IV. — CONDITIONS PHYSIOLOGIQUES

Etudions la sensation à l'aide de ses conditions objectives en la replaçant dans le système général des phénomènes naturels : nous vi.ui.s, (^u'il est pob^ibie île la déterminer d'une façon précise et que son originalité, sa nuance indéfinissable tiennent à ce qu'elle est quelque chose de très complexe. Ces conditions objectives sont de deux esp -ces : des phénomènes physiologiques, ou impression, consécutifs à dos phénomènes physiques extérieurs à l'organisme, ou excitation.

A. L'impression : Conditions organiques de la sensation. — Quand une sensation est donnée, il y a toujours un ébranlement à.es organes sensoriels : cet ébranlement doit être transmis ensuite par les nerfs aux centres cérébraux. L'intervention de ces trois séries d'organes est nécessaire.

a) Les organes sensoriels. — 1* Spécificité des sens. Conditions particidières relatives à chaque sens. — D'une façon générale, les sens se composent d'une quantité énorme de petits filaments nerveux

qui sont les arborescences terminales des prolongements de tête d'un groupe de neurones. Ces petits filaments ont pris une configuration spéciale pour chaque sens : corpuscules de Kraiise pour les sensations cénesthésiques (?), de Pacini pour les sensations de pression (?), de Malpighi pour les sensations musculaires (?), de Tait pour les sensations thermiques (?), de Meissner ^owv le toucher actif, papilles calliciformes do la langue et bourgeons gustatifs, pinceaux olfactifs de l'épithélium nasal, papilles auditives, cônes et bâtonnets de la rétine, principalement de la tache jaune, pour la vision. Ces organes ne sont adaptés qu'à un genre d'excitation bien déterminée.

Cette excitation est en général un mouvement matériel. C'est la plus ou moins grande rapidité de ce mouvement, ce que les physiciens appellent sa fréquence, et le milieu ébranlé qui la spécialisent. Les terminaisons sensorielles ne sont adaptées qu'à un certain degré de fréquence. Les vibrations de l'air natlectent l'ouïe qu'entre seize et trente mille par seconde. Le tact et la pression seuls révèlent des vibrations plus lentes ou plus rapides. L'ouïe ne les perçoit plus.

Il a semblé à certains psychologues que dans un même organe sensoriel, chaque élémentnerveux ait sa fonction spécifique et ne puisse répondre qu'à un mouvement de forme, d'amplitude et de vitesse déterminé. Dans l'organe de Corti par exemple, le nombre de ces éléments, disposés comme les cordes d'une harpe, est à peu près le même que celui des sons perceptibles pour l'oreille humaine, ce qui tendrait à faire croire que chacun ne vibre que pour un son et non point pour les autres. Chaque élément nerveux aurait donc sa sensation propre bien caractéristique. C'est décidément une erreur (/>' P. Bonnier). Mais pourtant les sensations cutanées semblent bien avoir ce que Lolze-à. appelé lettr signe local, caractéristique, qui permettrait de reconnaître l'élément impressionné; il joue un rôle important dans l'élude de la perception externe.

Si un sens ne répond qu'à une catégorie d'excitation, il y répond aussi toujours par des sensations de môme aspect [spécificité des sens). L'œil, quel que soit le mode d'excitation (coups, décharge électrique, action chimique, rayon lumineux, etc.) nous donne toujours une sensation lumineuse et colorée, et, réciproquement, la même excitation produit des sensations très dill'érentes selon qu'elle impressionne tel ou tel sens. La vibration qui produit, grâce à l'œil, la sensation de lumière, produit sur la peau une sensation calorique.

2° Nature de rinipression. — D'après la physiologie actuelle, l'impression serait une action chimique déterminée par l'énergie dépensée dans le mouvement excitatoire, action chimique qui modiiierait

lo6 LES FAITS REPRÉSENTATIFS

l'état des terminaisons sensorielles. Wundt distinguait les sens en deux groupesaii point de vue de l'impression : les sens mécaniques (toucher, ouïe), oij l'excitation extérieure se transmettrait sous la forme de mouvement direct, et les sens chimiques, oij, par une décomposition quelconque, elle ferait naître un processus nerveux spécial. Rien n'autorise maintenant cette distinction, et tous les sens paraissent bien être chimiques. Les cellules nerveuses, lorsqu'elles entrent en activité sous l'influence de Texcitation, sont le théâtre de phénomènes d'assimilation, puisque toute activité cellulaire est toujours une activité de nutrition; cette nutrition se fait aux dépens d'un apport sanguin dans l'organe et est naturellement suivie de phénomènes d'excrétion et de désassimilation : la fatigue d'un sens, à la suite d'excitations trop fortes ou trop répétées, a pour cause ces produits de désassimilation (toxines) qui créent un milieu défavorable à la vie cellulaire.

