Actions chimiques du courant. — Le

courant continu produit des actions chimiques aux points d'application d'électrodes métalliques et sur tout le parcours du courant.

Les actions chimiques qui se produisent aux électrodes sont bien connues ; elles résultent de la décomposition des sels métalliques en dissolution dans les liquides de l'organisme, par exemple du chlorure de sodium. A l'électrode positive il y a dégagement d'acides, à l'électrode négative de métaux qui, par action secondaire, donnent des bases. Le phénomène est identique à celui que l'on produit dans la décomposition d'une solution saline dans un vase et il semble au premier abord qu'il n'y ait aucune modification en dehors du contact des électrodes. Les acides

i22 COURANTS CONTINUS

et les bases agissent sur les tissus et donnent des eschares, molles au pôle négatif et dures au pôle positif. Sans doute d'autres corps que les sels sont aussi électrolysés, mais il est difficile de dire ce qui se passe ; les travaux entrepris sur ce sujet n'ont donné que peu de résultats. Ces faits reçoivent de nombreuses applications en chirurgie, et en général l'explication des résultats obtenus est assez simple ; cependant il y a un cas des plus importants sur lequel planent des doutes considérables et qui mériterait d'être soumis à l'expérimentation la plus soignée ; je veux parler de la cure des anévrysmes. Pendant longtemps on a simplement admis qu'une aiguille d'or étant piquée dans le sac et servant de pôle positif, le sang se coagulait autour d'elle par suite du dégagement acide, mais il paraît démontré que cette explication ne suffit pas, et qu'il y a des modifications dans la paroi même du sac ; si cela est réellement, il faut en chercher la raison dans les actions chimiques produites en dehors des points d'application des électrodes. Il en est de même dans l'électrolyse des fibromes utérins qui depuis les travaux de M. Apostoli a pris une si grande place dans le traitement de ce genre d'affections.

L'action dans le trajet interpolaire a été sou-

a. nom CHUtiQi i - mes coi rants l'".

tenue par divers auteurs, vivement attaquée par

d'autres. Bardel avait été .1 né à l'admettre au

cours d'un travail sur l'introduction des médicaments dans l'organisme par l'électricité. Itmidet de Paris, pour la mettre en évidence, avait fait passer un couranl dans des tissus à l'aide de Berre*fines servant d'électrodes,puis changeant Berre-fi nés avait constaté l'existence d'un courant de polarisation cette expérience n'est pas démonstrative,diverses objections peuvent lui être faites, entre autres que les produits de décomposition imprégnaient les tissus aux points de fixation des électrodes. On peut cependant arriver à une démonstration qui paraît à l'abri de la critique. Nous avons vu que les muscles se contractent bous l'influence du passage du courant continu; en étudiant cette contraction de plus près on arrive à en déduire qu'il se passes l'intérieur du muscle certaines modifications. Eu effet, produisons avec lo même poids tenseur et le même courant une série d'excitations de même sens ; nous verrons L'amplitude de la contraction aller en diminuant peu à peu ; au premier instant, on pourrait attribuer ce lait a la fatigue, mais il n'en est rien, car le repos n'amène aucune amélioration et il suflit au contraire de renverser le sens de l'excitation pourvoir la contraction se

produire avec autant d'énergie qu'au début ; on peut répéter cette expérience plusieurs fois. IL vient immédiatement à l'idée d'attribuer ce phénomène à une espèce de polarisation à l'intérieur du muscle, polarisation qu'il faut détruire par un courant de sens contraire à celui qui l'a produite. Pour vérifier ce fait il faut faire des mesures de force électromotrice de polarisation ; la meilleure méthode est celle due à M. Chaperon, elle est indiquée dans la première partie. On constate, de cette façon, en faisant passer le courant polarisant d'une patte de derrière à l'autre, que le corps de la grenouille est le siège d'une force contre-électromotrice d'environ e de volts. En plongeant les deux mains dans les cristallisoirs, on arrive à des chiffres du même ordre de grandeur. Ces expériences nous montrent que nous avons simultanément, lors du passage d'un courant à travers les muscles, diminution de propriété contractile du muscle et production d'une force contre-électromotrice ; il semble légitime d'en conclure qu'il se produit des modifications chimiques dans l'intimité même de ces muscles. Ce fait n'a rien d'étonnant ni de contraire aux lois de l'électrolyse, on peut mettre des actions analogues en évidence, en ne pre nant pas des électrolytes homogènes.

actions CHIMIQUES DES COURANTS I '.">

Par exemple, versons au fond d'un lube en U

de la gélatine forte ni salée, au-dessus de la

gélatine non salée, le loul coloré par de la teinture de tournesol, et faisons passer un courant d'une branche à l'autre, nous verrons bientôt le tournesol virer au bleu d'un côté, au rouge de l'autre, à la séparation des portions salées et non salées ; or, le corps humain, ou plutôt le muscle, est loin d'être un électiolvle homogène; ces phénomènes peuvent donc fort bien s'y produire.

