Sur la relation qui existe entre le sens du courant électrique et les contractions musculaires dues à ce courant

Les physiciens ont étudié , jusqu’à présent , l’action du courant électrique, à direction différente, spécialement sur les nerfs lombaires et sciatiques des animaux , c’est-à-dire sur des cor- ' dons nerveux qu’on appelle mixtes , parce qu’ils sont composés de filets dont les uns conduisent les impressions , et les autres , le principe de la contraction musculaire.

Cette étude commencée par Lehot, poursuivie par Bellingeri , Nobili , Marianini et Matteucci , a démontré que si , dans une portion de la longueur d’un nerf de cette double nature (encore adhérent ou non à l’axe cérébro-spinal), on fait passer fmmediatementwn courant direct ou dirigé du cerveau aux extrémités nerveuses , des contractions surviennent dans les muscles infé-

h RAPPORT ENTRE LE SENS DU COURANT ÉLECTRIQUE

rieurs , en fermant comme en ouvrant le circuit ; et que les mêmes phénomènes sont produits par un courant inverse , c’est-à-dire par celui qu’on dirige des extrémités du nerf vers l’encéphale, * /

Mais les auteurs précédents ont vu bientôt apparaître une autre période persistante , dans laquelle les contractions n’ont plus lieu que dans deux cas : 1“ au commencement du courant direct; 2° à V interruption du courant inverse.

Telle est l’unique loi générale , admise aujourd’hui , sur la relation du sens des courants électriques avec les contractions musculaires qu’ils excitent , en passant dans les nerfs des animaux vivants ou récemment tués.

La découverte fondamentale de Charles Bell sur les fonctions différentes des faisceaux de la moelle épinière et des racines des nerfs rachidiens , nous a conduits à rechercher si cette loi, établie par des expériences exécutées seulementsur des nerfs mixtes, serait applicable ou non à des parties du système nerveux dont l’action n’est que centrifuge, ou exclusivement motrice : c’est assez dire que nos recherches ont dû être d’abord dirigées sur les racines spinales antérieures et sur les faisceaux correspondants de la moelle épinière.

Dans ces recl^erches, il importe de soumettre toujours la même racine antérieure au même courant ;

D’employer celui-ci d’abord tellement faible qu’il donne à peine lieu à des contractions;

De ne pas s’arrêter aux premiers phénomènes qui , à cause de la trop grande excitabilité de la racine , ne sont jamais bien nets, mais de continuer l’usage du même courant jusqu’à ce qu’un effet durable et constant apparaisse ;

D’opérer ,sur les racines lombaires , parce qu’elles offrent plus

de longueur, et permettent plus facilement d’éviter les dérivations de courants sur les parties voisines;

De bien étancher le sang et d’enlever l’humidité qui entoure la racine sur laquelle on agit ;

D’isoler celle-ci à l’aide d’une languette de taffetas vernis ou d’un fil de soie qui l’étreigne et serve à la soulever sans tiraillement ;

D’isoler surtout la pile avec le plus grand soin (1) , ce dont on s’assure en touchant séparément le nerf avec l’un ou l’autre réophore : sans cette dernière précaution , il serait impossible de connaître la direction du courant dans la racine , et les résultats seraient équivoques.

Ajoutons encore que , dans ces expériences délicates , si l’on augmente subitement le nombre des couples, ou si l’on fait passer le courant dans une plus grande longueur de la racine , on pourra voir réapparaître momentanément un peu de confusion dans les phénomènes , c’est-à-dire des contractions musculaires en ouvrant et en fermant le circuit , quelle que soit la direction du courant : mais le résultat que nous allons faire connaître ne tardera point à se reproduire avec la plus grande netteté.

La racine spinale antérieure a été soumise aux courants direct et inverse^ dans les quatre conditions suivantes : la racine antérieure et la postérieure correspondante étant intactes ;

(1) Nous avons fait usage d’une pile à auges , chargée avec de l’eau acidulée à l’aide de l’acide nitrique: cette pile est commode, parce qu’elle permet de varier le nombre de couples autant de fois qu’on le veut pendant la durée de chaque expérience.

l’une et l’autre divisées ; la postérieure intacte et l’antérieure divisée ; la postérieure divisée et l’antérieure intacte.-

Dans tous ces cas, les contractions du muscle ou des muscles

animés parla racine antérieure sur laquelle on agit se manifestent

d’abord confusément au commencement et à la fin du courant,

quelle que soit sa direction ; mais, après un certain temps (un

peu plus longs! la racine' antérieure adhère encore à la moelle )

les effets deviennent nets et durables : les contractions n'ont

'plus lieu qu*au commencement du courant inverse et à Vinter- *

ruption du courant direct.

Cette complète opposition avec ce qu’on observe sur les nerfs mixtes (le sciatique, par exemple, ou le nerf rachidien pris immédiatement au-dessous du ganglion inter -vertébral) , nous a engagés à répéter les expériences un grand nombre de fois sur divers animaux : leurs résultats , constatés chez le cheval, le chien, le lapin et la grenouille, ont été invariables.

