III. — loi d'intensité météorologique

Après avoir étudié les conséquences physiologiques qui résultent de la périodicité et de la succession des jours, des mois et des saisons, nous devons passer en revue les transformations que subissent nos fonctions sous l'influence de l'intensité des divers éléments météorologiques. Cette question peut être considérée à

(Unix points de vue très-différents, suivant qu'on considère les faits en eux-mêmes, ou qu'on les compare entre eux à différentes époques constituant ainsi l'intensité météorologique absolue ou relative.

§ l. Intensité absolue.

Nous l'examinerons successivement dans ses manifestations normales et régulières constituant les échelles diurnes, mensuelles et annuelles ou dans ses manifestations anomales et irrégulières, constituant les températures extrêmes et les degrés exclusifs d'humidité ou de sécheresse, de tension électrique et de tempêtes. Commençons par les faits normaux et réguliers, nous passerons ensuite aux faits anomaux et irréguliers.

1° Intensité normale.

Nous avons vu (p. 237) que la périodicité diurne amenait une série de modifications fonctionnelles qui se résumaient en une période croissante d'activité correspondant aux heures qui précèdent midi et une période décroissante dans les heures qui séparent midi de minuit, c'est-à-dire que l'activité des fonctions vitales croît avec l'ascension du soleil au-dessus de l'horizon et diminue avec la marche descendante du soleil. L'on comprend dès lors quelles modifications doivent résulter clans le jeu de nos organes de l'intensité du froid ou de la chaleur, de l'humidité ou de la sécheresse, de la lumière ou de l'obscurité, des courants aériens et de la tension électrique qui se développent en différents lieux sous l'influence de la périodicité diurne.

Étudions les conséquences de ces modifications météorologiques sur les fonctions de la vie. En premier lieu, là où l'échelle diurne est très-étendue, la différence entre les périodes croissante et décroissante dans l'activité fonctionnelle sera très-considérable. Si le froid de la nuit, du matin et du soir est très-prononcé, la respiration et la circulation s'activeront pour développer la force de résistance en proportion de l'intensité du froid. Et si la chaleur du jour atteint en même temps un degré assez élevé, il faudra que les fonctions vitales suivent ces oscillations de la température, et que la respiration et la circulation

OrFLUENCES PHYSIOLOGIQUES DES DIFFÉRENTS CLIMATS. 327

soient modifiées cle manière à .augmenter ou à diminuer la production de la chaleur animale. Ainsi donc, sous l'influence d'une (Vielle diurne très-étendue, les fonctions vitales subissent des transformations proportionnées à l'intensité du froid nocturne et de la chaleur diurne. En outre, la clarté ou l'obscurité de l'atmosphère, son état hygrométrique ou électrique, ainsi que le calme ou l'agitation de l'air, imprimeront également à nos organes des modifications proportionnées à l'intensité de ces conditions atmosphériques.

L'échelle diurne est très-peu considérable dans les régions polaires, ce qui maintient les fonctions vitales pendant l'hiver à un état d'hypérémie permanente pour résister aux froids rigoureux qui régnent dans cette saison, tandis que le printemps et l'automne se fondent en quelque sorte dans l'hiver.

C'est dans les régions tempérées que l'échelle diurne est la plus étendue et entraîne, par conséquent, des transformations Physiologiques plus considérables. L'activité de la respiration et de la circulation est en rapport direct avec la différence qui sépare le jour de la nuit ; de telle manière que l'étendue des oscillations fonctionnelles devient de plus en plus grande, lorsqu' après une journée très-chaude qui a ralenti la calorification, vient une nuit très-froide qui rétablit l'activité fonctionnelle de la respiration, entravée par la chaleur diurne.

Ces effets sont, en outre, profondément modifiés par l'état hygrométrique de l'atmosphère. Si l'humidité prédomine, l'exhalation cutanée et pulmonaire est diminuée, tandis que si c'est la sécheresse, l'hématose est facilitée en même temps que les exhalations pulmonaires et cutanées sont plus abondantes.