Un peut pousser l'étude plus loin. Un muscle éleclrolysé se dépolarise par renversement du sens du courant, mais il ne le fait pas lorsqu'on se ci m len te de retirer la pile et de fermer le circuil extérieur sur lui-même ; il n'y a donc pas une simple mise en liberté de produits capables de se recombiner comme dans une pile secondaire.

Si on prend une grenouille nullement mutilée et qu'on fasse passer un courant de l'extrémité d'une patte à la racine de la cuisse, on électrolyse les muscles ; remettons-la dans l'aquarium et au bout d'une huitaine de jours préparons-la pour prendre des tracés. On constatera que ce repos n'a amené aucune amélioration, non seulement le muscle a perdu une grande partie de son excitabilité pour des courants de même sens que le courant polarisant, mais encore pour des

courants inverses ou des ondes périodiques ; la lésion est beaucoup plus profonde qu'immédiatement après l'opération. La patte non soumise au courant donne des contractions dix ou vingt fois plus grandes que l'autre et cela pour des courants qui, au premier abord, paraissent faibles, de deux à quatre milliampères pendant deux minutes, suffisent largement, ce n'est certainement pas la limite inférieure. On a objecté que les lésions signalées devraient se produire souvent en électrothérapie où l'on emploie des courants dix fois plus forts et dans certains cas bien plus considérables encore ; cela tient à ce que la mesure importante pour évaluer l'action d'un courant n'est pas l'intensité absolue de ce courant, mais son intensité par unité de surface traversée, ce que l'on appelle la densité du courant. La section de la cuisse d'un homme est peut-être mille fois plus considérable que celle d'une grenouille, pour produire des effets identiques il faudrait donc employer des courants mille fois plus forts sur l'homme. Cette remarque prouve que les médecins électriciens ne donnent souvent pas de renseignements suffisants en indiquant l'intensité du courant employé dans une opération : il faudrait indiquer en même temps la dimension des électrodes et, si c'était

I II I I - H EX I I! UNEMEN I

sible, la surface de section des tissus travers s. En terminant, indiquons que le microscope permet de vérifier des faits déduits des expert n es indiquées plus haut. Si l'on soumet une grenouille à deux ou trois séances d'électrolyse el qu'on la sacrifie un mois après la première, on trouve dans les préparations microscopiques les muscles complètement altérés. Des expériences récentes m'ont l'ait voir qu'une seule séance de cinq minutes avec un courant de un ou deux milliampères Buffil : quelques jours après, l'altération est visible au microscope.

53. Effets d entraînement. — Un autre sujet d'études important au point devue de l'action des courants sur l'organisme, se trouve dans les phénomènes d'entraînement par le courant.

En premier lieu nous avons les transports de liquide observés pour la première fuis par Poriet. On peut les mettre en évidence en prenant comme l'a fait Becquerel, deux tubes contenant

de l'argile délavée dans de l'eau et fermes à la partie inférieure par un morceau de gaze ; on plonge les deux tulies dans l'eau el on fait pas® C le courant en mettant le> électrodes dans les

deUX llllies; ,,|| Voit l'eau Se I l'UU lllei' a U-deSSOUS

du tube contenant le pôle positif, ce rjui indique

un transport de l'eau argileuse dans le sens du courant. De même, si l'on met un liquide dans un tube en U et les électrodes dans les deux branches, on voit le liquide monter du côté négatif par suite du transport. Pour faire cette expérience, il faut employer un liquide présentant une certaine résistance; ainsi de l'acide sulfurique étendu n'est pas sensiblement entraîné ; cependant un liquide de conductibilité à peu près nulle comme l'huile n'est pas entraîné non plus- En opérant comme dans les expériences précédentes, le niveau tend à se rétablir par suite des lois de l'hydrostatique ; si l'on empêche ce phénomène de se produire à l'aide d'un diaphragme poreux, le transport du liquide devient beaucoup plus visible. C'est sous cette forme qu'il a été étudié par Wiedemann qui a conclu de ses expériences que l'entraînement était indépendant de la surface du diaphragme et de son épaisseur et que la quantité de liquideain si déplacée était proportionnelle à l'intensité du courant, en admettant que la pression soit la même des deux côtés.