3° Mouvements musculaires consécutifs à l'impression. — L'impression laite sur l'organe sensoriel n'est pas suffisante pour produire une sensation consciente. 11 faut que Vattention la discerne; comme nous l'avons vu, celle-ci ayant ses conditions dans des mouvements musculaires, ces derniers sont nécessaires à la production de la sensation : si bien que toute sensation, si simple qu'elle nous paraisse, est composée d'une sensation du sens excité, et d'une multitude d'impressions kinesthrsiques qui se confoniJent avec elle et lui font cortège : certaines même sont perceptibles. Les corpuscules sensibles sont beaucoup plusraros et la sensibilité beaucoup moins fine dans les parties peu mobiles; elle s'est peu développée parce que ses conditions motrices étaient insuffisantes.

Toute sensation, en outre, provoque une variation momentanée de l'énergie motrice et du tonus musculaire, et cette variation est à peu près constante et caractéristique pour une sensulioii déterminée, La pression moyenne d'un sujet, mesurée à l'aide d'appareils spéciaux dynamométriques, étant de 23 dans l'obscurité, une sensation de lumière rouge l'a fait monter à 42, d'orangé à 35, de jaune à 30, de bleu à 24; le violet la faisait descendre à 15. Pour l'ouïe, lut de la deuxième octave donnait 28; le ré, 27; le mi et le fa, 28; le sol, 31; le la, 35; le si, 38; et Vut^, 45. Pour les saveurs, le sucré donnait 29, et le salé 35. Or la pression dynamométrique mesure la totalité de l'effort musculaire de l'organisme.

b) Les nerfs sensitifs. — L'impression est transmise ensuite aux centres par les nerfs, qui les relient aux organes sensoriels. La physiologie est très peu avancée sur la nature de ce phénomène de transmission. Certains y voient la propagation d'un mouvement on-

dulatoire (l'onde nerveuse ou l'influx nerveux), analogue, peutêtre même idenlique à celle d'un courant électrique {Prenant); d'autres, et c'est l'opinion la plus probable, croient à une modification chimique qui gagne de proche en proche les éléments constitutifs du système. La lenteur de l'inllux nerveux (on peut conserver ce mot, comme on conserve celui de fluide dans l'étude de l'électricité) est en laveur de cette hypothèse : sa viti'sse n'est que de 30 mètres à la seconde.

Une question tort débattue à l'heure actuelle est de savoir si les nerfs sont particulièrement adaptés à un genre spécial de sensations, ne peuvent transmettre que celui-ci. et sont comme les sens spécifiques, ou s'ils sont, au contraire, des conducteurs indifférents, la forme des terminaisons sensorielles spécifiant seule la sensation. La première hypothèse, quifutémise par/. MïiUer, s'appuie sur ce fait, que chaque nerf réagit, si l'on em[)loic un excitant général (comme l'électricité), d'une manière qui lui est propre : le nerf optique donnant une sensation de lumière, le nerf acoustique un son. Mais celte différenciation peut parfaitement provenir soit des centres où aboutit le nerf, soit des organes terminaux, les nerfs n'étant que des fils télégraphiques communiquant simplement le mouvement nerveux. Les travaux hislologiques ne permettent pas en efl'et jusqu'ici de différencier les nerfs d'après leur contexture intime, et certaines greffes expérimentées sur les animaux (nerf optique greffé sur un sectionnement du nerf acoustique et transmettant parfaitement des sensations sonores) confirment celte dernière hypothèse. Ce qui difl'éreiicierait les sensations, ce serait la f(;rme des phénomènes moléculaires déterminés dans le nerf et les organes centraux.

c) Les centres nerveux. — L'ébranlement nerveux arrive dans les organes centraux. Les seuls centres intéressés par la sensation sont ceux du cerveau moyen et des hémisphères. Le travail qui s'y accomplit au moment oii nous avons une sensation est encore inconnu. Il est d'ordre chimique certainement et consiste dans une nutrition des neurones avec élimination consécutive de déchets toxiques (d'oii la nécessité du repos et le sommeil). Il suscite pcutôfre des changements de forme dans les neurones et leurs prolongements.

Les centres du cerveau moyen oii aboutissent la plupart des nerfs sensoriels paraissent destinés à une première élaboration des modifications nerveuses. Et cette élaboration consiste sans doute eu une synthèse qui rassemble, combine, et fond en un tout, des impressions multiples, car le nombre des fibres que ces centres

envoient aux centres supérieurs est infiniment moins considérable que le nombre des fibres qu'ils reçoivent.

Les hémisphères sont le siège de l'élaboration physiologique dernière des sensations. On a cru longtemps que c'était la substance grise ou couche corticale et cellulaire qui en était le théâtre. Mais aujourd'hui on considère les cellules comme des centres trophiques destines à la nourriture des neurones ; et l'on reporte toute l'action psycho-physiologique dans les fibres qui constituent la substance blanche. L'énergie nerveuse serait obligée, pour passer de fibre à fibre et constituer les synthèses que nécessitent les sensations même les plus simples, de vaincre une résistance, et c'est à ce moment qu'aurait lieu l'événement de conscience.