La tension électrique, qui est à son maximum en hiver et à son minimum en été, doit également jouer un rôle important par l'activité qu'elle imprime à toutes nos fonctions, en raison directe de son intensité, puisque nous avons vu l'absorption et l'exhalation être favorisées par un certain degré de tension électrique et entravées par l'état contraire.

L'action des courants aériens est aussi très-prononcée : chauds et secs, ils facilitent la transpiration ainsi que l'évaporation, qui abaisse la température du corps. Les vents sont-ils froids et secs à un degré prononcé, ils développent l'activité fonctionnelle et la production du calorique qui en est la conséquence. Enfin une atmosphère calme et chaude produit un grand accablement et

ralentit toutes les fonctions vitales en raison directe de la température.

Dans les régions montueuses l'on voit diminuer l'échelle diurne et, par conséquent, s'amoindrir les transformations fonctionnelles correspondantes. Les hautes régions se rapprochent à cet égard de la zone polaire; toutefois l'insuffisance de l'oxygène et la sécheresse de l'air développées par l'altitude constituent des conditions défavorables à l'activité fonctionnelle et au travail de l'hématose.

L'échelle diurne des régions tropicales étant beaucoup moins étendue que celle de la zone tempérée, il en résulte que l'effort fonctionnel pour maintenir l'équilibre avec la température extérieure est beaucoup moindre à l'équateur et sous les tropiques. Mais ce qui semblerait un avantage, devient plutôt nuisible par l'absence de refroidissement nocturne qui aurait pu diminuer les effets déprimants de la chaleur diurne.

D'où l'on est amené à conclure que la grande étendue de l'échelle diurne peut être considérée comme une circonstance favorable à la santé, surtout en ayant égard à la loi de l'habitude qui modifie graduellement l'état de nos organes, de manière à les rendre capables de subir de très-grandes différences dans les circonstances atmosphériques; pourvu cependant que ces changements surviennent graduellement et régulièrement, car lorsqu'ils se montrent brusquement et sans régularité, ils amènent alors une perturbation fonctionnelle proportionnée à leur fréquence et à leur intensité. C'est, au reste, le sujet de ces variations accidentelles qui nous occupera dans le chapitre suivant. Les observations qui précèdent, s'appliquent tout naturellement aux effets produits par l'intensité météorologique sous l'influence de la périodicité annuelle. En effet, l'activité des fonctions vitales se développe d'autant plus que l'échelle annuelle est plus étendue et d'autant moins que la différence entre les mois et les saisons est plus prononcée.

L'intensité du froid qui prédomine dans les régions polaires et celle de la chaleur qui règne sous l'équateur ainsi qu'entre les tropiques, sont les deux extrêmes entre lesquels se rangent toutes les nuances intermédiaires et toutes les combinaisons de sécheresse et d'humidité pendant que régnent les hautes ou les basses températures. Sous l'influence du froid l'hypérémie apparaît; elle est d'autant plus intense que le thermomètre descend

plus bas et pendant un temps plus prolongé ; elle est d'autant moins prononcée que la différence entre les saisons est moins considérable.

L'hypoémie développée par la chaleur augmente avec les hautes températures et diminue avec l'abaissement du thermomètre. Or, plus la transition entre les différentes saisons est considérable et moins l'on voit prédominer l'hypoémie, tandis que lorsque les mois se succèdent sans différence notable entre eux, comme à S.Luigi de Maranhao, où le plus chaud ne diffère pas d'un degré (0°,8) d'avec le plus froid, l'on comprend que la continuation de la chaleur prolonge l'hypoémie et la rend permanente.