Mais, pour les reproduire avec certitude chez la grenouille, il est indispensable ( à cause du peu de longueur des racines , de l’extrême facilité avec laquelle l’excitation galvanique se transmet au-delà du ganglion inter-vertébral , et par conséquent au nerf rachidien mixte ) de prendre certaines précautions qui, quoique bien simples , ne se sont révélées à nous qu’après des essais longtemps réitérés. Après avoir séparé la moelle de l’encéphale et ouvert le rachis du côté de la cavité abdominale > on glisse des languettes de taffetas vernis au-dessous des racines lombaires antérieures laissées adhérentes à une suffisante longueur de la moelle épinière ; puis , ayant coupé tous les nerfs lombaires du côté opposé à celui de l’expérience , on applique l’extrémité d’un réophore sur la partie antérieure de la moelle , et l’extrémité de l’autre sur un point de la racine antérieure assez rapproché

de cet organe : dans ce cas , les effets se manifestent bientôt d’une manière aussi tranchée que chez le chien , c’est-à-dire que les contractions du membre abdominal ne s’observent que dans deux cas , au commencement du courant inverse et à l’interruption du courant direct. Mais si, appliquant les deux réophores sur la racine antérieure elle-même , vous vous rapprochez du ganglion inter-vertébral , et que l’excitation soit transmise au nerf mixte situé immédiatement au-dessous de ce ganglion , vous verrez les phénomènes se renverser et apparaître tels qu’ils ont lieu avec les nerfs qui n’ont pas une action exclusivement centrifuge , comme les racines antérieures.

Un fait digne de remarque, c’est qu’en continuant à faire passer un courant dans les racines antérieures divisées (chez le cheval , le chien , etc.) , on voit l^s contractions musculaires , excitées par le courant inverse qui commence , persister beaucoup plus longtemps que celles dues au courant direct qui cesse.

Arrivons à l’influence du courant sur les faisceaux blancs antérieurs et latéraux de la moelle épinière.

Après avoir coupé transversalement la moelle au niveau de la douzième vertèbre dorsale , et incisé la dure-mère qui revêtait son bout caudal , nous avons divisé et écarté toutes les racines antérieures et postérieures au niveau de la longueur.des faisceaux antérieurs sur laquelle nous nous proposions d’agir; et, les ayant dépouillés de la pie-mère dans les points où devaient être appliquées les extrémités des réophores , nous avons constaté que les contractions survenaient (après quelques instants ou après l’extinction de toute action réflexe ) , dans le train postérieur de l’animal (chien), seulement au commencement du courant inverse , et à l’interruption du courant direct , c’est-àdire comme avec les racines antérieures.

Quant aux faisceaux latéraux , ils réagissent avec les courants direct et inverse à la manière des antérieurs , en occasionnant toutefois des secousses convulsives moins persistantes et moins énergiques.

Nos expériences sur les faisceaux antérieurs de la moelle ont été souvent reproduites non seulement ‘sur des chiens , mais encore sur des lapins, des grenouilles, et enfin sur une couleuvre à collier ( coluber natriæ ) .

Si les phénomènes que nous venons de faire connaître sont de nature à éveiller l’attention du physicien , ils peuvent ^ussi recevoir du physiologiste des applications utiles , et lui servir à appuyer d’arguments nouveaux la distinction , dans le système nerveux , des agents de la sensibilité de ceux du mouvement.

Tout en-admettant des propriétés et des fonctions différentes dans les deux ordres de racines spinales, un assez grand nombre d’expérimentateurs, surtout en 'Allemagne, entretiennent encore des doutes sur la mission exclusivement motrice de la partie blanche antérieure (1) de la moelle épinière , doutes que l’un d’entre nous s’est déjà efforcé de dissiper dans un travail inséré dans les Archives générales de médecine (2).

Or, toute incertitude à cet égard nous semble désormais impossible, puisque , sous l’influence des courants direct et invérse, les cordons blancs antérieurs de la moelle réagissent constamment à la hianière des racines spinales antérieures dont l’action est seulement centrifuge, et non à la manière du scia-

(1) Inférieure chez la plupart des animaux.

(2) Recherches expérimentales sur les propriétés et les fonctions des faisceaux de la moelle épinière et des racines des nerfs rachidiens ; avec un examen historique et critique des expériences faites sur ces organes depuis sir Ch. Bell, 1841 ; par A. Longet.

tique , par exemple , dont l’action est centripète et centrifuge , c’est-à-dire sensitivo-motrice.

Dès lors la physiologie se trouve en possession d’un moyen sûr, emprunté à la physique , pour pouvoir distinguer les nerfs qui ne conduisent que le principe de la contraction musculaire, de ceux qui conduisent à la fois ce principe et les impressions

périphériques , et qu’on a coutume d’appeler nerfs mixtes.