Les diverses parties du cerveau paraissent plus particulièrement

Centres Sensitivoînoteurs

Sillon de Rolando

«liimbre; infariaurs JMemtres supérieurs et atidainen \ et Ihcrax

/ "Xfacs

'' Centres Sensoriels

Ouïe

Centres Sens! tivo-moteurs

membres pcstérieurs

Centres Sensoriels

LOr.ALlSATIOI^S CÉRÉBRALB8.

adaptées à recueillir et transformer les impressions de certain sens, bien que d'après Flourens cette adaptation ne soit qu'accidentelle et que toute partie lésée puisse être, au bout de quelque temps, suppléée par d'autres [fonction vicariante du cerveau). D'après //. Mimk, les lobes occipitaux constitueraient le centre optique; les parties postérieures de la première et de la deuxième temporale, le centre acoustique ; la circonvolution de l'hippocampe ; les centres gustatif et olfactif; les parties voisines du sillon de Rolando, les centres de la sensibilité cutanée et musculaire. « Ce qu'il ne faut pas perdre de vue, dans toute cette question, c'est la nature extirîv. fument compliquée des processus qui ont lieu dans le cerveau » et dont nous ignorons à peu près tout.

LES ÉLÉMP:NTS : LKS SENSATIONS (59

d) Dorée ui; travail physiologique. — On n'a pas de peine à comprendre qu'un travail aussi complexe dure un temps appre'ciable. D'après les expériences de psychométrie, une sensation qui nous semble instantanée a une dure'e réelle, difficilement, mais parfaitement mesurable : « Le principe sur lequel sont fondés les différents appareils de chronométrie est le suivant : on dispose les choses de manière que le signal donné au sujet (excitation) coïncide avec l'ouverture ou la fermeture d'un courant de pile ; la modification du courant a pour effet de mettre en action le mouvement d'horlogerie d'un chronomètre, et une aiguille, animée d'une vitesse uniforme, parcourt un cadran divisé ; la fin du phénomène psychologique qu'on mesure consiste dans un mouvement fait avec la main par le sujet en expérience; ce mouvement, qui agit en général sur un commutateur, ferme ou ouvre un courant de pile et a pour effet d'immobiliser l'aiguille qui parcourt le cadran. Pour connaître la durée exacte du phénomène, il suffira de savoir de quel point du cadran l'aiguille est partie, combien de degrés elle a parcourus avant de s'arrêter, et quelle est sa vitesse. » [Binet.) L'expérience nécessite une grande habitude de la part de l'expérimentateur, car nombreuses sont les causes d'erreur.

On peut aussi se servir d'appareils enregistreurs, composés d'un cylindre enfume tournant d'une vitesse uniforme et connue. L'excitation inscrit un signe sur le cylindre : la réponse de même; la distance qui sépare les deux signes exprime le temps écoulé entre les deux. On peut ainsi calculer jusqu'à 1/10.000^ de seconde.

Le temps qui s'écoule entre l'excitation et la réaction est employé par plusieurs phénomènes de nature diverse :

« 1° Le temps nécessaire pour que la force d'excitation se transforme en force nerveuse (temps nul quand le nerf est excité directement) ;

« 2° Le temps que met l'excitation à se transmettre par le nerf à un centre nerveux ;

« 3° Le temps consacré par l'excitation à traverser la moelle (temps nul pour les nerfs crâniens) ;

« 4" Le temps nécessaire pour la transformation dans les centres de l'impression en excitation motrice (il se divise en deux : le temps d'élaboration de la sensation proprement dite et le temps de la réaction motrice) ;

« 5° Le temps mis par l'excitation motrice à parcourir la moelle;

« 6° Le temps qu'elle met à parcourir le nerf moteur;

« 7° Le temps requis pour produire la contraction musculaire. » (Th. Ribot, Psychologie allemande, p. 15, 19).

160 I.fiS FAITS REPRÉSENTATIFS

Ces temps sont connus, sauf le premier, « qui n'a pu être étudié que sur la rétine et sans résultat concluant >».

D'après les mesures effectuées, la durée totale est en moyenne de 150 (7 (le a indique le millième de seconde). Elle dépend de la race (l'Européen réagit plus vite que les races sauvages ou barbares), fie l'individu, de l'état organique (influence de l'alcool, du hachisch, des déprimants), de l'âge [Fechner a trouvé le minimum de durée, 129 <j, chez un jeune homme de vingt-deux ans, et le maximum, 995:7, chez un vieillard de soixante-seize ans), du sens (soo,167î; tact, 213; lumière, 222), de l'intensité de l'excitation et de l'attention (qui diminuent toutes deux la durée).

