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nmiTc: - «ri Syiltm.

! vclnt'ui de 11 petite clr-

Telles sont les données fournies au physicien : à lui maintenant de déterminer le fonctionnement delà machine, sans s'inquiéter de la cause première qui la met en action; à lui d'établir les lois qui président à l'écoulement du liquide contenu dans lesystème circulatoire, et d'expliquer tous les pliénomènes physiqueâ qui sont la conséquence de ce mouvement de liquide.

C'est à M. Volkmann que revient l'honneur d'avoir l'un des premiei*s posé la question de la circulation sur son véritable terrain, en appliquant au cours du sang les lois déjà connues de l'hydrodynamique et en les contrôlant par l'expérimentation.] Ces lois sont, en effet, celles qui président à la progression du sang dans le système vasculaire de l'organisme animal.

Quelle que soit l'origine de la force en vertu de laquelle un liquide tend à s'écouler , on peut toujours représenter l'intensité de cette force par une colonne liquide de hauteur H , qui est ce que nous avons appelé la charge. Dans l'appareil de la circulation sanguine, c'est le cœur qui, par la contraction périodique de son ventricule, développe une pression hydrostatique é(iuivalente à la hauteur de la charge dont il s'agit. Or cette hauteur se scinde, comme on l'a vu (§ 78), en deux parts, la hauteur de la vitesse et la hauteur de la résistance : la première détermine la vitesse avec laquelle le sang s'échappe du cœur ; la seconde représente la pression latérale, -ou, comme rappellent les physiologistes, la tension êànguine qui existe à l'origine de l'aorte ou de l'artère pulmonaire ; la \'alettr de cette pression latérale mesure la résistance ({ue le sang a à vaincre dans toute rétendue -de son parcours, à travers le système de la grande ou de la petite ci^ culation. Au fur et à mesure qu'on s'éloigne des ventricules , la force motrice eàt absorbée en quantité de plus en plus considérable pour détruire la rêsistaxice^ et la pression latérale diminue dans le même rapport. [C'est là un résultat prévu par la tliéorie et confirmé par rexpérimenlalion ; en mesurant , en effet, la pression latéi*ale en divers points du système vasculaire, à Faide d'appareils spéciaux, désignés sous le nom iVhêmoinanomètres (voy. §84^)» on a constaté que : la tension du sang dêcroit à mesure qu*on s* éloigne di l'origine de la force inotHce , c'est-à-dire des ventricules.

Voici quelques valeur» de tension moyenne, exprimées en centimètres de coIodm mercurielle, qui ne laissent aucun doute k cet dgard :

Carotide d'un veau 10^,5

Artère nidtatarsicnnc d'un veau . 14^,6

Veine faciale d'une chèvre . . . 4^,1

Veine jugulaire d'une clièvrc . . ic,8

De semblables mesures n'ont été faites, cela s'entend, que sur les animaux. Maî*v fait remarquable, les résultats obtenus sur des animaux de toute taille ont fourni sev fliblement les mômes valeurs ; ce qui montre que la tension sanguine ne dépend pois^ de la taille de l'animal, mais qu'elle résulte d'un rapport à peu près constant qui es0^ terait, chez les êtres vivants , entre la force do contraction du cœur et le calibre de V^ rifico aortique. 11 est donc logique d'étendre à l'homme les valeurs numériques foonî^ par les autres mamniifi*res.

Aussi les physiologistes admettent-ils que la tension moyenne à l'origine du t} lU^ artériel est d'environ 15 centimètres de mercure, ce qui correspond à une colonoefC gaine de 2 mètres de hauteur. A la terminaison du système veineux, près du cœur, 1* tension n'est plus que de 2 centimètres de mercure.]

HYDRODYNAMIQUE. 147

Il a été dit, d'autre part, que le système vasculaire augmente d'abord rapilement de calibre total pour revenir ensuite à peu près à ses dimensions prenières : il atteint sa plus grande largeur au niveau des capillaires et sa sectk>n oinimum dans les gros troncs artériels et veii^ttx qui partent du cœur ou qui f abo itissent. De cette disposition anatomiqtre^résulte que la vitesse de progression du sang diminue dans le système artériel , du ventricule aux capillaires et qu'elle augmente, dans le système veineux, des capillaires à Toreillette ; cependant elle n'atteint jamais dans les gros troncs veineux une valeur aussi grande que celle qu'elle a dans les grosses artères, parce que le calibre total des vaisseaux qui ramènent le sang au cœur est supérieur à celui des artères ([ui conduisent ce liquide vers les capillaires.

[C'est en mesurant directement la vitesse à l'aide d'appareils particuliers (voy. §84^) qu'un grand nombre de physiologistes sont panftnus à confirmer les prévisions de la théorie^ et à établir les propositions suivantes :

La vitesse du sang diminue ^ dans le système artériel, à mesure qu^ on i'doigtie du cœur ; elle est à peu près la même dans tout le système capiV- Ww, et augmente dans le système veineux à mesure qu'on s^ éloigne des tabulaires.

