Hygromètre Ducretet

expériences est à peu près constante, le refroidissement étant très lent : il existe donc une analogie presque complète entre cette source de chaleur et le corps de l'enfant. Or, si, dans une observation d'une heure, un enfant détermine la chute de 500 centimètres cubes d'eau et que 10 kilog. d'eau se refroidissant de 3°, 35, c'est-à-dire, cédant 33 500 calories dans le même espace de temps, fassent tomber la même quantité d'eau, les temps étant comptés à partir de la même origine, on est en droit de conclure logiquement que l'enfant, dans le même espace de temps, a dégagé la même quantité de chaleur, toutes les causes d'absorption et de pertes étant égales.

A ce raisonnement, par simple analogie, je crois devoir ajouter un raisonnement rigoureusement mathématique, indiquant qu'on peut légitimement introduire dans les calculs la fonction temps.

Considérons une source de chaleur qui se dépense uniformément avec le temps, placée à l'intérieur du calorimètre. — Cette quantité de chaleur met un certain temps pour établir le régime d'équilibre de température de l'air de la double enceinte. Cet équilibre n'est, en effet, atteint que lorsque la quantité de chaleur cédée par le corps chaud est égale à celle qui est perdue par rayonnement. Avant cet état d'équilibre, la température de l'air est variable ; elle est représentée par le volume d'eau qui tombe à chaque instant, quantité qui est indiquée par l'appareil enregistreur. — Soit :

t, le temps nécessaire à l'établissement de l'équilibre de température ;

i', le volume d'eau tombée, qui ne varie plus ;

Q, la quantité de chaleur dépensée depuis l'origine jusqu'à ï. D'après l'hypothèse d'une dépense uniformément répartie avec le temps, l'unité de volume d'eau tombée représentera :

— calories dcans l'unité de temps.

P. LANGLOIS

Si l'expérience a lieu pendant un temps T, la quantité totale de chaleur cédée sera donc :

Mais il ne faut pas oublier que cette formule ne sera applicable qu'à la condition de prendre pour Y la valeur constante déterminée 'par la région d'équilibre.

J'étudierai maintenant le cas où l'on n'attendrait pas que cet état d'équilibre soit établi, — en d'autres termes, dans le cas où l'on voudrait déterminer la quantité de chaleur dépensée à l'intérieur du calorimètre en se servant du volume d'eau variable qui caractérise l'établissement du régime d'équilibre thermique.

Si je désigne par y la dilatation variable de la double enceinte à chaque instant, je peux la considérer comme une fonction du temps y = f(t) — .

La quantité de chaleur dépensée à Tunité de temps, quantité que j'ai admise avec motifs, constante, sera donc définie par toutes les valeurs de cette fonction, comprise entre les limites de temps d'expérimentation. Je devrai donc substituer à cette valeur variable f (t) une quantité moyenne, qui représentera le volume d'eau correspondant à la perte de chaleur dans les mêmes limites de temps. — Il est évident que cette valeur moyenne a pour expression :

T et ^ étant les limites supérieure et inférieure de temps entre lesquelles on veut mesurer la perte de chaleur.

Ainsi le volume Y représentera entre les limites T et ^ de la période variable, la quantité de chaleur uniformément perdue. Si q représente cette dépense de chaleur dans l'unité de temps, la perte dans le temps (T — /) sera (T — t), et,

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dans ce cas, le centimètre cube d'eau représentera une quantité de chaleur de :

f]f{t)dt

On voit donc nettement, d'après cette formule, que le temps intervient dans les mesures, et on peut alors dire en résumé que le centimètre cube d'eau écoulé ou que, ce qui revient au même, l'unité de dilatation de l'air de la double enceinte représente en général line quantité de chaleur variable qui tend vers une certaine limite constante.

1] est inutile d'ajouter qu'il est préférable de s'assurer que cette limite est atteinte pour déterminer les quantités de ctialeurs perdues par l'animal ou l'enfant en expérience.

La concordance des chiffres obtenus par cette méthode avec ceux donnés à l'aide des divers procédés exposés précédemment vient encore confirmer ce raisonnement.

Ce sont là, je crois, toutes les critiques qui ont été formulées contre le calorimètre à siphon. Malgré le bien fondé d'un certain nombre, on voit qu'avec des précautions minutieuses, on peut éviter les causes d'erreur et se placer dans des conditions autrement favorables pour étudier la production normale de calorique, que celles où étaient Liebermeister et ses élèves avec leur méthode dite des bains.