Le temps psychologique de la réacliou est intiniment petit, car elle se fait presque instantanément : la vitesse des transmissions nerveuses est à peu près de 30 mètres à la seconde; on déduit facilement de là le temps précis de la sensation proprement dite. On peut du reste supprimer la réaction motrice en cherchant des impiessions consécutives juste assez rapides pour qu'elles ne se fondent pas entre elles. Leur intervalle mesure alors exactement le temps de la sensation, puisqu'on élimine les temps de transmission. On trouve alors, d'après Mach : pour l'œil, 47 <t; pour le tact, 27; pour l'ouïe, 10 ; pour le goût, 150.

Il ressort de ces mesures psychomctriques que la sensation a, comme tout autre pliénomène, une durée précise, variable et mesurable que l'on peut décomposer par l'analyse en moments exacts, correspondant à se^ principaux facteurs. Ces considérations vont nous éclairer singulièrement sur la nature du phénomène que nous éludions.

e) Analyse de l'impression. — Déterminons ce qui se passe pendant le temps précis de la sensation, abstraction faite de la durée de la transmission. On voit alors que l'impression n'est pas un phénomène unique, un choc simple sur l'organe sensoriel, mais qu'elle se décompose en une multitude de chocs élémentaires se succédant très rapidement et dont un nombre donné doit venir affecter l'organe sensoriel pour une sensation donnée.

Ce qui se passe dans le temps dont nous nous occupons, c'est donc une multitude d' impressions élétnentaires successives et, par suite, une série de petites sensations élémentaires dont la sensation consciente n'est que la résultante, la fusion, la synthèse.

Cette décomposition de la sensation en impressions élémentaires a d'abord été faite pour les sensations de l'ouïe. Dans un son très bas, l'oreille distingue déjà avec un peu d'attention les pulsations successives dont le total fournit la sensation. Des appareils absolu-

ment précis, comme la sirène de Carjniaivl-Latour ou de Helmholtz et la roue AeSavart, ont elleclué cette déconi position et l'ont nombrée exactement : « Quand celte roue tourne d'un mouvement uniforme, dit Taine, ses dents également distantes frappent tour à tour une latte en passant, et cette succession régulière d'ébranlements pareils éveille en nous une succession régulière de sensations pareilles de son semblable. Or, tant que la roue tourne assez lentement, les sensations, étant discontinues, sont distinctes, et chacune d'elles, étant isolée, est un bruit. Mais, si la roue se met à tourner avec une vitesse suffisante, 7(?ie sensation nouvelle s'élève, celle d'un son musical... Des considérations analogues montrent comment les sons deviennent tantôt stridents et rudes, tantôt veloutés et unis. » Le bruit élémentaire n'est lui-même qu'un composé analogue sur lequel nous pouvons effectuer le même travail.

« Une réduction semblable, mais un peu moins complète, peut être pratiquée sur la sensation de la vue. » [Taine.) Les différentes sensations lumineuses et colorées sont toutes produites par la combinaison de trois sensations élémentaires qui, d'après Yoitng et Helmholtz, seraient le rouge, le violet, et probablement le vert. Et chacune se réduit à « une suite continue d'impressions très nombreuses, successives et semblables qui, pour nous, forment un bloc indécomposable et simple (451 billions par seconde pour les plus lentes, 789 pour les plus rapides). » La réduction est loin d'être aussi avancée pour le goût et l'odorat, à cause de la difficulté d'isoler des sensations bien nettes; mais nous tendons à des résultats analogues, puisque ces impressions sont nettement des combinaisons chimiques, c'est-à-dire des systèmes de mouvements fort compliqués ei fort rapides. Il en est de même des sens cutanés. « Nous entrevoyons ici, par une échappée, le monde obscur et infini qui s'étend au-dessous de nos sensations distinctes. Elles sont des coiiiposés et des totaux. Pour que leurs éléments soient perceptibles à la conscience, il faut que, s'ajoutant les uns aux autres, ils fassent une certaine grandeur et occupent une certaine durée; si leur assemblage reste au-dessous de cette grandeur et dure moins que cette durée, nous ne remarquons en nous aucun changement d'état. Il y en a pourtant, mais il nous échappe... Il se fait ainsi en nous un travail souterrain, infini, dont les produits seuls ne nous sont connus qu'en gros. » (Taine, De f Intelligence, p. 187.)

H. Conditions physiques d'excitation. — a) ConditioxNs générales. — Il nous reste à étudier maintenant l'action extérieure ou

excitation qui vient impressionner l'organisme. Ici encore les sciences pliysico-chimiques nous donnent de précieux renseignements sur la nature et la forme de cette excitation. Elles considèrent le milieu où nous vivons et où se développe notre sensibilité comme homogène dans son fonds, malgré l'infinie diversité sous laquelle nos sens nous le présentent. Ce milieu serait ou bien un fluide continu qui, par des mouvements tourbillonnaires, prendrait des densités différentes en se comprimant en certains points et constituerait ainsi les différents éléments des corps : les régions de densité minima seront le milieu commun, le réceptacle général que nous appelons improprement le vide et qui est l'éther. — Ou bien encore l'univers serait constitué par des particules extrêmement petites, indivisibles et parfaitement élastiques, capables de vibrer très rapidement autour de leur position d'équilibre : les atomes; les corps seraient formés alors par les assemblages de ces particules, par des édifices moléculaires, relativement stables, lorsque certaines conditions d'équilibre seraient réalisées. Le vide ne serait pas dépourvu complètement d'atomes, mais ce serait les parties de l'univers où ces atomes sont en quantité intiniment moindre : il constituerait lui aussi un milieu élastique capable de propager le mouvement, grâce aux oscillations des atomes qui le peuplent, et nous retrouvons un éther analogue à celui de la conception précédente.