Enfin, si à ces extrêmes de froid ou de chaleur, viennent s'ajouter des extrêmes d'humidité ou de sécheresse, les fonctions de l'hématose seront entravées par l'absence de vapeur aqueuse pour favoriser l'endosmose pulmonaire, ou par la surabondance d'humidité qui empêche l'évaporation pulmonaire et entrave ainsi Y absorption de l'oxygène et l'exhalation de l'acide carbonique. C'est donc un obstacle à l'accomplissement des fonctions vitales que la présence d'une trop grande quantité d'humidité, ou l'existence d'une sécheresse excessive, surtout lorsqu'à cette dernière circonstance vient s'ajouter l'agitation de l'air qui les dessèche en multipliant les contacts avec la peau et la muqueuse aérienne. Ainsi donc, il est facile de conclure de ce qui précède quelles modifications fonctionnelles résultent des chaleurs ou des froids intenses, surtout lorsqu'elles sont réunies à l'excès de l'humidité ou de la sécheresse, ainsi qu'à l'agitation de l'air.

2° Intensité anomale.

Nous avons maintenant à étudier les conséquences physiologiques des températures extrêmes, avec la présence ou l'absence de l'humidité, de l'électricité et de l'agitation de l'air. Et d'abord, la chaleur sèche, lorsqu'elle dépasse celle du corps humain, est une cause de troubles fonctionnels considérables : la respiration et la circulation s'accélèrent graduellement, les muqueuses buccales et aériennes se dessèchent. L'insuffisance de l'oxygène dans un air dilaté rend l'hématose incomplète et contribue encore à augmenter la fréquence de la respiration, que la

sécheresse des muqueuses rend de plus en plus incomplète. En outre, le mouvement périphérique des liquides amène une abondante transpiration, dont l'action réfrigérante combat l'élévation de température et la maintient au taux normal qui est seul compatible avec l'entretien de la vie. Les centres nerveux sont alors surexcités et l'on observe des troubles dans les perceptions ainsi que dans les facultés intellectuelles. Aussi n'est-il point rare de voir survenir du délire, des hallucinations de la vue et de l'ouïe, ainsi que des congestions cérébrales qui amènent la folie avec tendance au suicide. Nous aurons l'occasion de revenir sur ces faits lorsqu'ils passent du domaine de l'excitation physiologique ou de l'imminence morbide à l'état pathologique qui fera l'objet du livre suivant.

Tous ces phénomènes d'anhélation et de dessiccation des muqueuses que nous venons de décrire sont encore augmentés par l'agitation de l'air, et telle est leur intensité qu'ils en arrivent à compromettre l'existence, ainsi qu'on le voit lorsque vient à souffler le vent du désert appelé Simoun qui agit, non-seulement par le sable qu'il soulève et qui obstrue la vue et les voies aériennes, mais surtout par sa haute température et par sa sécheresse qui rendent l'hématose de plus en plus incomplète, congestionnent le cerveau et occasionnent ainsi la mort des hommes assez imprudents pour s'y être exposés.

Les effets de la chaleur humide sont très-différents de ceux que nous ^nons de décrire. Il est vrai qu'un certain degré d'humidité facilite la fixation de l'oxygène et l'exhalation de l'acide carbonique; mais il n'en est plus de même de l'air chaud saturé d'humidité qui entrave la transpiration pulmonaire et amoindrit cette cause de refroidissement; le poumon est alors gorgé des parties aqueuses du sang qui auraient dû se trouver dans l'air expiré. De là résulte un état de pléthore qui ralentit l'exhalation de l'acide carbonique.

En même temps, la saturation de l'air diminue la transpiration cutanée et rend la chaleur plus difficile a supporter, puisque son émonctoire naturel lui est en partie soustrait. Aussi observet-on une grande angoisse nerveuse en même temps que la respiration et la circulation s'accélèrent, en proportion du degré de saturation de l'air extérieur. D'autre part, s'il est en mouvement, il multiplie les surfaces de contact et diminue la pléthore aqueuse que développait un air chaud saturé d'humidité.

