RÉSULTATS DE L'EXPLORATION

? 1 . Rapports des oscillations respiratoires du cerveau avec les phases de la respiration.

En considérant les rapports qui existent entre les variations du volume du cerveau et les mouvements respiratoires,, on voit que ces rapports sont soumis aux mêmes lois qui commandent les variations d'origine respiratoire considérées

(1) Il n'est pas hors de propos d'indiquer le mode de fixation de cet appareil sur la tête, car les physiologistes qui ont enregistré les mouvements du cerveau ont éprouvé quelque embarras à maintenir l'explorateur; de plus il est fort important que l'appareil ne puisse pas être déplacé pour que les changements de niveeu.du cerveau restent comparables entre eux aux différents moments des expériences. Le dessin ci-joint montré la disposition de l'appareil.

Fi g- 69-

dans un autre organe, comme la main. L'identité des causes qui produisent ces changements de volume est assez évidente, pour que nous nous contentions de rappeler que l'influence de la respiration sur le degré de turgescence d'un organe vasculaire est liée au degré de l'aspiration thoracique : cette aspiration augmentant pendant l'inspiration, accélère le cours du sang veineux vers la cavité thoracique et ralentit l'issue du sang artériel : de cette double influence résulte nécessairement une diminution de volume du tissu exploré.

Pendant l'expiration, les conditions inverses se trouvant réalisées, l'aspiration thoracique diminuant, une quantité plus grande de sang veineux est retenue à la périphérie et l'afflux du sang artériel y est plus énergique : d'où, pendant l'expiration, l'augmentation de volume des organes situés hors du thorax.

La figure suivante montre ces alternatives d'augmentation

Fig. 7o. — Courbes respiratoires thoraciques (l'expiration correspond à la partie ascendente de chaque courbe). Ce, changement de volume du cerveau en rapport avec les mouvements respiratoires.

et de diminution de volume dans le cerveau pendant l'expiration et pendant l'inspiration.

Fig. 71. — R, courbes des respirations thoraciques recueillies avec le pneumographe. Ce, Mouvements du cerveau; ils ne présentent pl^s les oscillations respiratoires que l'on constate dans la figure précédente,

i o ~: ps-

La figure 70 montre les oscillations respiratoires des chail

gements de volume du cerveau quand la respiration est ample et l'entrée de l'air un peu gênée.

Si, au contraire, les mouvements respiratoires sont superficiels, l'accès de l'air dans les voies respiratoires restant facile, les influences de la respiration se traduisent à peine sur la circulation périphérique ou même ne s'accusent plus du tout.

C'est ce qu'on observe dans la figure 71, recueillie sur la même malade pendant qu'elle respirait très-doucement.

Nous reproduisons ici une figure du Mémoire publié l'année dernière sur \eschangementsduvolume de la main (fig. 72) : on peut facilement se rendre compte de l'atténuation' des effets mécaniques de la respiration quand celle-ci s'exécute librement et doucement (moitié gauche de la figure), et apprécier l'influence considérable de ces mouvements respiratoires quand il existe un obstacle à l'entrée et à la sortie de l'air (moitié droite de la figure).

C'est pour les motifs que nous venons d'indiquer, que les battements des fontanelles chez les enfants ne sont pas combinés à des oscillations respiratoires pendant le sommeil, la respiration étant calme et superficielle (Voy. Salalhé. Mém. cite*).

Influence de l'effort sur le volume du cerveau.

L'effort d'expiration, la glotte étant fermée, donne lieu à des modifications du volume du cerveau de tout point concordantes avec celles qu'on observe en même temps du côté des organes périphériques. (Voy. Changements de volume de la main. Mèm. cité.)

Dans le cerveau comme dans la main, l'effort produit une grande augmentation de volume qui est due, comme l'ont établi les recherches de M. Marey (1), à la propulsion plus énergique du sang artériel vers les organes situés hors des cavités thoracique et abdominale.

La figure 73 montre bien l'augmentation du volume du cerveau chez la malade de l'hôpital Saint-Louis.

