LE TRAVAIL EXCITO -MOTEUR

Association nécessaire de la cellule nerveuse à la fibre musculaire dans les mouvements. — L’origine des excitations motrices. — Les centres nerveux. — La moelle épinière centre des mouvements inconscients ; le cerveau centre des mouvements volontaires. — Rôle de la substance grise cérébrale. — Le chien du professeur Goltz. — Une contre-épreuve ; l’observation du docteur Luys.

Travail musculaire et travail nerveux dans les mouvements voulus. Disproportion fréquemment observée entre l’effort de volonté et l’effort musculaire. — Conditions qui font varier le rapport entre la dépense d’influx nerveux et le travail mécanique du muscle.

On ne sait pas assez, en général, quelle étroite solidarité rattache entre eux le cerveau , organe de la pensée , et le muscle , instrument du mouvement. Nous voudrions faire ressortir ici combien, au cours des exercices corporels, la cellule cérébrale se trouve intimement associée à l’activité de la fibre musculaire, et combien les facultés intellectuelles sont loin de rester inactives pendant l’exécution des divers mouvements gymnastiques aujourd’hui le plus en faveur.

Pour comprendre l’importance que peut prendre dans un exercice corporel le travail du cerveau, il faut d’abord se faire une idée bien exacte de l’appareil organique à l’aide duquel s’exécutent les mouvements. Cet appareil est essentiellement constitué : 1° par des centres nerveux dans lesquels s’élaborent les excitations motrices : ce sont la moelle épinière et le cerveau ; 2“ par des organes conducteurs chargés de transmettre ces excitations : ce sont les nerfs moteurs ; 3° enfin par les organes dont le rôle est de répondre à l’excitation émanée des centres nerveux et d’exécuter les mouvements : ce sont les muscles.

A ces agents organiques du mouvement il faut en ajouter un

LE UÙLE DU CERVEAU DA.NS l'e.VEUCU.E

autre, aussi peu connu dans son essence qu’indispensade à j (>..e cution des actes musculaires conscients : c’est la Volonté.

La Volonté commande et le muscle exécute; mais il importe de bien comprendre que l’agent principal du mouvement n’a aucune prise directe sur son agent subalterne. La volonté a besoin, pour transmettre ses ordres au muscle, de tout l’enchaînement si compliqué formé par les centres nerveux et les nerfs. Quand nous voulons mouvoir le pied, l’ordre de la volonté part de la substance grise du cerveau, suit du haut en bas le gros cordon formé par la moelle épinière, et descend le long des nerfs de la cuisse et de la jambe. Ce n’est qu’après avoir traversé cette longue succession de cellules et de libres nerveuses que la vibration produite par le choc de la volonté vient enfin atteindre les faisceaux musculaires et y déterminer une contraction. Si, dans ce parcours, l'influx nerveux vient à rencontrer une interruption dans la continuité des tissus conducteurs; si la moelle épinière où le nerf moteur sont coupés, l’excitation s’arrête au point lésé, et ne va plus à destination; le muscle n’agit pas, malgré l’effort de la volonté dont l’appel n’arrive plus jusqu’à lui. Ainsi s’expliquent les paralysies du mouvement à la suite des lésions de la moelle épinière ou du nerf moteur.

La volonté n’a donc aucune prise directe sur le muscle. Elle n’en a pas davantage sur le nerf moteur, pas plus que sur la moelle épinière

Mais, d’autre part, le muscle n’a aucun pouvoir par lui-même et ne peut entrer spontanément en action. La force que renferment ses fibres est une force latente semblable à celle de la poudre à canon. Il faut une étincelle pour faire détoner la poudre ; il faut une excitation nerveuse pour faire contracter le muscle. Un travail nerveux d’excitation doit donc précéder le travail du muscle.

Expérimentalement on peut remplacer l’agent nerveux, excitant naturel du muscle, par des excitants artificiels, mécaniques ou physiques, dont le plus habituellement utilisé en physiologie est l’électricité. Les phénomènes obtenus en électrisant les organes du mouvement sont tout à fait semblables à ceux de la contraction volontaire, et c’est là une précieuse analogie qui a permis i’étudier d’une manière très précise le travail musculaire. Nous aurons à faire appel à cette analogie si remarquable pour l’explication de certains faits des exercices du corps.