54. — M. Jurgensen a constaté que si le liquide traversé par le courant tenait en suspension des particules très fines, elles étaient entraînées en sens inverse de la propagation du courant. D'après M. Quincke, le transport peut

BFPKTS li'l MU MNKMKNT 12!)

aussi se produire dans le sens du courant, ce phénomène n'est pas suffisamment étudié.

55. — Dans une électrolyse, le sel soumis à la décomposition subit un entraînement et l'on voit la solution s'appauvrir au pôle négatif, ce que l'on constate facilement en opérant sur un sel coloré, par exemple le sulfate de cuivre en se servant d'électrodes solubles du môme métal.

56. — M. Chassy a constaté que si l'on prenait une solution de deux sels dont l'un en quantité insuffisante pour rire décomposé, ce dernier était entraîné dans le sens du courant proportionnellement à l'intensité.

57. — Des phénomènes du même genre se présentent lorsque le courant électrique traverse des corps tels que la gélatine. L'observation se f a t facilement en opérant sur des matières colorantes solubles dans l'eau, telles que l'éosine, le bleu de méthylène, la safranine, etc. On prend un tube en U (pie l'on remplit d'une solution de gélatine; quand cette dernière a fait prise on retourne le tube de façon à faire plonger les branches dans deux vases contenant la solution colorante ; on fait passer le courant.

La diffusion seule ferait monter la matière colorante à la même hauteur des deux côtés. Au lieu de cela, on trouve une inégalité très considérable et cela pour des courants tellement faibles, qu'au premier abord on se demande si on ne s'est pas trompé. Tantôt la matière colorante monte plus rapidement dans la branche positive, tantôt dans la branche négative, suivant le produit employé ; ainsi le bleu de méthylène est entraîné dans le sens du courant et l'éosine en sens contraire sans que l'on puisse savoir pourquoi, jusqu'ici du moins. Pour donner une idée de ces effets, voici une expérience. On prend un tube en U du commerce de i5 centimètres de haut environ, rempli de gélatine solidifiée el plongeant dans une solution d'éosine; sous l'influence d'un courant de 10 000 d'ampère environ en moins d'une semaine la branche négative est entièrement colorée, tandis que dans la branche positive l'éosine monte à peine à un centimètre. En tenant compte de la section, les courants employés sont du même ordre que ceux usités en électrothérapie ; on peut juger en réfléchissant à la petitesse des éléments anatomiques, quelle influence de pareils courants doivent avoir sur les phénomènes d'échange qui se passent dans l'intimité des tissus. Remarquons d'ailleurs

effets d'entraînement III

que c'esl direi temenl sur les éléments colorants

que le courant a-il cl qu'il ne peut cire question ici d'une influence de la surface libre de ta gela* linc mi des pôles de la pile, car on peut mettre un certain nombre de tubes en série et dans chacun d'eux on verra la même action, ce qui exclut L'influence des pôles ; on peut aussi, au lieu d'employer une simple solution colorée, y ajouter de la gélatine dans la même proportion que dans le tube et ne faire passer le courant que lorsque tout est pris; on exclut ainsi L'influence des surfaces de séparation de deux milieux.

En opérant de la façon indiquée plus haut, il faut attendre plusieurs jours Le résultat d'une expérience ; on peut avoir des effets observables immédiatement, il suffit pour cela d'opérer sur des masses extrêmement petites. On met une petite goutte de gélatine liquide sur une lame de verre destinée aux préparations microscopiques, on couvre avec une lamelle. Quand la gélatine est prise, on fait passer le liquide coloré pat capillarité et on observe la diffusion au microscope; l'expérience eel dès rapide et permet d'étudier l'effet îles courants.

58. — Il v a quelques années on a fondé de giandcs espérances sur l'introduction de médi*

caments dans l'organisme, à l'aide du courant électrique. Cette méthode, abandonnée un certain temps, jouit actuellement d'une vogue nouvelle, surtout en Amérique ; si les faits annoncés se vérifient, ils sont certainement dûs à des phénomènes d'entraînement.

59. De l'électrotonus. — Nous avons vu que le courant continu ne provoque pas la contraction musculaire par l'intermédiaire du nerf; mais, pendant son passage, le nerf est le siège de phénomènes qui ont joué un grand rôle dans certaines théories de l'excitation électrique.

Il se produit :

i° des modifications de l'excitabilité, 2° des manifestations électriques.