J - . ■ mm

Fig, 73. — Augmentation du volume du cerveau pendant l'effort de E sur E. Pulsations plus fréquentes et dicrotes.

Ce tracé permet encore de constater la fréquence plus grande des pulsations d'origine cardiaque et leur diminution d'amplitude graduelle. Sans insister sur ce dernier point, nous rappellerons que M. Marey a montré qu'il fallait' attribuer la moindre amplitude des pulsations artérielles pendant l'effort, au volume graduellement diminué des ondées envoyées dans' les artères, le réservoir aortique se vidant de plus en plus. Il faut peut-être ajouter à ce défaut d'afflux artériel, que les vaisseaux du tissu exploré étant plus tendus à mesure que l'effort se prolonge, doivent subir des variations de calibre de moins en moins considérables, et par suite présenter des

(1) Marey, Physiologie méd. dé la civcul. du sang, Paris, 1868.

pulsations graduellement atténuées. C'est ainsi qu'en prolongeant l'effort, on peut arriver à la suppression du pouls dans une artère quelconque, dans la temporale, par exemple, sans' qu'il soit nécessaire d'invoquer, pour expliquer la disparition des pulsations dans cette dernière artère, la compression du tronc carotidien par gonflement de la glande thyroïde, comme l'ont fait MM. Magnien et Guyon.

Dans les conditions ordinaires de l'effort (Voy. fig. 73), on voit le niveau de la courbe qui indique l'augmentation du volume de l'organe (cerveau, main, etc.,) s'abaisser avant que l'effort ne soit suspendu, et quoique cet effort soit maintenu au même degré de pression manométrique. La raison en est dans l'affaissement progressif de l'aorte et dans la diminution des ondées envoyées par le cœur. Aussi, pour maintenir le volume du cerveau, par exemple, au même niveau pendant toute la durée de l'effort, faut-il compenser par un renforcement de l'effort cette diminution de l'afflux sanguin. C'est ce qui a été fait dans l'expérience dont la figure 73 donne un exemple : sur notre invitation, la malade a augmenté son effort au moment où la ligne commençait à s'abaisser. A partir de ce moment, la ligne est redevenue ascendante jusqu'à ce que l'effort ait brusquement cessé.

Nous comparerons rapidement les phénomènes circulatoires périphériques quand l'effort s'exerce sur une grande quantité d'air emmagasinée clans la poitrine, grâce à, une forte inspiration préalable, et ceux qui se produisent quand l'effort se borne presque à un acte musculaire, la poitrine ne contenant qu'une faible quantité d'air à comprimer : de cette comparaison résultera une nouvelle preuve en faveur de la théorie de l'effort telle que l'a formulée M. Marey.

Notre malade, invitée à faire un effort, ne saisissait pas toujours l'instant qu'on peut appeler physiologique, c'est-àdire la fin d'une grande inspiration, pour fermer la glotte et contracter les muscles abdominaux : aussi nous a-t-elle souvent fourni des exemples d'efforts à peu près inefficaces au point de vue de la propulsion du sang vers la périphérie et de l'augmentation de volume du cerveau. Voici l'un des tracés recueillis dans ces conditions. (Fig. 74.)

Dans cet exemple, on voit que les actes musculaires de

l'effort n'ont été exécutés qu'après l'expulsion presque totale de l'air contenu clans les poumons : aussi 1 effet a-t-il été presque nul sur le volume du cerveau.

Fig, 74. — Faible augmentation du volume du cerveau CE, pendant un effort E2 qu s'est effectué à la fin d'une expiration comme l'indique la courbe du pneumographe R.

Au contraire, dans l'exemple suivant (Fig. 75), on peut constater que l'effort, quoique modéré comme énergie (beaucoup moins intense que celui de la page 141), a cependant produit une augmentation très-notable du volume du cerveau, précisément parce qu'il a été exécuté clans la condition de la plus grande efficacité, c'est-à-dire sur une masse d'air introduite dans la poitrine par une grande inspiration préalable.

