quantités do calories dégagées théoriquement par les aliments et en tenant compte des travaux mécaniques effectués, M. IIklmholtz a conclu que le travail mécanique extérieur était le cinquième du travail chimique. M. .Toile admet que c'en est le quart ', M. Danilewski dit le septième ; mais ce sont là des méthodes très indirectes.
M. Heidenhain \ M. Fick 3, M. Danilewski *, ont mesuré simultanément le travail mécanique effectué et la chaleur dégagée; ils pouvaient ainsi établir le rapport du travail mécanique extérieur avec la chaleur dégagée. Mais, malgré la précision des mensurations thermo-électriques, il s'agit, dans leurs expériences, de chiffres absolus tellement faibles qu'on ne peut guère considérer leurs résultats comme délinitifs. Ils admettent, en effet, tantôt que le travail mécanique est la totalité (Heidenhain) , tantôt le cinquième (Fick) , tantôt la moitié (Danilewski) du travail chimique intérieur. Ils admettent tous, d'ailleurs, que le rapport du travail chimique avec le travail mécanique est très variable.
Nous avons fait exécuter à un même individu un travail mécanique déterminé, consistant à soulever un poids de
1. Voir Fick, Mechanische Arbeit und Wâiineentwicklung der Muskelthâtigkeit, p. 231. Leipzig, 1188.
2. Mechanische Leistung, Wàrmeentwicklung und Stoffumsatz bei der Musftelthàtigkeit. Leipzig, 1864.
3. « Wàrmeentwicklung bei Muskelzuckuug » [Arch. de Pflùger, t. XVI, p. 59).
4. « Warmeproduction und Arbeitsleistung » (Arch. de Pflùger, t. XXX, p. 196).
.vji M. HANRIOT ET Cil. RICHET.
1!) kilogrammes (soit à chaque bras un poids de 9kil,5) à une hauteur de 0m,50, puis à le laisser tombera terre. Ainsi chaque mouvement représente un travail de 9kil,5.
En même temps, nous mesurions ses échanges respiratoires. Comme nous avions soin, avant et après cette mesure. de prendre ses échanges respiratoires normaux, il est clair que la dillerence entre la respiration normale et la respiration pendant le travail mesure le travail chimique final, qui répond au travail mécanique ellectué.
La moyenne de plusieurs séries d'expériences, aussi concordantes qu'on peut l'espérer en un sujet dépendant de tant de variables, nous donne les chilfres suivants:
VENTIL A T I O N
< O-: EX i ÉDANT