Que l'on adopte l'une ou l'autre de ces deux conceptions, l'excitation d'un organe sensoriel s'explique d'une façon identique. Dans l'absolu repos, nos sens ne fonctionneraient pas. Mais la matière est en mouvement continuel, bien que ce mouvement soit souvent inappréciable. Qu'un mouvement se propageant dans le fluide sous la forme d'une ondulation, ou dans les atouies sous la forme d'une vibration, ce qui donne des résultats physiques identiques, vienne à rencontrer une terminaison sensorielle; et alors pourra, si toutes les autres conditions sont remplies, surgir une sensation. L'excitation est donc un mouvement matériel qui se transforme en un autre mouvement équivalent dans notre système nerveux. L'excitation, à ce point de vue, n'est qu'une transformation d'énergie grâce à l'organe sensoriel.

h) Seuil de l'excitation : premier groupe de recherches psychophysiques. — Un mouvement ondulatoire du milieu, une action énergétique n'est pas suffisante pour produire la sensation. 11 faut que ce mouvement ait une certaine intensité. Au-dessous, tout se passe comme si aucun ébranlement n'était communiqué à l'organe sensoriel. Il y a donc un minimum d excitation qui est défini par la

production do la jjIlis petite sensation dont nous ayons conscience C'est ce point que Fechner a appelé, d'un mot emprunté à llerbarl, \q seuil de l'excitation. Et dans une série de recherches il a tenté d'en déterminer la valeur précise. Ces recherches, qui ont pour but d'établir les rapporls de la sensation et de l'excitation, et d'énoncer avec exactitude les conà'dions physiques de la sensation, ont été appelées pour cela recherches psycho-physiques. Elles sont très délicates, très difficiles, car elles portent sur des quanti lés très petites, et nécessitent des appareils assez compliqués; de plus, comme nous l'avons vu dans l'étude psychologique de la sensation, celle-ci n'est pas un phénomène fixe et bien déterminé comme le sont la plupart des phénomènes naturels. C'est, comme tous les faits de conscience, un phénomène ondoyant, presque insaisissable dans ses transformations continues et rapides. De là une très grande difficulté pour noter le moment précis où une sensation donnée est vraiment sentie par la conscience; enfin ce moment varie avec l'individu examiné et les circonstances de cet examen (fatigue, exercice, excitation ou dépression, habitude, moment de la journée, etc.). Aussi ne peut-on l'assigner que dune manière très flottante. Voici les résultats que l'on peut énoncer.

Poids. — <■<■ La recherche est assez facile à faire en ce qui concerne les sensations de pression. On pose sur le point de la peau dont on veut explorer la sensibilité de petits poids en liège ou en moelle de sureau, et, par des essais répétés, on cherche quelle est la grandeur du poids nécessaire pour être simplement senti, pour produire par conséquent le minimum perceptible. Un grand nombre de recherches faites de cette manière ont prouvé que la peau possède une sensibilité très variable suivant les régions explorées. Les régions les plus sensibles sont le front, les tempes, les paupières, le dos de la main ; elles peuvent sentir jusqu'à 1/500' de gramme. Le plat de la main, le ventre, les jambes sont des régions très peu sensibles, puisque le minimum perceptible tombe à 1 /20' degramme. Enfin, sur les ongles et au talon, il descend jusqu'à IS grammesK

Sens musculaire. — Pour ce qui concerne l'effort musculaire, le minimum perceptible serait représenté, suivant Wundt, par le raccourcissement de 4/100" de millimètre du muscle droit interne de l'œil. » (Th. Rilot, Psychologie allemande, 163 sq.)

Température. — Notre épiderme, on n'en peut douter, n'éprouve pas constamment des sensations de chaleur. Il faut donc déterminer de combien cette température de la peau, où l'on ne sent ni chaud ni froid, doit être élevée ou abaissée pour produire le minimum de chaud et de froid. Or, celte température varie suivant l'instant, et la partie du corps. Pour la main, elle est à peu près 18°4', et ii

faut alors 1/8* de degré, en plus ou en moins, pour qu'on sente une impression thermique. On se sert pour ces déterminations de deux Vases pleins d'eau portés à des températures très voisines, et dont l'un est à la température de la partie du corps sur laquelle on expérimente.