Fig. 75. — Augmentation notable du volume du cerveau CE pendant un effort modéré El exécuté après une inspiration profonde 1. Courbes respiratoires du pneumographe R.

Du reste, nous nous plaçons tous dans ces conditions d'effort efficace, et cela d'une façon tout instinctive, quand nous nous

préparons à exécuter un acte musculaire énergique : nous faisons toujours précéder l'effort d'une grande inspiration. La malade ne faisait ces efforts anormaux que parce qu'on troublait l'enchaînement ordinaire de ces actes en attirant son attention sur leur succession.

Influence de la compression des veines du cou sur le volume du cerveau (1).

La compression des jugulaires à la base du cou a déterminé, clans le volume du cerveau de notre malade, des phénomènes comparables à ceux que la compression circulaire du bras produit dans le volume de la main. Le sang veineux s'accumulant dans l'organe en produit la distension.

Mais il y a lieu de faire remarquer qu'on n'obtient pas, en comprimant les jugulaires, une augmentation de volume du cerveau proportionnellement aussi considérable que celle que produit dans la main la compression des veines avec le bandage de la saignée.

Cette différence peut tenir, sans doute, à ce que la compression des jugulaires ne suffît pas pour entraver complètement le retour du sang veineux, d'autres voies permettant encore au sang de se déverser dans les veines intra-thoraciques. Mais cette réserve ne nous paraît pas suffisante pour rendre compte d'une différence aussi considérable. Nous pensons que le reflux du liquide céphalo-rachidien, fuyant du crâne vers le rachis quand le cerveau devient turgescent, doit nous dérober l'indication vraie de la mesure dans laquelle la stase veineuse cérébrale produit l'augmentation du volume du cerveau, et ne nous permet de saisir qu'une différence, et non un effet total.

Au contraire, dans l'exploration de la main nous ne pouvons manquer de saisir l'effet de la compression veineuse dans son ensemble : l'eau du bocal clans lequel la main est plongée ne peut fuir que dans un seul sens : étant déplacée

(1) Nous laisserons complètement de côté les effets de la compression des carotides, n'ayant pas réussi à exercer sur notre malade la compression de ces vaisseaux sans comprimer en même temps les jugulaires.

par la turgescence de la main, elle ne peut que monter clans l'ampoule à changements de niveau ; aussi l'appareil enregistreur en rapport avec cette ampoule, nous fournit-il l'indication de l'augmentation cle volume complète.

Nous ne pouvons que renvoyer au mémoire déjà cité sur les changements du volume de la main pour les détails de cette comparaison , et nous nous contenterons de donner ici une figure qui montre le niveau des variations de volume du cerveau avant la compression des jugulaires, son niveau pendant cette compression, et quand elle a cessé.

Influence des attitudes sur le volume du cerveau.

Ce sujet devant être étudié par M. Salathé, et faisant une suite naturelle à ses recherches publiées l'année dernière dans les comptes rendus du Laboratoire, nous ne donnerons ici les résultats observés sur notre malade, que comme appoint à l'étude, au fond fort complexe,

LAB. MAHEY. III. 10

de l'effet des différentes attitudes sur la circulation encéphalique.

Quand la malade se lève, le niveau du cerveau s'abaisse, comme l'indique la figure 77. \

•,Fig. il. — Affaissement du cerceau pendant la station verticale. (La malade s'est levée au début du tracé.)

Est-ce là un simple effet de la pesanteur qui, favorisant le retour du sang veineux, et luttant contre l'afflux du sang artériel, produirait, à elle seule, la diminution de volume du cerveau ? Nous pensons qu'on doit tenir compte d'une remarque faite à ce sujeL par le professeur Marey, sur un malade atteint d'une perte de substance du frontal comblée par une cicatrice. M. Marey, ayant noté que cette cicatrice se déprimait, devenait concave et dure dans la station verticale, pensa que la colonne rachidienne du liquide sous-arachnoïdien exerçait une aspiration sur le contenu de la cavité encéphalique, et qu'on pourrait considérer cette colonne comme la longue branche d'un siphon dont la courte branche serait représentée par la cavité crânienne et les artères afférentes de l'encéphale. — Il est certain que l'aspiration énergique, exercée sur la cicatrice frontale du malade qu'avait examiné M. Marey, et que l'un de nous a revu avec M. Salathé, l'année dernière, dans le service du professeur Broca, ne peut être due à la seule action de la pesanteur sur le cours du sang.