Je crois utile d'indiquer les plus petits détails des observations; ils ont tous leur importance, et nombre d'expériences n'ont pu être utilisées, parce que toutes les précautions n'avaient pas été prises.

L'enfant choisi pour l'observation calorimétrique était introduit dans l'appareil, nu ou habillé. Bans le premier cas, l'enfant était amené de la salle entouré d'une couverture, déshabillé dans la pièce et restait ainsi quelque temps. (La température de la pièce dans ce cas était toujours élevée, 17° à 24\) On prenait ses températures rectale et axillaire, quelquefois une ou deux températures locales avec le thermo-

mètre de contact soit de M. Peter, soit de M. Constantin Paul^ Quand Tobservation portait sur un enfant habillé, on prenait la précaution de lui mettre les vêtements qui devaient le couvrir, bonnet, brassière et couverture de laine légère, (800 gr.) une demi-heure ou trois quarts d'heure au moins avant l'expérience. La température rectale, et quelquefois la température axillaire, étaient prises en observant les précautions nécessaires pour ne pas découvrir l'enfant. Soit qu'il fût sans vêtement ou habillé, l'enfant n'était généralement pesé qu'après l'observation.

Tout étant prêt pour l'observation, le calorimètre était mis en communication avec le réservoir d'eau, la température et l'heure notées exactement ; l'enfant était couché sur le coussin placé dans l'œuf et la calotte -supérieure rabattue. Grâce au hublot disposé dans la paroi, le petit sujet ne se trouvait pas plongé dans Tobscurité, et par suite n'était pas trop effrayé. Les enfants se comportaient très diversement dans l'œuf. Les très petits, de 10 jours à6 mois, complètement indifférents, devaient trouver peu de changement entre l'œuf et leur couveuse. Ceux plus âgés, de 6 mois à 18 mois, 2 ans, criaient et s'agitaient généralement pendant tout leur séjour dans l'œuf. Quant aux plus âgés, si la première observation faite sur eux les effrayait un peu, ils s'habituaient très rapidement, les bonbons et les jouets suffisaient pour les rendre calmes, et ils entraient gaiement dans l'appareil ^ Quant à l'influence de leur séjour sur la santé, elle est absolu-

1. Je suis heureux de pouvoir remercier ici M^e Turenne, sous-surveillante aux Enfants-Assistés, pour le concours dévoué qu'elle m'a apporté dans toutes ces observations aux précautions si minutieuses.

2. Pour s'assurer qu'il n'existe aucune fuite, il suffit de mettre le système (calorimètre et caoutchouc), après une observation, en communication avec un simple manomètre à eau. Il se produit pendant le refroidissement de l'œuf une dépression très sensible, dépression qui, s'il n'existe aucune fuite, persiste tant que la communication avec le calorimètre est maintenue.

Ce procédé permet encore de reconnaître si l'appareil est complètement refroidi et peut servir à une nouvelle expérience. Quand l'équilibre est établi, la différence entre les deux niveaux cesse de croître.

ment nulle, même chez les enfants malades. J'ai noté avec soin la marche de la maladie, chez les sujets observés : sur les 20 enfants atteints de broncho-pneumonie grave, et qui ont été soumis aux observations calorimétriques, 6 sont" sortis guéris, ce qui donne une mortalité de 60 p. 100, chiffre inférieur àla statistique hospitalière, qui est de 80 p. 100, et se rapproche de la mortalité en ville, 50 p. 100. Je n'ai pas la prétention de croire que l'œuf calorimétrique ait une valeur thérapeutique dans le traitement de la broncho-pneumonie, mais cette statistique répond victorieusement aux craintes formulées sur les dangers que ces expériences pouvaient faire courir aux petits malades.

Ce travail, commencé en juin 1885, a été fréquemment interrompu par suite de circonstances diverses. J'ai pu cependant faire 210 observations, chiffre assez considérable, si l'on remarque qu'ail faut mettre un intervalle de 2 heures au moins entre deux observations pour laisser refroidir l'appareil. Cette nécessité limite forcément le nombre des observations quotidiennes.

Influence des causes extérieures.

Parmi les causes extérieures à l'individu qui peuvent modifier en lui les fonctions de la thermogénëse, une des plus importantes est sans contredit la température extérieure. Vivant dans une atmosphère d'une température ordinairement inférieure à la sienne propre, l'animal émet constamment une certaine quantité de chaleur; mais cette quantité de chaleur I émise est-elle exactement proportionnelle à la différence constatée entre la température de l'animal et celle du milieu am- [ biant? Suit-elle, en un mot, la loi de Newton?