Toucher. — La plus petite distance perceptible par la peau varie de 1 à 68 millimètres selon la partie du corps [cercles de Weber) (pointe de la langue, 1 millimètre; extrémité des doigts, 2; lèvres, 4 ; doigts, de 7 à 11 ; face, 11 à 20 ; dos de la main, 32; bras, 41 ; nuque, thorax, 54; et milieu du dos, 68). L'expérience se fait avec un compas (esthésiomètre de Weber) dont on écarte progressivementles pointes jusqu'à ce qu'onaitia sensation distinctede chacune

Son. — « Pour mesurer le minimum de son perceptible, on peut suivre deux méthodes ; ou bien rester toujours à la même distance du corps sonore, et faire diminuer graduellement l'intensité du son jusqu'à la limite perceptible ; ou bien prendre un son d'une intensité quelconque, s'éloigner graduellement du corps sonore et aller assez loin pour que le son ne soit pas perçu. Comme le son diminue en raison du carré de la dislance, on peut déterminer par une mesure exacte de combien le son a diminué à l'endroit où l'on se trouve. Qu'on laisse tomber une petite boule de liège sur un plateau de verre, l'intensité du son ainsi produit variera suivant le poids de la boule, et suivant la hauteur d'ovi elle tombe. Or, on trouve que le son produit par une petite boule de liège pesant 1 milligramme, tombant de 1 millimètre de haut, l'oreille étant à 91 millimèttes de distance, produit le plus petit son perceptible, v. (Ribot, 1d.)

Lumière. — La recherche est très difficile, car outre que l'obscurité extérieure n'est jamais complète, notre œil a, de plus, sa lumière propre, qui est due aux processus chimiques dont il est constamment le théâtre. C'est cette lumière propre qui constitue par conséquent le minimum cherché. La méthode à suivre pour déterminer l'intensité lumineuse de l'œil obscur est celle que Ion emploie pour mesurer l'intensité d'une lumière quelconque. Le procédé consiste dans la projection de deux ombres sur un tableau, à l'aide de deux lumières placées derrière une règle verticale (photomètre). « Dans le cas actuel, c'est notre œil lui-même qui est la source lumineuse dont nous voulons mesurer l'intensité.

)) Nous plaçons donc dans l'enfoncement d'un lieu obscur notre règle verticale, puis, à quelque distance, la lumière qui nous sert de mesure et la lumière qui doit être mesurée, c'est-à-dire notre œil. Nous considérons l'ombre projetée par la régla sur le tableau : en même temps on éloigne de plus en plus la lumière. Par suite, l'ombre

diminue de plus en plus et finalement atteint un point où elle cesse d'ôtre visii)le. En ce point la partie du tableau qui n'est éclairée que par la lumière propre de l'œil, ne se distingue plus de l'autre partie — de celle qui, outre la liiniière de l'œil, reçoit la lumière extérieure. C'est donc là le point précis où la lumière extérieure est si faible qu'elle ne produit plus d'accroissement perceptible à la lumière de l'œil... Volhmann se servait pour ses expériences d'un tableau de velours noir et d'une bougie ordinaire, et il constata que celle bougie, à une dislance de S'""*',?, produirait une lumière égale à celle de la lumière propre de l'œil », c'est-à-dire de la plus pelite sensation lumineuse perceptible. (Ribot, Id.) Elle équivaut, d'après Aubert,k une intensité environ SOOfois plus faible que celle de la pleine lune. — Rien de précis n'est déterminé pour les odeurs et les saveurs.

c) Rapports de l'excitatioiN a la sensation, deuxième gkoupe de recherches psycHO-PHYsiQUEs. — Loi psYcuo-PQYsiQUE. — Lcs recherchcs que nous venons de résumer permettent d'établir la plus petite valeur quantitative d'excitation qui puisse produire une sensation. Mais, si cette valeur augmente, augmentation qu'il est facile de réaliser expérimentalement, la sensation ne restera pas semblable à ce qu'elle était; elle variera ou plutôt laissera la place à d'autres sensations que nous estimons plus i/itenses, sï nous observons notre conscience. L'intensité de la sensation varie donc avec la quantité d'excitation. Cette variation est-elle régulière et suit-elle une loi? C'est ce que de nouvelles recberchespsycho-pbysiques dues, à l'origine, à Weber et à Fechner^ continuées par Helmholtz, Héring, Delbœuf, Wundt, ont essayé de déterminer. Les expériences se font à l'aide des mômes dispositifs que les précédentes.