Notre malade de l'hôpital Saint-Louis présentait, comme nous l'avons dit, les mêmes phénomènes de dépression du cerveau quand elle passait de la station couchée à la station verticale.

Au contraire, quand elle inclinait en avant la tête et le tronc, sans cesser de respirer normalement, sans comprimer l'abdo-men, le niveau de la dure-mère s'élevait considérablement, et formait une voussure dont le tracé suivant fournit à peine une idée, à cause du peu de sensibilité que nous avions dû

donner à nos appareils, vu l'amplitude considérable des tracés

Influence de quelques variations de la circulation périphérique sur le volume du cerveau.

L' élévation des deux membres supérieurs faite graduellement, et sans que la malade modifiât sa respiration, un aide lui soulevant les bras, produit une augmentation de volume du cerveau très-appréciable, comme le montre la figure 79.

Ici l'influence delà pesanteur, qui diminue l'afflux du sang artériel clans les vaisseaux des membres supérieurs et favorise le retour du sang veineux, produit, à elle seule, l'augmentation de volume que nous constatons clans le cerveau : les vaisseaux afférents de la tête constituent des voies d'écoulement supplémentaires pour le sang qui pénètre moins facilement dans les artères des membres supérieurs, ayant à lutter contre la pesanteur.

Une autre influence qui paraîtrait, au premier abord, devoir exercer une action considérable sur le volume du cerveau, et sur la complexité de laquelle nous devons insister, c'est \ aspiration énergique du sang dans un membre inférieur avec la ventouse Junod.

Dans les expériences faites l'année dernière sur les changements de volume de la main, il a été démontré que la dérivation produite vers le cercle inférieur, à l'aide de la ventouse Junod, déterminait une anémie considérable de la main. La figure 80 suffit pour donner une idée de l'action produite sur la circulation de la main par l'aspiration du sang vers un membre inférieur.

Nous devions nous attendre à observer une diminution de volume comparable vers le cerveau en produisant une dérivation sanguine identique vers le cercle inférieur. Les phénomènes cérébraux quelquefois inquiétants qui surviennent dans cette expérience, les troubles cle la vue, le vertige, les nausées, etc., tous indices d'une anémie rapide et notable, s'ajoutaient à l'analogie pour nous faire admettre a prioriune modification identique dans le cerveau et dans la main.

Voici cependant le résultat obtenu dans l'expérience de l'aspiration avec la ventouse Junod, quand nous explorions les changements de volume du cerveau (fig. 81).

Il est facile de constater la différence qui existe entre l'ef-

fet produit par la même cause sur le volume du cerveau et sur celui de la main.

Le résultat brut de l'expérience, c'est que le volume du cerveau ne commence à diminuer que très-tardivement, tandis que celui de la main va rapidement décroissant clés le début de l'aspiration.

Mais devons-nous nous retrancher derrière le fait établi par l'expérience, et nous borner à le constater, sans chercher la raison pour laquelle ce résultat est en apparence si contraire à ce que nous apprend l'observation pure et simple, à savoir que le cerveau s'anémie tout aussi bien que la main, quoique sa diminution de volume soit à peine sensible, quand on produit une abondante dérivation vers le cercle inférieur ?

L'interprétation que nous proposerions de ce fait paradoxal est la suivante :

A mesure que l'aspiration exercée sur le membre inférieur soustrait du sang au cerveau, le liquide sous-arachnoïdien vient remplir la place que laisse libre dans la cavité crânienne le départ du liquide sanguin. C'est ainsi que le volume total ne diminue pas pendant la première partie de l'expérience, et ne commence à diminuer que quand l'anémie cérébrale est devenue considérable, comme l'ont démontré à ce moment les phénomènes accusés par notre malade (vertiges, éblouissements, tintements d'oreilles, etc.).