Mais, à une distance variable de l’axe cérébro-spinal, tous les cordons nerveux mixtes ne le sont point au même degré , c’est-à-dire que tel cordon, sous un névrilème commun, n’offre à côté d’un nombre considérable de fdets moteurs, que le petit nombre de filets sensitifs auxquels le système musculaire emprunte sa sensibilité propre ( facial , hypoglosse , moteur oculaire commun , spinal ou nerf accessoire de Willis, etc. , etc.) ; tandis que tel autre cordon nerveux se compose non seulement des précédents filets , mais encore de ceux qui , se distribuant au système tégumentaire, sont appelés à transmettre les impressions de la périphérie au centre encéphalique ; tels sont presque tous les nerfs destinés aux membres thoraciques et abdominaux.

Il devenait donc intéressant de savoir si une pareille différence dans la constitution du nerf pourrait se révéler à l’expérimentateur, en variant le sens des courants électriques. Or , avons-nous dit, l’effet le plus nettement opposé s’observe, quand on les dirige comparativement sur la racine rachidienne antérieure ( purement motrice ) , ou sur le nerf rachidien ( franchement mixte ou sensitive-moteur ) pris immédiatement audessous du ganglion inter- vertébral. Chose remarquable , la même opposition dans les phénomènes n’existe plus d’une manière aussi tranchée pour les nerfs dans lesquels Içs filets de mouvement prédominent de beaucoup sur les filets de simple

sensibilité musculaire ( facial , hypoglosse , moteur oculaire commun, etc.) ; les résultats se sont montrés, en quelque sorte, intermédiaires à ceux que nous avions obtenus , d’une part avec les racines antérieures , et de l’autre avec les nerfs rachidiens stimulés au-dessous des ganglions (1) : d’où il résulte que la présence dans un nerf moteur de quelques fibres nerveuses sensitives ou à action centripète , suffit pour modifier les phénomènes , et que le galvanisme est un agent précieux pour découvrir ces fibres , alors même que le scalpel de l’anatomiste serait inhabile à en démontrer l’existence.

Rappelons qu’au contraire les nerfs facial, hypoglosse, moteur oculaire commun , spinal , etc. , pris à leur origine et avant toute anastomose sensitive , se comportent , quand on change la direction du courant, absolument comme les racines antérieures , et non comme les nerfs mixtes.

Quelques physiologistes allemands ayant considéré la substance grise de la moelle épinière comme indispensable à la transmission dés impressions et du principe des mouvements volontaires , nous déclarons que , chez le chien , nous l’avons constamment trouvée insensible et inapte à provoquer des secousses convulsives sous l’influence de l’électricité et des irritants mécaniques ; que sa destruction dans une longueur aussi considérable que possible, à l’aide d’un stylet, n’a aucunement modifié la sensibilité des faisceaux médullaires postérieurs, ou l’excitabilité des antérieurs.

(1) Quoique plus énergiques au commencement du courant inverse et à rinterruption du courant direct , les contractions ont persisté légèrement à rinlerriiplion du premier et au commencement du second.

Ajoutons enfin que , toute action refleœe ayant disparu dans le bout caudal de la moelle divisée (chez le chien ) , la stimulation des faisceaux postérieurs n’a jamais donné lieu à la moindre contraction musculaire , quelque fût d'ailleurs le setis du courant électrique. Il en est de même des racines postérieures , après qu’on les a séparées de la moelle épinière. Au contraire, si elles adhèrent encore à cet organe , que le courant soit inverse ou direct, c’est toujours quand on ferme le circuit qu' elles provoquent des secousses convulsives, qui ne sont dues évidemment qu’à une incitation réfléchie sur les racines antérieures , puisque la section de ces dernières fait cesser à l’instant même toute contraction.

Conclusions. L’influence du courant électrique diffère totalement quand elle s’exerce sur les nerfs exclusivement moteurs , dont l’action n’est que centrifuge, ou sur les nerfs mixtes^ dont l’action est à la fois centrifuge et centripète.

Les premiers excitent les contractions musculaires seulement au commencement du courant inverse et à l’interruption du courant direct , tandis que les seconds ne les font apparaître qu’au commencement du courant direct et à l’interruption du courant inverse.

Les faisceaux antérieurs de la moelle épinière se comportent avec les courants direct et inverse à la manière des nerfs simplement moteurs.

Cette action différente et remarquable des courants électri-

ques sur les nerf^ seulement moteurs , ou moteurs et sensitifs à la fois, nous paraît fournir un moyen sûr pour distinguer ces nerfs les uns des autres , et pouvoir servir, par conséquent, à éclairer une question qui divise encore aujourd’hui les physio-

logistes , celle de savoir s’il existe ou non des nerfs mixtes dès leur origine.

Nota. Dans une prochaine communication , nous aurons l’honneur d’exposer à l’Académie les résultats auxquels nous a conduits ce moyen d’expérimentation appliqué à l’étude du grand sympathique , et des' divers renflements encéphaliques considérés seulement dans leurs rapports immédiats avec les contractions musculaires.