Le sens commun est d'abord porté à croire que l'intensité d'une sensation croît et décroît comme l'excitation, que l'une est exactement proportionnelle à l'autre. Herburt trouvait tout naturel de dire que « deux lumières éclairent deux fois plus qu'une seule... Cependant, cette supposition est fausse. Certains faits, que l'observation seule nous montre, sans le secours d'aucune expérimentation, vont nous le prouver, et établir, au moins d'une façon générale, la loi suivant laquelle les sensations varient avec les excitations. Tout le monde, dit M. Delbœuf, sait que, dans le silence de la nuit, on entend des bruits qui, pendant le jour, passent inaperçus, le tictac de la pendule, le léger vent coulis qui passe par la cheminée, etc. A un poids de 10 grammes que vous tenez dans la main ajoutez un autre poids de 10 grammes, vous sentirez clairement la dillérence; mais, si vous ajoutez ce poids de 10 grammes à un quintal, la dif-

férence n'est plus sentie... Que signifient ces phénomènes? Ils signifient qu'une seule et même excitation peut, selon les conditions dans lesquelles elle agit (les excitations auxquelles elle s'ajoute), produire une sensation plus ou moins intense ou même n'être pas sentie... Pour quune excitation soit sentie, elle doit être d'autant plus faible que l'excitation à laquelle elle s ajoute est faible, d'autant plus forte que P excitation à laquelle elle s'ajoute est forte. llrésultede cette remarque, due à Weber, la loi suivante qui porte son nom : Vintensité de la sensation croît non pas proportionnellement à lintensité de l'excitation qui la provoque^ mais plus lentement qu'elle. » Car, si l'intensité de la sensation croissait exactement comme l'excitation, tout accroissement d'excitation serait toujours senti, et de la même façon, quelle que soit la quantité d'excitation à laquelle elle s'ajoute.

Ceci posé, peut-on formuler d'une façon précise le rapport qui lie l'accroissement d'intensité de la sensation à l'accroissement de l'excitation ? Les expériences de Fecliner ont essayé d'exprimer ce rapport. Elles reposent toutes sur le principe suivant : on donne au sujet sur lequel on expérimente une sensation déterminée par une excitation connue, par exemple la sensation de pression produite par un poids de 10 grammes placé sur la main; après on augmente graduellement cette excitation, en ajoutant des poids au poids primitif sans que le sujet puisse le savoir (il a, par exemple, les yeux bandés) ; il doit prévenir dès qu'il s'aperçoit que sa main supporte une pression plus lourde; et l'on note l'augmentation de poids qui a été nécessaire. En déterminant un grand nombre de mesures analogues pour des excitations différentes, on voit si le rapport de ces augmentations aux excitations qui les précèdent est constant ou suit une loi quelconque.

On conçoit que les expériences qui doivent donner ces nombres d'une façon précise soient difficiles, car elles reposent, en définitive, sur des appréciations individuelles fort délicates. Fechner a essayé de voir si ces appréciations n'oscillaient pas autour de moyennes bien déterminées par trois méthodes d'expérimentation fort ingénieuses.

La première, la méthode des plus petites différences perceptibles^ n'est que l'application directe du principe que nous avons énoncé. On fait croître une excitation jusqu'à ce que l'augmentation soit perçue ; puis, comme moyen de contrôle, on dépasse ce point quelque peu, et on la fait alors décroître jusqu'à ce qu'elle devienne de nouveau imperceptible.

La deuxième méthode, dite des cas vrais et faux, consiste à prendre des excitations, des poids, par exemple, différant très peu, et à les

faire comparer entre eux par le sujet. « L'erreur est possible dans le jugement comparatif qu'on esl appelé à porter sur eux. On désignera le poids le plus fort, tantôt comme le plus fort, tantôt comme le plus faible. » Si l'on accentue la dilVérence entre les deux poids, le nombre des cas où l'on sera dans le vrai tendra à augmenter. Notons, pour une différence quelconque (augmentation de 2 grammes pour une excitation primitive de 10 grammes), le rapport des cas vrais aux faux, soit 60 pour 100. Opérons de même en partant d'autres excitations initiales, 20 grammes, 30 grammes, 40 grammes, etc. Nous n'aurons qu'à noter pour quels accroissements le rapport des cas vrais aux faux est encore de 60 0/0, et à comparer tous ces accroissements pour voir s'ils ne sont pas liés par une loi quelconque aux quantités primitives auxquelles ils s'ajoutent.

La troisième méthode, la méthode des erreurs moyennes^ consiste à prendre une excitation bien définie, un poids fixe par exemple, « puis on cherche à déterminer, par le seul jugement qui accompagne la sensation, un autre poids qui lui paraisse égal. En général, le second poids diffère du premier d'une quantité^... on répète cet essai un grand nombre de fois »; on additionne toutes les erreurs rf, et l'on divise par le nombre des expériences faites; on a ainsi l'erreur moyenne, c'est-à-dire la valeur de la quantité d'excitation maxima qui, ajoutée à une excitation donnée, ne change pas la sensation qu'on en a.

« Ces trois méthodes, dit Fec/uier, se complètent et mènent par des routes différentes aux mômes résultats. La première sert à déterminer d'une façon moyenne la plus petite différence perceptible. La seconde donne celte différence par excès; la troisième, par défaut. » « En pratique, la première méthode est la plus simj)Ie, la plus directe, celle qui conduit proportionnellement le plus vile au but et exige le moins de calcul. » (Uibot, Id., 160.)