Cet afflux compensateur du liquide sous-arachnoïdien dans la cavité crânienne, à laquelle du sang est soustrait par un procédé ou par un autre, nous paraît devoir rendre également compte d'un autre résultat observé par nous sur la malade de Saint-Louis et que Mosso avait noté de son côté sur sa malade de Turin.

Voici le fait : quand on demandait à la malade d'exécuter une inspiration prolongée, profonde , on ne voyait pas diminuer, comme on s'y attendait, le volume du cerveau. Cependant, le sujet en expérience exécutait bien l'acte commandé, il augmentait l'aspiration thoracique et nous n'observions pas la diminution de volume du cerveau que nous attendions, connaissant les effets d'une inspiration profonde et prolongée sur le volume de la main.

Le cerveau ne nous semble, pas plus dans ce cas que dans

MOUVEMENTS DU CERVEAU. 15i

celui de l'aspiration avec la ventouse Junocl, se séparer des autres organes. Nous pensons qu'ici encore, il iaut tenir compte de ce facteur que nous négligions dans notre hypothèse, l 'afflux compensateur du liquide céphalo-rachidien, qui doit intervenir toutes les fois qu'une cause agissant lentement, comme celles dont nous avons parlé, lui laisse le temps de manifester son effet.

Nous dirons, en terminant, que nous avons essayé de reproduire l'expérience faite par Mosso sur la malade de Turin, et qui consistait, dans l'esprit de l'auteur, à provoquer l'augmentation de volume du cerveau par un afflux sanguin exagéré pendant le travail cérébral. Nous avons bien constaté, comme Mosso, que le cerveau augmente de volume quand on fait faire à la malade un petit calcul de tête ; nous attribuons volontiers, nous aussi, cette augmentation de volume à l'exagération de la circulation encéphalique pendant l'expérience ; mais nous avons observé une telle modification dans la respiration pendant que se produisait l'augmentation du volume du cerveau, que nous croyons juste 4e faire nos réserves, et de ne pas subordonner, entièrement du moins, l'augmentation de volume du cerveau à' l'activité cérébrale et à l'activité circulatoire qui l'accompagne à quelque titre que ce soit.

Cette réserve dans l'interprétation du phénomène nous est imposée par cette considération qu'une modification dans le rhythme respiratoire (la trarsformation d'une respiration large et facile en une respiration superficielle et incomplète), suffit, sans aucune participation de l'activité cérébrale, à produire une augmentation de volume du cerveau identique à celle que nous observons pendant le travail de tète.

Comme d'autre part, nous retrouvons cette même modification respiratoire pendant l'activité cérébrale, quand l'attention de la malade est fixée, nous nous demandons dans quelle mesure il est juste de considérer l'augmentation de volume du cerveau comme directement subordonnée à la suractivité circulatoire qui accompagne le travail intellectuel.

RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS

L'inscription des mouvements du cerveau chez une lemme atteinte d'une perte de substance étendue des os du crâne, nous a permis d'apporter quelques faits nouveaux à l'étude des variations du volume des organes dans leurs rapports avec la respiration et la circulation.

— Les doubles mouvements du cerveau dans la boîte crânienne, au sein du liquide céphalo-rachidien, sont tout à fait comparables à ceux que présente la main plongée dans un appareil de déplacement. (Voir Mémoire sur les changements da volume de la main, t. II, 1876.)

— Les mouvements respiratoires modifient le volume du cerveau comme celui d'un autre organe, en produisant une augmentation pendant l'expiration, une diminution pendant l'inspiration. Mais, pour le volume des organes, comme pour la pression artérielle, ces rapports sont subordonnés au type respiratoire et peuvent être intervertis si les effets abdominaux deviennent prédominants.

De plus, on n'observe d'oscillations respiratoires que quand les influences alternativement inverses de la respiration thoracique sont assez intenses : aussi ces oscillations ne se montrent-elles pas quand la respiration est lente et facile.

