Spiromètre rie HutcliiDsou
SPIROMÉTRIE. ^'^^
^mromètres - Le spiromètre de Boudin est constitué par un Ïen aou chouc que l'on vide de l'air qu'il peut contenir e os Lruel on eavoie'l'air e.piré, au moyen d'un tube introduit
ullZîmèlre de Bonnet est construit sur le principe des
LCdes'spl'mètres les plus exacts est celui de Hutchinsou, présenté fi" 112.11 se compose d'un cylindre métallique conte- S de l^au dans laquelle plonge une cloche ouverte en bas e unie en haut d'un goulot (16) fermé par ocbeestexactementéquilibrée pardes ^«"t^t'^t^filées ' un l'extrémité de fils qui passent sur des poulies (18) fixées a une
Unmbe' en U, dont l'une des branches pénètre sous la cloche s élève jusqu'au-dessus du niveau de l'eau, tandis que autre le extérieure, est prolongée par un tube en caoutcbouc 4) n embout (19), sert à envoyer dans la clocbe air chasse d^^^ oumous pendant une expiration ordinaire ou ^or ^^' l^lJ^^l e la cloche étant équilibré pardes contre-poids 2), le su et en xpérience n'a à vaincre que des résistances de frottement, si bien ue à Ta fin de l'expérience, l'air expiré et celui qm reste encore ans les poumons se trouvent à la pression atmosphérique Le volume de l'air expiré est donc égal a l'augmentation du olume intérieur de la cloche, et celui-ci se mesure au moyen 'une graduation (15), fixée à la cloche même et mobile devant n index (3) porté par le cylindre métallique. Volumes intérieurs du thorax pendant les divers actes de la espiration.-Si, après une inspiration ordinaire, on fait dans e piromètre une expiration ordinaire, on obtient ce que Ion appelle 'air normal dont nous représenterons le volume par a. Lorsqu'une expiration forcée succède à une inspiration ordiaire, le volume d'air chassé, plus grand que dans le cas preceent, comprend l'air normal a augmenté du volume b àe^air -e réserve. Cette dernière expression représente donc ladiflerence ntre les volumes d'air chassés pendant une expiration forcée e eadant une expiration ordinaire , chacune des expirations succédant une inspiration ordinaire.
Enfin, si l'on a fait une inspiration profonde avant de faire dans
PESANTEUR
le spiromètre une expiration ordinaire, l'air chassé se compose 1 air normal augmenté du volume c d'air introduit en plus dans poumons par l'inspiration profonde préalable et que l'on anoÈ air complémentaire . ^
Nous avons dit plus haut (§ 146) que les poumons ne se videni jamais, pendant la vie, de tout l'air qu'ils contiennent. Le volur de gaz qm existe encore dans les poumons après une expira" forcée, et que l'on a appelé air résidual, a été déterminé ] Grehant, au moyen de la loi qui régit les mélanges de gaz A effet, on recueille un volume v (1 litre environ) d'hydrogène biepur sous une cloche reposant sur l'eau et munie d'un tub pourvu d'un robinet. Après avoir fait une expiration ordinaire on prend à la boucbe le tube de la cloche, on ouvre le robinet' on fait rapidement quatre à cinq inspirations et expirations pro-' fondes pour rendre homogène le mélange de l'air intra-pulmonaire et de l'hydrogène de la cloche, on termine par une expiration ordmaire et l'on ferme le robinet. En recevant ensuite da un réservoir spécial la masse gazeuse qui peut encore être chass' des poumons et analysant par les procédés ordinaires ce mélan de gaz et celui qui a été recueilli sous la cloche, Gréhant s'est-assuré que l'un et l'autre présentaient la même composition. Les quelques inspirations et expirations faites pendant l'expérience ont donc suffi pour opérer la diffusion parfaite des gaz en présence et rendre leur mélange homogène. Or, l'analyse fait connaître la. pression h que l'hydrogène possède sous la cloche à la fin de l'ex-^ périence ; l'hydrogène n'étant pas absorbé en quantité appréciable par les poumons, ainsi que l'ont montré les expériences de Regnault et Raiset, si H est la pression de ce gaz au début et V la capacité intérieure des poumons après une expiration ordinaire, on aura, en admettant que la température soit restée invariable :
d'où: Y=yEz±\
En réalité, la température aura changé, et il faut, en outre, tenir compte de la vapeur d'eau contenue dans le mélange de gaz ; mais il est facile, au moyen de formules que l'on établit dansii l'étude de la chaleur, de tenir compte de ces diverses circonstances :
ANAPNOGRAPHE. 281
de déterminer la valeur exacte de V. Ce volume est la somme volume b, déjà connu, de l'air de réserve et du volume d de ir résidual; on aura donc :
On appelle capacité vitale la somme a + 6 + c des volumes de lir normal, de l'air de réserve et de l'air complémentaire, et pacité pulmonaire la somme 6 + des volumes de l'air de serve et de l'air résidual.