Si à ces hautes températures vient s'ajouter une forte tension électrique, l'on observe divers troubles nerveux, de l'abattement et une sensation d'étoufïement qui disparaissent dès que l'orage a diminué l'électricité atmosphérique, quoique la température n'ait pas notablement baissé; d'où l'on est amené à conclure que la tension électrique joue un rôle prédominant pour développer les phénomènes nerveux dont nous venons déparier.

L'influence du froid excessif, alors qu'il est accompagné de sécheresse, est bien différente de celle de la chaleur, tandis qu'un froid modéré, comme celui de 0° ou de — 5°, facilite la respiration, développe une certaine vigueur musculaire et communique à toute l'économie une impression de force et d'activité chez les personnes bien portantes, bien nourries et bien vêtues. Mais si le froid dépasse — 10° et surtout s'il atteint 20°, 30°, 40°, 50° ou même 70°, comme l'ont éprouvé les voyageurs qui ont passé l'hiver dans les glaces du pôle, alors les effets délétères de ces basses températures ne tardent pas à se faire sentir, si l'on n'a pas pris les précautions nécessaires pour y résister. Le sang quitte la surface et les extrémités, il se concentre dans les centres vitaux ; la respiration, d'abord facile et complète, tend à se ralentir, la circulation suit la même marche, la sensibilité s'éraousse, l'engourdissement musculaire et intellectuel s'accroît d'instant en instant, un sommeil irrésistible et finalement mortel s'empare du malheureux qui y cède. Tel est le tableau des effets produits par les froids excessifs, soit chez les voyageurs imprudents qui traversent les montagnes sans s'être munis des vêtements suffisants, ou sans avoir pris à l'avance une nourriture substantielle. Telle est également l'histoire néfaste des soldats qui ont péri par milliers pendant la retraite de Russie, dans la guerre de Crimée ou en Algérie où les mêmes effets ont été amenés par des froids moins intenses, mais non moins funestes que ceux des pôles ou des régions septentrionales de l'Europe.

Si à ces basses températures vient s'ajouter un certain degré de mouvement de l'air, les effets produits sur les corps vivants sont alors très-intenses et paraissent même disproportionnés avec l'intensité du froid. Parry et Ross ont observé qu'avec la tranquillité de l'atmosphère, ils pouvaient supporter impunément une température de —41°; mais dès que survenait le moindre vent, ils étaient obligés de se réfugier sous leurs tentes. Ils trouvaient parité de sensation entre un froid de— 41°

avec le calme de l'atmosphère et celle de — 29° lorsque l'air était agité. La résistance au froid dépend non-seulement des conditions de santé et de vigueur, mais encore du tempérament qui rend certaines personnes plus aptes que d'autres à résister à des froids rigoureux. Le capitaine Parry choisissait ses matelots, non-seulement sur leur apparence c'est-à-dire sur la vigueur de leurs muscles, mais encore d'après leur faculté de pouvoir, sans frissonner, tenir leur pied nu sur la glace pendant un certain temps.

Les tempéraments bilioso-sanguins sont ceux qui résistent le mieux aux grands froids. Pendant la campagne de Russie, les soldats lymphatiques de l'Allemagne et de la Hollande sont ceux qui ont compté le plus grand nombre de morts, tandis que les hommes venus du Midi de la France ou de l'Italie ont beaucoup mieux résisté à l'effet délétère des froids rigoureux. Les soldats russes, qui sembleraient devoir être moins impressionnés par une saison rigoureuse à laquelle ils sont habitués, en ont cependant beaucoup plus souffert que les méridionaux. Au reste, la même remarque a été faite par MM. Martins et Bravais, qui couchaient dans les granges de la Finlande lorsque le thermomètre était à zéro, tandis que les habitants du pays étaient étendus sur leurs poêles dans des chambres chauffées à 25°. L'on voit également des Français parcourir avec de simples redingotes les rues de Pétersbourg ou de Moscou, alors que les Russes sont enveloppés de leurs épaisses fourrures.