La thesse du erang offre la même particularité que la tension : elle a une valeur ident^itti toutes choses égales d^ailleurs, chez tous les grands mammifères. Aussi peut-on ■dnettre pour Thomme les moyennes suivantes :

Artère carotide 2b centimètres par seconde.

— faciale 16 » >»

Capillaires 0,05 k 0,1 '

Veine jugulaire. ...... 22

MM. Chauveau, Bertôlns et Laroyenne ont trouvé qu^au moment de la systole ventriaittirej la vitesse du sang dans les grosses artères voisines du cœur est de 52 centinètret par seconde.

Les nombres précédents s'accordent bien avec nos connaissances anatomiques sur la capacité relative des différentes parties du système circulatoire ; la différence de vitesse ^n» la jugulaire et dans la carotide est conforme au fait connu que la capacité du système veineux est supérieure h celle du système artériel, k égale distance du cœur.]

La vitesse du courant sanguin en un point donné pourrait être calculée d'avance, si l'on connaissait le calibre toUil du système vasculaire au niveau conifidéré et la vitesse en un autre point quelconque dont la section fût également connut?, car la quantité de liquide qui passe dans un temps donné à travers t^haque section du système circulatoire doit être la même (Loi de la continuité), n faut, par conséquent, que les veines ramènent au cœur autant de sang jp'il s'en écoule par les artères dans le même temps.

Ce rapport d*égalité entre l'apport et le départ du sang doit exister, en paricttlier , pour la grande et la petite circulation : le sang (\\iï traverse oinc ré- Wû du système de la circulation générale est égal en volume à celui qui , ans le même temps, passe par une section quelconque du système de la irciilation pulmonaire; par conséquent, chacun des quatre compartiments 11 cœur admet et débite des quantités égales de sang. Or l'élargissement J courant et le nombre des ramifications atteignent un degré plus élevé ins le système de la grande circulation que dans celui de la petite ; d'autre

IW DE i.:V PESANTEUR.

part, !'ex|)érieiice a prouvé <[U(?, à égalité de diar;;f, ta Ji^ptose uni sensîlileinijnl la même pour deux systèmes présentant eùtre eux les (liU'èreDces que nous venons de signalei*, à cocidilion louteroi.i que les brandies de divers ordres de chacun de ces sysifames aient même longueur et même diamètre ; maU, ni l'anatomie ni la phjsiolugie ne permettent île supposer qu'un mppori de ce genre existe entre les vaisseaux de la grande circulation et ceux de ta petite. Si, d'un cdtc, la dépense doit élre la même dans les deux systèmes, d'un autre côté, les expériences physiologiques nous apprennent que le cours du sang éprouve liMUcoup moins de résistance dans la petite que dans la grande circulation, car la mensuration de la pression latéi-ale donne des ralours qui sont bien moins élevées dans l'artère pulmonaire que dans l'aorle ; [la tension sanguine dans Taortc équivaut en moyenne au poids d'une colonne mercurielle de 15 centimètres de mercure ; dans l'artère pulmonaire elle u'a que le tiers de cette valeur (Chauveau et Faivre)], Si donc la dépense est la fïtème dans les deux systèmes de la grande et de la petite circulation, ce résultat est dû en majeure partie à une dîfTérence de fone motrice ; un (ail anatomique vient h l'appui de cett^ manière de voir , c'est le peu de développement de la masse musculaire du cœur di-oit comparée à celle du ueur gauche. On doit, en outre, admettre que la contraction du ventricule droit n'est pu complète, puisque la capacité de celte cavité est supérieure à celle du ventricule gauche. Il est d'ailleurs proliable que le développement des deux cavité) cardiaques s'adapte, pendant la période de leur croissance, aux coud il ions requises par l'égalilé de la dépense dans les deux sysli^mes circulatoires , de sorts que la dilTéi-ence de force musciilulre entre les deux cœurs ne serait que b conséquence de cette nécessité physiologique.

On peut enfin déduira des lois de l'écoulement dans les systèmes ramilU) des conclurions applicables à la circulation dans les collatérales. NousavoM fait remarquer que, dans la plupart des cas, la pression latérale & l'oiigine d'an système de tuyaux de conduite n'est pas influencée d'une manière marquée, quand on augmente le nombre des embrancheroents collatéraux , parce qu'il j a en partie compcusation entre Taccroissement du calibre total et celui ilf li Giu-race de frottement. Toulerois vient-on â interrompre subitement la circulation dans un vaisseau collatéral , à> l'aide d'une ligature par exemple, on aufmente par là la résistance et on détermine ainsi l'élévation de la pre^icntitêrate. Quand, au contraire, un vaisseau se subdivise en pluKicurs rameau) collatéraux de longueur et de section diverses, en général , la dépense se trou» accrue , conriiriiii''nient aux lois développées dans le § 82.