Chez l’homme vivant, les excitations qui mettent les muscles

MODE d’aCT.ON de l.A VOLONTÉ

en action viennent des centres nerveux, c’est-à-dire de certaines parties de la substance nerveuse douées d’une énergie propre, et n’ont besoin d’emprunter leur puissance à aucune autre partie de l’organisme. Il existe deux centres nerveux pour les muscles de la vie de relation : ce sont la Moelle épinière et le Cerveau.

La Moelle épinière est le centre des excitations réflexes et des mouvements inconscients ; nous aurons à parler plus loin de son rôle. Le Cerveau est l’organe où prennent naissance les excitations que la volonté envoie aux muscles. C’est uniquement de cet organe que partent les ordres transmis aux muscles par la fibre nerveuse.

La volonté n’a d’action que sur le cerveau seul, et spécialement sur cette couche si mince de tissu grisâtre qui en forme la surface extérieure et qui est l’organe essentiel de la pensée aussi bien que l’instrument indispensable des excitations motrices.

De curieuses expériences ont prouvé que la disparition de la substance grise du cerveau amenait l’abolition de tout acte volontaire, sans pourtant entraîner la mort. Le professeur Goltz, en 1881, avait amené de Strasbourg au congrès de Londres un chien qu’il a pu conserver vivant après lui avoir enlevé la presque totalité de la substance cérébrale. L’animal n’était plus capable de faire aucun mouvement voulu. Semblable à un automate, il marchait droit devant lui, sans se détourner jamais de sa route, sans chercher à éviter les obstacles qu’on plaçait sur son passage, et contre lesquels il venait se heurter, quoique sa faculté visuelle fût demeurée intacte. Ses muscles n’avaient pas perdu la faculté d’agir, mais ils n’étaient plus dirigés par la volonté et n’étaient plus soumis qu’à l’influence des excitations extérieures; ils n’exécutaient plus que des mouvements réflexes ou des actes que l’habitude avait rendus automatiques.

A côté de cette expérience de Goltz montrant l’abolition des mouvements voulus, quand l’écorce du cerveau est enlevée, on peut citer une observation non moins curieuse montrant par une sorte de contre-épreuve que la substance cérébrale s’atrophie quand les mouvements se trouvent abolis.

« J’ai pu constater, — ditM. Luys (1), — que. chez des amputés « d’ancienne date, chez des sujets qui depuif longtemps avaient « été privés d’un membre supérieur, par exemple à la suite de la « désarticulation de l’épaule, il y avait, dans certaines régions du

(1) Luvs, /e Cerveau.

LE RÔLE DU CERVEAU DANS L’EXERCICE

« cerveau demeurées depuis longtemps silencieuses, des atrophies « concomitantes et nettement localisées de la substance grise. « J’ai pu m’assurer, en outre, que les régions atrophiées du cer- « veau ne sont pas les mêmes lorsqu’il s’agit d’une amputation « de la jambe, ou d’une amputation du membre supérieur. » Pour comprendre la valeur de cette observation, il faut se rappeler que l’inaction d’un organe amène toujours son atrophie. Si donc la disparition de certains mouvements musculaires par suppression d’un membre entraîne le « silence » et, consécutivement, l’atrophie de certaines régions du cerveau, c’est bien que le fonctionnement de cet organe est intimement associé à.celui des muscles ; c’esl bien que le cerveau travaille quand les muscles agissent.

Ainsi, c’est au sein de la substance grise du cerveau que se produit le travail nerveux qui précède, provoque et accompagne tous les actes musculaires voulus.

Si nous avons réussi à exposer clairement notre pensée, le lecteur doit comprendre à présent que tout mouvement volontaire nécessite une double dépense de force, ou, en d’autres termes, un double travail : un travail du muscle qui se contracte, et un travail du cerveau qui excite la contraction.

Le travail dû à la contraction musculaire est apparent, visible au dehors et peut se mesurer à l’aide du dynamomètre.