— L'effort produit une augmentation très-notable du volume du cerveau, à la condition qu'il s'opère après une inspiration qui a emmagasiné une certaine quantité d'air dans la poitrine, fait qui ajoute un. nouvel argument à la théorie de l'effort telle que l'a formulée M. Marey.

— La compression des jugulaires à la base du cou détermine une turgescence du cerveau qui semble bien moins considérable que celle que produit dans la main la compression des veines au-dessus du pli du coude. Cette différence paraît tenir à ce que la compression des jugulaires ne supprime qu'une partie des voies de retour pour le sang de l'encéphale, mais surtout à ce que le liquide sous-arachnoïdien, fuyant vers la cavité rachidienne, nous dérobe l'indication

vraie du degré de turgescence sanguine du cerveau, et ne nous permet de saisir qu'une différence, tandis que nous recueillons l'indication de l'effet total dans l'expérience sur la main.

— L'attitude verticale détermine une véritable aspiration sur le cerveau qui s'affaisse beaucoup plus que si la pesanteur seule intervenait.

— L'élévation des deux membres supérieurs favorise l'afflux sanguin dans les vaisseaux de l'encéphale et produit ainsi indirectement l'augmentation de volume du cerveau.

— L'aspiration d'une grande quantité de sang dans un membre inférieur avec la ventouse Junod, quoique déterminant des troubles évidents d'anémie cérébrale, ne fait pas cependant diminuer le volume du cerveau clans la même proportion que celui d'un autre organe comme la main.

La raison de cette différence nous paraît être dans un afflux compensateur du liquide sous-arachnoïclien qui vient occuper la place laissée vide par le sang. C'est encore à cette raison que nous attribuons le fait de la conservation du volume du cerveau pendant une inspiration, alors que la main diminue considérablement de volume sous la même influence.

— Nous croyons qu'il faut attribuer une très-large part aux modifications de la respiration dans les changements de volume que présente le cerveau pendant que l'attention est fortement fixée, et qu'il est difficile d'admettre avec Mosso que l'augmentation du volume du cerveau notée par lui et par nous pendant un calcul de tète, est seulement l'expression d'une activité circulatoire plus grande (1).

(1) Nous recevons, pendant la correction de cette feuille, un mémoire du docteur Fleming (de Glasgow) (Glasgowmedical Journal, July 1877), sur les mouvements du cerveau chez l'homme. Les résultats des recherches de M. Fleming sont de tous points conformes à ceux que M. Salatlié, MM. Giacomini et Mosso avaient indiqués et que nous avons nous-mêmes publiés dans le Journal do l'Anatomic (mai 1877).

RECHERCHES SUR LES TROUBLES CARDIAQUES PRODUITS PAR LES INJECTIONS INTRA- VEINEUSES D'HYDRATE DE CHLORAL (1),

par le D' R. TROQUART.

Nous nous proposons de présenter dans ce mémoire les résultats d'un assez grand nombre d'expériences sur les effets cardiaques des injections intra-veineuses de chloral.

Nous avons laissé de côté les autres phénomènes produits par l'introduction de cette substance dans l'organisme, ces phénomènes étant beaucoup mieux connus, parce qu'ils ont surtout attiré l'attention des chirurgiens et des physiologistes préoccupés de l'action hypnotique ou anesthésique du chloral.

Nous devons à la bienveillance avec laquelle le professeur Marey a mis à notre disposition les ressources de son laboratoire, d'avoir pu appliquer à nos recherches les moyens d'analyse si précieux de la méthode graphique. Notre ami, le docteur François-Franck, après nous avoir communiqué les premiers résultats des études qu'il avait entreprises sur le sujet que nous traitons, nous a prêté son obligeant concours dont nous le remercions bien vivement.

(1) Le développement des recherches résumées dans ce travail a fait l'objet de la thèse inaugurale de l'auteur. (Th. Doct. Paris, 1877.)

Il n'insiste pas dans ce travail sur le mécanisme des arrêts respiratoires produits par les injections de chloral et qui sont étudiées dans le mémoire XI.

15G R. TROQUART.