VARIATIONS DE PRESSION DE L’AIR. — INFLUENCE SUR LA RESPIRATION
III. — L’air, considéré au point de vue physique, est un gaz qui, confondu autrefois avec le petit nombre de gaz que l’on connaissait, sert encore aujourd’hui de type dans l’étude des propriétés générales des corps aériformes. Son poids, son élasticité, sa dilatabilité sous l’influence de la chaleur, ses propriétés hygrométriques, représentent les conditions les plus importantes du rôle physique de l’air dans la respiration.
Depuis le commencement du xviie siècle, Galilée, son disciple Torricelli et Pascal ont démontré que l’air est un corps doué de pesanteur, et qu’en vertu de celte propriété fondamentale, il exerce une pression sur la surface de tous les corps et de tous les êtres placés sur la terre. 1 litre d’air, à la température de 0° et sous la pression de 0“,76, pèse l§r,2995.
Quand on connaît la hauteur du baromètre en un lieu quelconque, il est facile d’évaluer la pression que l’air y exerce. Cette pression est égale, en effet, au poids d’une colonne verticale de mercure qui aurait, pour base la surface que l’on considère, et pour hauteur, la hauteur du mercure dans le tube barométrique. En supposant que cette hauteur soit de 76 centimètres, la pression sur une surface d’un centimètre carré sera de lkil ,033 ; pression énorme que ne pourrait supporter un être vivant d’un certain volume , si elle n’était transmise également et répartie dans tous les sens, et si les gaz et les liquides que cet être renferme, pressant de dedans en dehors, ne faisaient ainsi équilibre à la même pression.
Pour vérifier le fait, il suffît de placer une partie du corps d’un homme ou d’un animal dans une atmosphère raréfiée. Si, par exemple, disposant sur la platine de la machine pneumatique un cylindre de verre ouvert aux deux extrémités, on vient à en fermer l’orifice supérieur avec la paume de la main, cette partie subit les variations de l’appareil pneumatique, et, dès les premiers coups de piston, on voit la peau se gonfler et rougir par suite de l’afflux du sang; puis, si la raréfaction est poussée assez loin, des ecchymoses, dues à la rupture des vaisseaux capillaires, apparaissent bientôt et précèdent la déchirure de la peau elle-même qui donne lieu à un écoulement de sang.
Les accidents ne se manifestent pas de la même manière quand le corps entier plonge dans une atmosphère raréfiée. Les animaux à sang chaud succombent rapidement si on les prive d’oxygène, et, par conséquent, meurent vite sous le récipient de la machine pneumatique; tandis que les animaux à sang froid résistent beaucoup mieux et peuvent se prêter à d’intéressantes expériences. Quoi qu’il on soit, dans l’un ou dans l’autre cas, on n’observe point de gonflement bien considérable des téguments ; le sang s’y accumule néanmoins, mais le système capillaire, gorgé de ce liquide , atténue , en partie, par une abondante transpiration aqueuse, l’effet de l’afflux sanguin (1). La muqueuse des voies aériennes est aussi affectée comme la peau; seulement, en vertu de sa texture plus délicate, elle résiste moins bien à la pression des gaz contenus dans le sang et se déchire plus facilement : ainsi s’expliquent les hémoptysies qui surviennent parfois dans un air trop raréfié.
Ces faits, que nous ne pouvons qu’indiquer, se lient, comme on va ie voir, à de curieuses remarques touchant l’influence qu’exercent sur la respiration les grandes et brusques variations de pression de l’air.
Depuis les mémorables expériences faites sur le Puy-de-Dôme, de 1646 à 1648,
(1) W. F. Edwards, De l’influence des agents physiques sur la vie, Paris, 1824, p. 23 et 329.
par Pascal et Périer, et depuis les ingénieuses inductions du premier, on sait que Pair se compose de couches superposées de densité successivement décroissante à mesure qu’on s’élève au-dessus du niveau des mers (*) ; de telle sorte que, dans les ascensions sur les hautes montagnes ou bien dans les ascensions aérostatiques, l’homme se trouve immergé dans des couches d’air raréfié dont l’influence toujours appréciable, mais plus ou moins sensible suivant les individus, a été notée par de nombreux observateurs. Il ne s’agit point ici d’entrer dans toutes les considérations physiologiques qui se rattachent aux différents effets de la pression atmosphérique sur l’organisme en général ; nous nous bornerons à mentionner ceux qui ont rapport à la respiration.