Ces effets sont désignés généralement sous le nom d'état électrotonique ou électrotonus.

60. — Supposons que nous fassions passer un courant entre deux points A et B d'un nerf; l'expérience démontre que l'excitabilité du nerf est augmentée à l'électrode négative et diminuée à l'électrode positive, dans la région intrapolaire et dans la région extrapolaire ; il y a une ligne neutre entre les deux pôles. Certains auteurs expriment ce fait en disant qu'au pôle positif il y

HE L KI.ECTRONrs

a c aDeleclrotoDua n el au pôle négatif « cate- [ectrolonus ».

Pour mettra le phénomène en évidence] on

peut employer deux procédés : ou bien oonser-

ver toujours la même excitation et juger de l'augmentation ou de la diminution d'excitabilité par

l'amplitude do la contraction provoquée, ou bien chercher dans chaque cas l'excitation mi-

niina nécessaire pour provoquer la contraction. C'est cette dernière méthode qui donne les résultats les plus

nets. On COm- Fig 36

tnence par placer les électrodes A et H par lesquelles on

veut faire passer le courant et les électrodes C et D servant à l'excitation; on diminue l'intensité de l'excitation jusqu'à ce que le muscle ne se contracte plus ; on fait passer le courant. Si A est l'électrode négative on voit, au moment d'une excitation, la contraction se produire ; si au contraire A est positif, on peut augmenter l'intensité de l'excitation sans produire la contraction. Au moment de la rupture du courant il se produit, paiaii-il. au pùle positif, une augmentation de l'excitabilité qui met un certain temps à disparat-

tre ; à l'électrode négative il y a une diminution de l'excitabilité très courte, suivie aussitôt d'une augmentation qui persiste un certain temps. Donc, après l'ouverture du courant, il resterait aux deux pôles une augmentation plus ou moins longue de l'excitabilité. D'après d'autres observateurs, les phénomènes d'électrotonus sont instantanés ; ils apparaissent et disparaissent avec le courant.

Eulenbourg et Erb ont cherché à vérifier les lois de variations d'excitabilité dans l'état électrotonique sur l'homme vivant ; ils sont arrivés d'abord à des résultats contraires : Eulenbourg a retrouvé les mêmes lois que sur les animaux, Erb conclut d'abord de ces expériences qu'il y avait augmentation d'excitabilité à l'électrode positive et diminution à l'électrode négative. Helmholtz fit remarquer qu'en agissant sur le nerf à travers la peau, il y avait une distribution telle du courant qu'au lieu d'entrer en un point du nerf voisin de l'électrode positive et d'en sortir près de r l'électrode négative, il y avait des points intermédiaires d'entrée et de sortie du courant et formation de ce qu'Erb appelle des électrodes virtuelles, dès lors

Dfl i.'i'i ECTROTONOS 135

(m ne sait plus exactement ce que Pon bit. En excitant lenerftoui près des électrodes, là où la diffusion il ii couranl a'esl pas encore notable, Erh a constaté que la règle ordinaire se trouvait véri« Bée.

Les pôles n'uni pas seulement une action sur l'excitabilité, niais aussi sur la conductibilité du nerf pour une excitation venant d'un autre point ; il y aurait, suivant certains auteurs aux deux pôles, suivant d'autres au pùle positif seulement, une diminution de conductibilité pouvant aller jusqu'à une interruption complète, ce que l'on a appelé une section physiologique. Pour une intensité de courant assez grande une excitation produite au-dessus d'un pôle positif ne se transmet plus au muscle.

Enfin pour certains auteurs la conductibilité est augmentée au pùle négatif. On voit par ces contradictions combien la question est encore obscure.

61. — Examinons maintenant les phénomènes électriques dont un nerf parcouru par un courant est le siège. Prenons un nerl'el appliquonslui deux électrodes en A el B ; faisons passer le courant de A vers B. On constatera dans la région extrapolaire une élévation de potentiel du

côté positif, élévation s'étendant plus ou moins loin suivant l'intensité du courant, comme l'indique la fig. 38. Du côté négatif il y a une chute

Fig. 38

du potentiel ; il en résulte qu'en appliquant en deux points deux électrodes exploratrices, on constatera la présence d'un courant de même sens que le courant polarisant, se superposant au courant de repos. Ces courants ainsi obtenus sont notablement plus intenses que les courants de repos et il n'y a cet égard aucune confusion possible. Quelle est leur provenance ? Hermann les attribue à une polarisation entre le cylindreaxe et la myéline, car sur les nerfs où cette dernière vient à manquer on n'arriverait pas à les produire. Pour le démontrer, Hermann a fait l'expérience suivante, déjà imaginée en principe par Matteucci. Un tube muni de quatre ouvertures A, B, C, D, est traversé par un fil métallique