Les relations des volumes divers, a, b, c, d, que nous venons .pprendre à déterminer, sont représentées par le tableau suivant :
/ Air complémentaire : c / Capacité i ^.^ ^^^^^^ . ^ i Capacité
( Air de réserve : b l Capacité ) totale Air résidual : d i pulmonaire \
La moyenne d'un grand nombre de mesures faites avec les vers spiromètres a conduit à attribuer aux divers volumes a, b, d les valeurs suivantes :
Air complémentaire 1.670 centim. cubes
Air normal 500 —
Air de réserve 1.600 —
Air résidual 1-200 —
La capacité vitale est plus grande chez l'homme que chez la mme-, d'après Vierordt, elle augmente avec la taille de 60 cencubes chez l'homme et de 40 centim. cubes seulement chez la mme par centimètre de hauteur.
Anapnographe de Bergeon et Kastus. — Tandis que les instruments décrits plus haut ne font connaître que les volumes d'air ispiré ou expiré dans les divers actes de la respiration, l'anapnoraphe de Bergeon et Kastus est un spiromètre qui donne des ■acés des actes respiratoires, comme le sphygmographe donne es tracés de la pulsation artérielle. De ces graphiques on peut éduire, non seulement les volumes d'air inspiré et expiré, mais ncore le nombre et la durée des actes respiratoires, la vitesse et . pression que possèdent à tout inslaut de chacun de ces actes is gaz introduits dans les poumons ou expulsés. Les indications
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de cet instrument sont donc plus nombreuses que celles fournies par les spiromètres décrits plus haut.
L'anapnographe, tel qu'il est actuellement construit, ne diffère que de très peu de la forme primitivement donnée à l'instrumeat»
laquelle est représentée sur la figure 113. Il se compose d'une valve verticale V en aluminium, qui peut tourner autour d'un axe horizontal et qui est sensiblement équilibrée par un long levier S, fixé sur le môme axe et muni d'une pointe écrivante, laquelle se déplace sur une longue feuille de papier entraînée avec une vitesse uniforme au moyen d'un mouvement d'horlogerie. La valve V occupe, dans le dernier modèle de l'anapnographe, le milieu d'une caisse dont la partie antérieure A peut être munie d'un tube en caoutchouc terminé par un embout buccal ou nasal (fig. 114), par lequel on fait passer dans
Fig.llS.-AnapnographedeBergeonetKastus. l'anapnographe aUSSi bien
l'air de l'inspiration que celui de l'expiration ; la partie postérieure de la caisse, qui n'existait pas dans le premier modèle représenté sur la figure 113, s'ouvre toute grande dans l'atmosphère à droite de V. Les bords verticaux de la valve sont aussi rapprochés que possible, sans qu'il y ait toutefois contact, des parois latérales de la caisse ; la paroi supérieure de celle-ci présente en outre, en face de la position du bord supérieur de la valve lorsque cette valve est dans sa position d'équilibre, une saillie intérieure dont l'arête vive est également aussi près que possible de ce bord supérieur. La valve au repos intercepte donc la communication entre les deux parties anté-