Le travail dû à l’excitation des cellules motrices est un travail intérieur, qui ne peut se constater de visu et ne saurait avoir une commune mesure avec le travail du muscle, parce qu’il n’est pas de nature mécanique, mdls physiologique. On peut se le représenter , par comparaison , d’une manière assez satisfaisante, grâce à l’analogie que présentent les phénomènes nerveux avec les phénomènes électriques. Si on suppose le muscle actionné par l’électricité, les phénomènes chimiques qui se passent dans la pile pourraient représenter le travail physiologique qui se produit dans la substance grise du cerveau sous l’influence de la volonté, et qui provoque les contractions du muscle par l’intermédiaire des nerfs moteurs, comme l’électricité de la pile les provoque par l’intermédiaire des fils métalliques conducteurs.

Ainsi, le travail nerveux qui précède tout mouvement voulu se passe dans la substance grise du cerveau, et à chaque effort mus-

t/effoht de volonté

culaire correspond un effort cérébral. L’effort cérébral lui-même, résulte de l’action exercée sur l’élément nerveux par cette force de nature inconnue qu’on appelle la volonté. Sans nous occuper de la nature de cette force qui met en jeu l’activité de la cellule nerveuse motrice, nous désignerons sa mise en action pendant le travail musculaire sous le nom d^'Effort de Volonté.

L’Effort de Volonté est nécessaire pour exciter une contraction musculaire, mais V énergie avec laquelle se contracte un muscle n'est pas toujours proportionnée à l'intensité de l'excitation volontaire.

C’est là un point capital que nous voudrions bien faire ressortir ici, car il en découls des conclusions d’une grande importance dans la pratique des exercices du corps. Bien des circonstances peuvent exiger une augmentation du travail nerveux sans que le travail mécanique exécuté par le muscle soit augmenté dans la même proportion; bien souvent un effort très violent de la volonté se traduit par une contraction peu énergique du muscle.

Cette différence entre l’intensité du travail nerveux et celle du travail musculaire qu’il provoque est très frappante dans les phénomènes de la fatigue. Tout le monde a pu remarquer qu’un muscle fatigué nécessite, pour continuer son travail, un effort de volonté plus intense qu’un muscle bien reposé. Quelle somme d’énergie volontaire ne faut-il pas dépenser pour soutenir encore, après cinq minutes, au bout du bras, un poids qu’on y maintenait sans peine au début de l’effort! Le travail du muscle n’a pas augmenté puisque le poids est toujours le même, mais le travail nerveux est doublé parce que le muscle fatigué est devenu moins excitable et a besoin, pour se contracter,. d’être plus fortement ébranlé par le nerf. De là la nécessité pour la volonté de produire dans les centres nerveux une vibration plus violente, un ébranlement plus intense dont les effets se traduisent après le travail par cette sorte d’affaissement, de prostration momentanée qui suit toujours les grandes dépenses de force nerveuse, aussi bien dans l’ordre moral que dans l’ordre physique.

Il est facile, à l’aide de l’électricité, d’imiter expérimentalement tous les faits de la contraction musculaire, et de rendre évidente cette disproportion que produit la fatigue entre la quantité de force que déploie le muscle fatigué et l’intensité de l’excitation qu’il reçoit. Si on excite un muscle à l’aide d’un courant de force graduée et qu’on adapte à une des extrémités de ce muscle un dynamomètre indiquant la force avec laquelle il se contracte, on

>>28 i,E RÔLE DU CERVEAU DANS L’EXERCIOE

Observe qu’après une série de contractions le muscle faiblit, malgré que l’intensité du courant n’ait pas diminué. A mesure que le travail se prolonge, les réponses du muscle à l’excitation qu’il reçoit deviennent de plus en plus faibles et finissent par cesser tout à fait. Or, si l’on augmente peu à peu l’intensité du courant, on voit la contractilité de la fibre renaître peu à peu et le dynamomètre accuser une traction de plus en plus forte qui finit par devenir égale à ce qu’elle était au début. Mais à ce moment le courant a augmenté de force, et la même énergie de contraction qui était produite par un courant représenté par le chiffre 1 pourra exiger pour se produire un courant représenté par le chiffre 2.

La nécessité de tirer d’un muslce toute la vigueur dont il est capable n’est pas la seule circonstance de l’exercice physique qui nécessite un supplément de travail nerveux. Nous allons voir dans les chapitres qui suivent sous combien de formes diverses le travail du cerveau vient s’ajouter à celui des muscles, au cours des exercices du corps.