DE L KLKCTROTONUS

et rempli de liquide, lue pile I' sert à faire passer un courant entre A et M, un tralvai lè-

Fiï. S'.i

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tre est mis en relation avec C et D. On constate un courant au galvanomètre lorsqu'il y a polarisation entre le fil et le liquide, par exemple lorsqu'on prend un fil de platine et de l'eau acidulée; au contraire, le courant disparait avec la polarisation, par exemple avec un til de zinc plongeant dans une solution de sulfate de zinc. Cependant on peut objecter ce fait que les courants électrotoniques apparaissent et disparaissent en même temps que le courant qui se produit ; pour mettre ce fait en évidence, on prend un nerf (1) complètement séparé et on applique en deux de ses points, deux points d'un autre nerf (2) attenant encore à la patte; Si l'on vient à faire passer des courants instantanés entre deux points A et B, à chaque onde électrique corres-

pond une secousse musculaire; le nerf (2) a donc été excité. Cet effet ne peut être attribué qu'à

Fig. 40

l'état électrotonique ou à l'oscillation négative ; or il faut écarter cette dernière cause, car toute autre excitation que l'excitation électrique ne produit pas la contraction. Cette expérience se nomme secousse paradoxale; elle démontre que l'état électrotonique apparaît et disparaît assez brusquement pour agir comme une onde de rupture ou de fermeture d'un courant. L'électromètre de Lippmann, par la rapidité de ses indications, a permis de vérifier le fait que nous venons de signaler, et de l'étudier dans le cas d'ondes instantanées, comme on Ta fait pour l'oscillation négative. Signalons enfin ce fait très important qu'une ligature ou l'écrasement du nerf supprime aussitôt toute manifestation électrique au-delà.

62. Résistance des tissus. — Dans les cas où l'on agit par la méthode bipolaire sur un

HKSISTANU: NU IISS(> 139

siiil organe isolé, tel qu'un oerf, les appareils placés dans le circuit renseignenl complètement sur le flux électrique utilisa; mais il n'en est plus de même si le nerf se trouve noyé uu milieu des tissus, surtout si l'on emploie la méthode unipolaire. Les tissus animaux n'ont pas tous la même résistance et en envoyant un courant à travers un membre compose d'os de muscles et de nerfs, il sera en général bien difficile, pour ne pas dire impossible, de déterminer la façon dont se répartira le courant. Supposons pour un instant que chacun des conducteurs, os, muscle, nerf formant un membre, soit un cylindre allant d'un bout à l'autre, il est facile de démontrer qu'en appliquant nue électrode à chaque extrémité, le courant se répartira de façon que sa densité soit en raison inverse de la résistance spécifique de chaque tissu ; par conséquent les nerfs moins bons conducteurs que les muscles seront plus difficilement atteints par le courant, les os encore davantage. Ce qui complique surtout l'élude de ce point important, c'est la distribution irrégulière de ces divers tissus; il est absolument impossible en appliquant deux électrodes en deux points du corps de déterminer avec quelque approximation la répartition du llux électrique ; aussi en est-on ré-

duit, lorsqu'on ne veut faire aucune lésion, à des hypothèses.

Les tissus animaux semblent d'autant plus conducteurs qu'ils contiennent plus de liquide. En première ligne nous trouvons les muscles, puis les nerfs qui ne s'en éloignent pas beaucoup ; les os ont une résistance environ vingt fois plus grande que les muscles, d'après Eckard. D'après Hermann la direction de propagation du courant aurait une grande influence ; ainsi la résistance transverse du nerf serait cinq fois plus grande que la résistance longitudinale ; pour des tissus musculaires la proportion serait de un à neuf.

Un élément très important est l'état de la peau. La peau a une résistance extrêmement considérable, c'est elle qui joue le plus grand rôle dans les applications sur l'homme; aussi peut-il arriver qu'à des distances plus grandes des électrodes correspondent des intensités plus grandes ; par exemple Erb signale ce fait qu'en mettant une électrode à la nuque et une autre au creux poplité, on a une intensité de courant plus grande qu'en les plaçant toutes deux sur les reins. Cet effet de la peau est en partie dû à la matière sébacée dont elle est toujours plus ou moins enduite ; en effet, si l'on prend à la