Il y a donc dans le tempérament sanguin ou bilioso-sangum une circonstance favorable pour résister au froid; ajoutons, en outre, qu'en dehors de cette idiosyncrasie native, il existe deux conditions essentielles pour traverser sans danger les températures rigoureuses des climats polaires. La première c'est le mouvement musculaire qui accélère la respiration et la circulation et empêche, par conséquent, l'engourdissement et la congélation. La seconde, non moins importante, consiste en une alimentation copieuse et réparatrice, pourvu cependant qu'on n'y joigne pas des boissons spiritueuses prises avec excès. Car dans la campagne de Russie, l'ivresse a causé la mort d'un très-grand nombre de soldats.

Nous avons vu que le froid stimulait l'appétit et facilitait la digestion des substances les plus réfractaires au suc gastrique. Les habitants du nord de l'Europe ont une capacité digestive

qui est bien connue, ils avalent d'énormes quantités de viande et les digèrent facilement.

Chez les Esquimaux, cette voracité atteint des proportions vraiment fabuleuses. Comme nous l'avons déjà raconté, les matelots qui passèrent l'hiver dans les glaces du pôle avec le capitaine Ross firent un jour l'expérience de faire manger des Esquimaux à leur faim, ils préparèrent un pudding dans une vaste chaudière et en distribuèrent autant qu'on leur en demandait, c'est-à-dire que chacun des convives engloutit environ huit livres sans en être aucunement incommodé.

Ainsi donc, pour résister aux froids les plus rigoureux, il faut une abondante nourriture, des vêtements suffisants formés de mauvais conducteurs du calorique; une constitution vigoureuse, un tempérament bilioso-sanguin et une grande énergie de volonté pour résister à l'engourdissement et au sommeil.

Nous venons de voir quels effets sont produits par les basses températures qui entraînent toujours la sécheresse ; mais lorsque les froids sont modérés, ils s'accompagnent fréquemment d'un certain degré d'humidité. L'on voit alors, sous leur influence, les fonctions de l'hématose être entravées par la saturation de l'air qui empêche la transpiration pulmonaire et cutanée. En outre, l'air humide étant meilleur conducteur du calorique, en soustrait davantage, en sorte qu'un froid humide est plus pénible à supporter qu'un froid sec. Et lorsque l'humidité pénètre dans les vêtements et dans les chaussures, la soustraction du calorique est beaucoup plus prononcée. Aussi voit-on dans ce cas survenir fréquemment des stases sanguines qui amènent des engelures et plus tard des congélations à différents degrés.

Ces états morbides dénotent un affaiblissement des forces vitales, un ralentissement de la circulation, une respiration incomplète et une surabondance des parties aqueuses du sangsous l'influence d'une endosmose imparfaite et d'une transpiration insuffisante. Ainsi donc, alan guis sèment de toutes les fonctions et pléthore aqueuse, telles sont les conséquences de L'excès d'humidité combiné avec l'abaissement de la température. Nous serons appelé à faire connaître comment cette imminence morbide dispose et engendre un grand nombre de maladies.

CLLMATO LOGIE MÉDICALE.

§ 2. Intensité relative.

Examinons maintenant l'intensité météorologique dans ses rapports avec le cycle diurne et annuel.

Nous avons étudié les modifications fonctionnelles qui résultent de la révolution diurne du soleil et qui sont sous la dépendance immédiate des conditions atmosphériques se succédant du matin au soir et du soir au matin. Or, il est évident que plus les différences entre la nuit et le jour, entre le matin et le soir seront considérables, plus grands seront les effets physiologiques produits par la périodicité diurne. D'où l'on voit de quelle importance est l'intensité relative des diverses conditions de chaleur et de froid, d'humidité et de sécheresse qui se succèdent dans une même journée.