Acosta ( Historia natural de las Indias , Séville 1590) parle du mal de montagnes, sorte de malaise analogue au mal de mer, dont souffraient les Espagnols en s’élevant sur les Andes. P. Bouguer et la Condamine (1) signalent plus explicitement de pareils effets, qu’ils ont observés sur eux-mêmes et sur leurs guides, à une hauteur de 4950 mètres, sur le Chimborazo : la respiration devenait extrêmement pénible et haletante sous l’influence des moindres efforts. Il en fut de même pour Alex, de Humboldt (2), lors de son ascension sur cette montagne : ses Indiens le quittèrent, à 5067 mètres de hauteur, par suite d’une excessive anhélation; quant à lui et à ses autres compagnons de voyage, Bonpland et Montufar, ce fut surtout à partir de 5574 mètres d’élévation au-dessus du niveau de la mer, c’est-à-dire à 764 mètres au-dessus de la cime du Mont-Blanc (**), qu’ils éprouvèrent un malaise des plus prononcés et consistant en nausées, vertiges , difficulté très grande de respirer, saignement aux gencives et aux lèvres, injection sanguine des conjonctives, etc. D’après A. de Humboldt, ces accidents, qui se manifestent dans les Andes quand le baromètre se tient entre 0 ni , 3 7 9 et 0m,42S, varient beaucoup en intensité suivant les personnes. C’est également sur le Chimborazo que Boussingault et le colonel Hall firentsur eux-mêmes des observations toutes semblables (3). D’Orbigny, sur le sommet du Cachun, dans celte même chaîne des Andes, éprouva le mal de montagnes à une hauteur de 4500 à 4550 mètres ; il endurait surtout de la céphalalgie avec nausées, et des palpitations de cœur accompagnées de dyspnée et d’un découragement profond (A). A la Paz (3717 mètres) le même observateur ressentit ces divers troubles tant qu’il y séjourna ; Roulin (5) ressentit également, pendant son séjour à Santa-Fé de Bogota (2661 mètres), un malaise presque continu.
Moorcroft (6), Fraser (7), Victor Jacquemont (8), ont fait des observations du
(*) La hauteur totale des couches d’air superposées, dont se compose l’atmosphère terrestre, est évaluée à no ou 6 4 kilomètres par la plupart des auteurs.
(1) Relation d'un voyage fait dans l’intérieur de V Amérique méridionale, 1745. — Journal du voyage fait par ordre du Pioi à l'Equateur , 1751.
(2) Nouvelles Annales des voyages, «3* série, t. XX.
(**) ces savants voyageurs atteignirent, le 23 juin 1802, à une hauteur de 1160 mètres audessus de l’endroit où s’était arrêté la Condamine en 1745, et de 1300 mètres au-dessus de la cime du Mont-Blanc.
En 1831,1e 16 décembre, Boussusgaltt s’est élevé sur le Chimborazo jusqu'à 6004 mètres audessus de la mer. La hauteur totale est de 6530 mètres, celle du Mont-Blanc étant de 4810 mètres.
(3) Annales de chimie et de physique, t. L1I.
(4) Voyage dans l' Amérique méridionale , t. II.
(5) Observations sur la vitesse du pouls à différents degrés de pression atmosphérique, dans 'journ. de physiol. expérim. de Magendie, 1828, t. VI, p. 1.
(6) Asiatic Researches, etc., t. XII.
(7) Fraser, Journal , p. 4 4 9.
(8) Correspondance, lTe édition, t. I, p. 2 52, 2" 5.