Ces trois méthodes ont donné à Fechner des résultats remarquables pour toutes les sensations, l'odorat, le goût et les sensations internes exceptés. Pour que la sensation soit sentie comme ayant une intensité plus grande, il faut que l'augmentation de la quantité d'excitation soit dans un rap])ort constant avec la quantité à laquelle elle s'ajoute, en soit une fraction déterminée.

Ce rapport est caractéristique d'une classe de sensations. Il est:

Pour le toucher de 1/3

— la pression de 1/3

— la température de 1/3

— le son de 1/3

— l'effort musculaire de 1/17*

— la lumière de 1/100*

Ces nombres ont permis d énoncer la loi générale suivante « qui exprime le rapporl de toute excitation à toute sensation », connue BOUS le nom de loi i^stjcho-physique : La sensation croit comme le logarithme de l'excitation, ce qui signifie que « l'excitation doit croître suivant une progression géométrique (telle que 1,2, 4, 8, c'est-à-dire où Ton passe d'un terme au suivant en multipliant ce terme par une quantité fixe : 1,1x2,2x2,2x2x2, etc.) pour que l'intensité de la sensation croisse suivant une progression arithmétique (telle que 1, 2, 3, 4, où l'on passe d'un terme au suivant en lui ajoutant toujours une même quantité : 1, 1 + 1, \ -\- i H- 1, etc.) comme dans la suite des nombres entiers. » En d'autres termes, l'intensité de la sensation nécessite pour s'accroître un surcroît d'excitation d'autant plus grand que cette intensité était elle-même plus forte, ets'accioît par suite, d'après la formule de Wundt, beaucoup moins vite que l'excitation : La différence de deux excitations doit croître proportionnellement aux grandeurs des excitations pour 'produire des différences de sensations également appréciables.

Il résulte de ce fait qu'arrive une certaine limite où l'intensité de la sensation n'est pour ainsi dire plus accrue. De même qu'il y a une limite inférieure au-dessous de laquelle l'excitation est trop faible pour pouvoir produire le mouvement nerveux, qui est la condition de la sensation; de même il y a une limite supérieure à partir de laquelle les sensations, s'accroissant beaucoup plus lentement que la loi ne l'indique, Unissent par ne plus pouvoir devenir plus intenses (éblouissoment par les sensations visuelles ; étourdissement par un courant très fort). Il se passe là quelque chose d'analogue à ce qui a lieu pour la loi de Mariotte, qui s'applique de moins en moins exactement à mesure que les gaz s'approchent du point de liquéfaction.

Les mesures opérées par Fechner sont loin d'être irréprochables; et les expériences faites depuis par Ber?i!<tein, Wundt, Aubert, Hehnholtz, Bering et Delbœuf les ont modifiées beaucoup. De tous les travaux critiques qu'elles ont suscités, on peut retenir ceci, c'est que la formule rigoureuse de la loi psycho-physique, c'est-à-dire le rapport exact d'une sensation à l'excitation qu'elle suit, est beaucoup plus complexe que la formule de Fechner, qui n'exprime qu'en gros ce qui se passe; mais, comme approximation grossière, cette loi a une valeur réelle et un fondement sérieux. Et nous devons la conserver sous la dernière forme que Wundt lui a donnée.

Elle nous donne des renseignements importants sur la nature de la sensation : « Elle nous apprend qu'il n'y a point égalité ni équivalence entre les variations d'intensité objective (excitation) et les

variations d'intensité subjective (sensation); que notre connaissance ne consiste (dans les éléments mêmes) qu'en une interprétation » que la conscience fait d'après sa propre nature. Et comme rien ne se crée, ni ne s'anéantit, si toute la force de l'excitation ne se retrouve pas transformée dans la sensation, c'est que, comme l'a fait remarquer Delbœrif, l'excitation produit d'autres ed'ets d'ordre physique ou physiologique qui doivent entraîner une certaine usure de son intensité primitive : de là, la fatigue qui se manifeste dans un sens que l'on excite trop longtemps. Les expériences de Dewar et Mackendrick montrent qu eu elFet, pour les sensations de la vue, l'intensité du courant nerveux transrais par le nerf optique au cerveau suit par rapport à. l'excitation la même loi que la sensation.

C. Conclusion. — Complexité de la sens tion. — La con-lusion qui se dégage neltemeat de l'ensemble des conditions objectives de la sensation, c'est quon na pas le droit d'accepter le témoignage de la conscience relatif à son absolue siyiiplicité. Certes, la sensation dans l'état actuel de l'évolution psychologique humaine paraît à l'observation interne comme simple. Mais, d après l'étude expérimentale, elle est la résultante d'un ensemble de faits bien déterminés; nous sommes forcés de la considérer comme une synthèse opérée par l'activité psychologique avec des éléments dillerents et plus simples.