DE LA SENSIBILITÉ MUSCULAIRE DE LA RESPIRATION

Par MM. P. Langlois et Charles Richet.

On a étudié avec beaucoup de soin diverses sensibilités musculaires. Mais on n'a pas, pensons-nous, examiné quelle est la délicatesse du sens musculaire pour les efforts expiratoires.

On sait qu'à l'état normal la respiration se fait par un effort inspiratoire. Quand l'inspiration est terminée, grâce à l'élasticité pulmonaire, le poumon revient sur lui-même naturellement, cl le thorax reprend sa position primitive de repos, intermédiaire entre une expiration et une inspiration. Il n'y a d'effort que dans l'inspiration. L'expiration est un phénomène exclusivement mécanique, et, dans la respiration calme, normale, aucun effort musculaire ou volontaire n'intervient pour la produire.

C'est ainsi que les choses se passent, s'il n'y a aucune pression à vaincre, soit à l'expiration, soit à l'inspiration (ce qui est l'état normal) : mais, si, dans un but expérimental, on place un obstacle au courant d'air inspiré ou au courant d'air expiré, en mettant, par exemple, une soupape de Miillcr con-

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tenant une certaine colonne de mercure dans l'une et l'autre branche de la soupape, alors l'expiration ne peut plus être passive : et il faut un effort musculaire aclif\)ouY chasser l'air contenu dans les poumons. En effet, L'élasticité pulmonaire, qui suffit absolument à l'expulsion de l'air, s'il n'y a pas d'obstacle à franchir, est tout à fait insuffisante à vaincre la hauteur d'une colonne de mercure très minime, fût-elle même de 1 millimètre.

A l'état normal de liberté des voies aériennes, l'expiration est donc passive; mais l'inspiration, qui amène une dilatation forcée de la cage thoracique, n'est jamais passive. Elle est active. Il est. vrai que cette activité n'est pas volontaire, mais automatique : c'est-à-dire que nous respirons sans y penser et sans vouloir respirer. Le bulbe qui commande les mouvements respiratoires intervient en dehors de la volonté et de l'attention. Par conséquent, quand on respire à l'air libre, nul effort volontaire n'est nécessaire. Mais, quand il y a une pression à vaincre pour l'expiration ou pour l'inspiration, il faut un effort de volonté. Nous avons cberché avec quelle précision la conscience peut apprécier cet effort.

Or nous avons constaté que, pour percevoir des différences de pression très faibles, bien plus faibles que nous ne l'avions supposé a priori, il suffît d'augmenter ou de diminuer d'un centimètre d'eau, c'est-à-dire d'un millimètre de mercure, la colonne liquide de l'expiration. Alors on s'aperçoit aussitôt du changement qui s'est produit; et on ne se trompe pas, pour peu que l'on fasse attention, et qu'on ne soit ni troublé ni distrait.

Lorsque la pression totale d'eau est très faible, on est capable de distinguer des différences de pressions plus faibles qu'un centimètre d'eau. Mais, en général, si la pression varie de moins d'un centimètre d'eau, on se trompe à peu près aussi souvent qu'on dit juste.

Naturellement, il y a des différences individuelles notables, et l'éducation et l'habitude Unissent par augmenter la finesse

SENSIBILITÉ MUSCULAIRE DE LA RESPIHATION. \:r.

de ce sens musculaire spécial. Mais on peul apprécier en moyenne, une différence d'un centimètre d'eau de pression '.

Si faible que paraisse ce chiffre d'un centimètre d'eau, il est encore assez fort, relativement à la force totale do L'efforl expiratoire. En effet, si l'on essaie d'expirer à travers une colonne de mercure dont la hauteur va en croissant, on arrive bien vile à une limite qu'on ne peut franchir. Des chiffres absolus ne peuvent être donnés par suite des écarts individuels considérables. Mais en général, quand on arrive à 8 centimètres de mercure, il faut un effort énergique pour franchir cette pression. A 10 centimètres de mercure, quelques personnes ne peuvent plus surmonter la résistance de la colonne liquide, et enfin il y a peu de personnes qui puissent dépasser une hauteur de 12 centimètres.

Si donc nous admettons le chiffre de 15 centimètres de mercure comme représentant le maximum de l'effort musculaire expiratoire, on voit que la sensibilité, s'exerçant sur un millimètre et demi, porte sur un centième de l'effort total.

Or ce chiffre d'un centième est assez peu considérable, si l'on compare l'effort des muscles de l'expiration aux autres muscles de la vie animale.

Par exemple, nous pouvons soulever avec nos bras un poids de 25 kilogrammes, et même beaucoup plus; et cependant nous sommes en état de distinguer très nettement un poids de 50 grammes d'un poids de 100 grammes. Avec de l'exercice, on arrive sans peine à distinguer une augmentation ou une diminution de poids de 10 grammes. Or le rapport de 10 à 25 000 est bien différent du rapport de 1 à 100, comme dans le cas de la sensibilité du sens musculaire de l'expiration comparée à la force absolue des muscles expiratoires.

Nous proposerions d'appeler ce rapport coefficient de sensibilité musculaire; ce serait la relation qui unit la sensibilité

1. Pour ne jamais commettre d'erreur et pour être absolument sûr de ne pas se tromper, il faut que la pression varie de 3 centimètres d'eau au moins. Alors nulle erreur possible.

musculaire avec la force musculaire absolue. On voit que ce coefficient est de 100 pour l'expiration et de 2 oOO pour les muscles du troue et du bras.

Autrement dit, soit y; le poids que notre sensibilité musculaire peut reconnaître, P, le poids maximum que nous

pouvons soulever; — sera le coefficient de la sensibilité

P musculaire.

Nos recherches ont porté aussi sur l'action que le chloral et le chloroforme exercent sur l'acte respiratoire volontaire.

On sait qu'à une certaine dose le chloral abolit absolument les actes volontaires, les phénomènes de conscience et les actes réflexes; cependant la respiration continue alors, très régulière et rythmique : elle est faible, mais suffisant à l'échange chimique très peu intense qui se fait alors dans les tissus. En un mot. l'animal cesse d'avoir une respiration de luxe, et ne garde que sa ventilation nécessaire.

Que devient cette respiration automatique, si l'on interpose à l'expiration et à l'inspiration une colonne de mercure d'une certaine hauteur? Eh bien, l'inspiration peut continuer : mais l'expiration est très profondément modifiée, si bien qu'un chien chloralisé ne peut expirer dès que la hauteur du mercure atteint seulement un demi-centimètre.

Il se fait donc là une dissociation intéressante des phénomènes volontaires et des phénomènes automatiques. La volonté est paralysée par le chloral : mais l'automatisme du bulbe persiste. Alors l'inspiration, qui est automatique, n'est pas modifiée, tandis que l'expiration, qui devient volontaire, dès qu'il y a une résistance extérieure, est supprimée par le chloral. Si un animal chloralisé peut expirer, c'est à cause de l'élasticité pulmonaire ; mais aucun effort volontaire n'intervient, de sorte qu'il sufiit d'une faible pression pour empêcher l'expiration et amener l'asphyxie. Au contraire, l'inspiration, qui est d'origine automatique, est bien moins modifiée par le chloral.