Nous avons reconnu que la périodicité diurne développait deux périodes très-distinctes dans l'activité des fonctions vitales. L'une qui commence peu après minuit et croît avec l'élévation du soleil au-dessus de l'horizon, et l'autre qui commence peu après midi et suit une marche décroissante jusqu'au milieu de la nuit. Or, il est évident que ces effets de la périodicité diurne seront d'autant plus prononcés que la différence entre la nuit et le jour sera plus grande, ou, en d'autres termes, l'échelle diurne physiologique est en rapport intime avec l'échelle atmosphérique. Quand des nuits très-fraîches succèdent a des journées brûlantes, comme dans les climats extrêmes, les fonctions vitales auront une période croissante de grande activité et une période décroissante de grande dépression. Tandis que dans les régions polaires, où il n'existe presque pas de différence entre le jour et la nuit, les périodes croissante et décroissante d'activité vitale seront très-peu marquées.

La périodicité annuelle suit la même marche, c'est-à-dire que là où la différence entre le mois le plus chaud et le mois le plus froid est plus considérable, les différences d'hypoémie et d'hypérémie sont plus prononcées. C'est ce que l'on observe dans les climats extrêmes, polaires ou continentaux, tandis que là où les mois se succèdent sans présenter de différences appréciables, comme dans quelques* régions tropicales, les modifications ame-

nées par la périodicité annuelle deviennent de moins en moins prononcées.

Ce que nous venons de dire, en ayant surtout égard aux différences de température, s'applique également aux degrés divers de sécheresse et d'humidité, de clarté du ciel et d'obscurité, de tension électrique, de pression atmosphérique et de courants aériens qui, par leur ensemble, forment le caractère propre à chaque climat, de telle manière qu'aune époque météorologique correspond un caractère physiologique qui le distingue des autres périodes diurne, mensuelle ou trimestrielle.

Prenons comme exemple de cette comparaison les deux mois extrêmes de janvier et juillet pour le climat de Genève, nous déduirons de leur intensité relative au point de vue météorologique quels sont leurs caractères physiologiques.

Janvier succède à un mois tempéré (novembre) et à un mois froid (décembre) ; c'est l'époque des plus grands froids, de la plus grande fréquence des neiges et des brouillards, et par conséquent d'un haut degré d'humidité relative. C'est donc un mois extrême quant à la température et a l'état hygrométrique; aussi voit-on sous l'influence d'un froid qui suit une marche croissante de novembre à janvier, se développer une hypérémie de plus en plus prononcée que ne peuvent entraver l' humidité de l'atmosphère et la tension électrique, qui caractérisent cette époque de l'année. Aussi l'énergie de la respiration, de la circulation, de la digestion et des contractions musculaires est-elle très-prononcée, malgré le peu de clarté du ciel et l'état hygrométrique de l'atmosphère. Ainsi donc, activité fonctionnelle croissante et hypérémie prononcée, tels sont les caractères physiologiques du mois de janvier considéré au point de vue de l'intensité météorologique relative.

Juillet, par contre, succède à deux mois chauds ou tempérés (mai et juin) ; c'est le plus chaud, le plus sec et le plus clair de toute l'année. Dès lors, la pléthore printanière commence à céder la place à l'hypoémie estivale, la dilatation de l'air par la chaleur et sa sécheresse sont une entrave à la respiration et à la circulation qui, en s'accélérant, deviennent moins complètes. Le sang quitte les parties centrales et se porte vers la périphérie, favorisant ainsi la sueur, mais entravant la digestion et la sécrétion urinaire. Aussi les forces diminuent et l'ensemble de

la constitution subit une transformation hyposthénisante qui est à la fois cause et effet de l'hypoémie.

Ces deux exemples suffisent pour faire comprendre quelles sont les transformations physiologiques qui se développent sous l'influence des modifications mensuelles ou trimestrielles de l'intensité relative des différents mois, ainsi que des saisons comparées entre eux. L'on pourra facilement en faire l'application aux diverses régions du globe, polaires, tempérées ou tropicales, ainsi qu'aux climats montueux, continentaux ou insulaires.