Le raisonnement et l'observation indiquent que, pour les

animaux supérieurs, animaux à température constante, la loi du refroidissement n'est pas applicable. Ces animaux, grâce à un système spécial de régulation, ne présentent, pour des écarts considérables de la température extérieure, que de très faibles différences de température.

Ce rôle de la régulation de la chaleur est dévolu à l'appareil vaso-moteur, cet appareil agissant non seulement sur la déperdition du calorique, mais encore, suivant l'opinion de M. YuLPiAN, sur la production du calorique.

On démontre en physique que la radiation thermique varie suivant la température de la surface rayonnante. Or, chez Fhomme, la surface rayonnante n'est autre que la surface cutanée ; les oxydations qui s'y produisent sont peu intenses et la peau n'a véritablement pas de chaleur propre; la température du tégument tient donc à la circulation plus ou moins active de son riche réseau vasculâire. Par suite, si l'action vasoconstrictive de l'appareil régulateur amène un resserrement des vaisseaux cutanés, elle déterminera en même temps un abaissement dans la température de la peau et une diminution dans la radiation thermique, l'inverse se produisant dans la dilatation des vaisseaux périphériques. L'influence exercée par la circulation sur les sécrétions de la peau, source puissante de refroidissement, vient augmenter les résultats obtenus par l'irrigation des tissus. La régulation de la chaleur est encore obtenue par la voie pulmonaire; réchauffement de l'air expiré et la vaporisation de la vapeurd'eau exhalée absorbant, chez un homme de constitution moyenne, et dans les conditions normales, 15 650 calories par heure. Il suffit d'augmenter le nombre des respirations et par suite la quantité d'air qui va s'échauffer dans les poumons pour faire accroître ce chiffre.

En ce qui concerne le poumon, M. Vulpian* émet, au sujet du rôle des vaso-moteurs de cet organe, une théorie toute

1. VuLPiAN, Leçons sur V appareil vaso-moteur^ i. II, p. 179.

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personnelle ; bien qu'elle ne soit pas admise par la plupart des physiologistes, je crois devoir la citer textuellement :

(( Les vaisseaux des poumons peuvent sans doute se resserrer ou se dilater sous l'influence des fibres vaso-motrices qui les innervent. La quantité d'oxygène absorbée doit varier suivant que le calibre de ces vaisseaux est plus ou moins large, puisque la quantité de sang qui traverse les poumons I est alors plus ou moins considérable. L'intensité des actes physico-chimiques est vraisemblablement proportionnelle à l'abondance de l'irrigation qu'y opère le sang oxygéné. »

On voit que l'appareil vaso-moteur, par son action sur les vaisseaux du poumon, pourra influencer aussi les phénomènes de la thermogénèse animale. Le rôle de l'appareil vasomoteur est donc celui d'un régulateur thermique.

On peut considérer les variations de la radiation thermique dues aux modifications de la température extérieure comme une série de résultantes provenant de l'action de deux forces agissant en sens inverse. En effet, si la loi de Newton exerçait seule son action sur le rayonnement d'un être vivant, la température du milieu extérieur étant mobile, celle de l'animal relativement fixe, la quantité de calories rayonnée aux différentes températures devrait, suivant la formule :

Log- T = log ^ + m log (1 — n)

' pouvoir être indiquée suivant une courbe hyperbolique.

D'autre part, l'appareil vaso-moteur agit d'autant plus énergiquement que la température est moins élevée, pour anémier

I la surface cutanée, diminuer sa radiation et les sécrétions dont elle est le siège.

L'influence de la température extérieure sur la formation de l'acide carbonique a été étudiée par plusieurs auteurs. Il résulte de leurs travaux que la quantité d'acide carbonique exhalée croit généralement à mesure que la température s'abaisse.

Pour Smith, la production de Facide carbonique présente

P. LANGLOIS

en hiver une augmentation de 20 p. 100 sur celle de l'été. Lavoisier et Séguin ont trouvé chez l'homme :

A 32°, o une absorption d'oxygène de 34sr,49 en 1 heure; 13°,0 — dS^^'Si — ,

Delaroche, en 1813, aboutit au même résultat. Voit et Pettenkofer^ donnent les chiffres suivants, d'après les observations prises à l'aide de leur grand appareil sur un homme de 71 kilogrammes à jeun.