[81*. Appareils destinés à meBurer la presBian latérale on la tension du utt' Hémomanomàtres. — Tous les liéinomanouiètres, sauf deux, celui île M.ireyfl celui de A. Kick, sont fondes sur le principe du manomètre à air libre (cl. §!0). C'est au commencemenl du siècledernier seulement que l'illustre physjologi* anglais Haies imagina le premier d'appliquer le manomètre â la mesure de I) tension artérielle. Son procédé consistait à couper une artère, t y introduirai dans le bout central, un long tube de verre placé verticalement : le sang y ■*' montait à une certaine liauteur, qui indiquait la tei»ion. M. Poiseuille rendX un grand senice à la science en substituant au manomètre de Haies à coloiV

HVDRODVMJUlIQtlE. 149

sanguine le manamètre à mercure beaucoup plus facile à manier, eïi raison de la moindre élévation de la colonne liquide; de plus, par l'emploi d'une so- Intion alcaline , il évita la coagulation du sang dans la branche où pénètre ce liquide.

Slagendîe employa, sous le nom tl'/iémouûlre, un manomètre formé d'un» lai^ cuwUe m (fig. 64) remplie de mercure, sur lequel s'exerce la pression sanguine , el en communication avec un tube veriicalT, dans lequel s'élwe la CQlonne mercurielle. Cet instrument, un peu perfectionné, a été décrit, par M. Cl. Bernard, sous le nom de cardiomètre. ■

La manière dont Haies et M. Poiseuille ap- I^iquaient leur manomètre était défectueuse, en IX sens qu'elle supprimait la circulation dus le vaisseau dont on clierchait la tension; aussi donnait - elle , en réalité, la tension dans le ?aisseau d'où provenait celui sur lequel on «pérait, et non celle de ce dernier. Préoccupé! de cette cause d'erreur , les physiol tristes allemande Ludwig, Valeniin, Vierordt e(e. y RtDédièrent en appliquant le manomètre à la Mnière du piéïomètre do BemouUi, c'est-àdire sur la paroi même de l'artère dont on •oubit évaluer la tension. Une ouverture en \ iMulonnière , faite â la paroi du vaisseau, laisse passer l'extrémité du tube manométrilue munie de deux plaques entre lesquelles p^ j,^ ot compris le tissu artériel ; une virole à vis t,t) tuIk mmométrique. — >) CoTeiie noproche les deux plaques l'une de l'autre. """pU* ^ iDomire, — n) Niveui du mei-

Tf . . "^ ^ , .,, - ïo«i«dil.™™Ufl. — !,<, OTubefem-

tetail la un nouveau progrès. Néanmoms pii d'nns «loUon ■■uUne «l doDi l'mirflon» ces instruments , appliqués à la mesure «;^'* ^ "'«ngige lUm le boui crairn do de la, tension arlériclle, portaient avec eux

deni causes inévitables d'erreurs provenant de ce que dans les artères la ten- ^ est variable , qu'elle oscille entre un maximum et un minimum. De là , uM première cause d'erreur signalée par M. Guettet: la colonne mercurielle «élève et s'abaisse en suivant les variations de la pression ; mais, en vertu de l> tilesse acquise par la masse du mercure, l'oscillation dépasse les hauteurs ■Quima et minima correspondantes aux pressions réelles du sang. Ainsi ces luaiwinètres ne sauraient donner les valeurs extrêmes de la tension artérielle. Peuvent-ils, du moins, donner la valeur de la tension moyenne, lorsqu'on prend, comme l'a fait M. Poiseuille, la moyenne des hauteurs maxima et minima? fu davantage, et c'est là la seconde cause d'erreur mise en lumière par M. Marn. En eflet, dans l'évaluation des forces qui font osciller un manomètre, pour ifue la moyenne numérique, prise entre les deux positions extrêmes de la colonne mercurielle, représente la moyenne dynamique, il faut que l'ascension

valeurs

160 DE LA PESANTKUR.

et la descente de cette colonne se fassent d'un mouvement parfaitement identique dans les^eua cas, car alors les temps d'application dos deux forces antal^onistcs sont négligeables, puisqu'ils sont^aus. Or la simple observation d'un manomètre quelconque appliqué au système artériel montre que l'asceasion du mercm-e est beaucoup plus rapide que sa descente. Telle est la raison pour laquelle M. foisemlle a pu trouver que la tension moyenne est la mémp dan? loutt l'étendue du système artériel.

La transformation, faite par M, Ludwig, du manomètre de Polseuille en un manomètre enregistreur ou à indications continues, connu sous le nom de cymographe ou ktfmographion , remédiait à cette seconde cause d'erreur avec une appro^mation suffîsanle pour que M. Volkmann ait pu en tirer une conclusion inverse de cellede M. Poiseuilte. Mais l'appareil de M. Ludwig laisse subsister lapremièrecauaed'erreur, en sorlequ'il donne des indications erronées pour les et minima de la tension. Oti sait que la modification à l'aide de t.iquelie M, Ludwi;^ a obtenii un appareil enregislreurconnstc à sijouter, dans la brandie libre du manomètre, un flotteur surmonté d'une tige; celle-ci porlc un pinceau qui, plao? en regard d'un cylindre vertical tournant d'un mouvemml imiforme autour de son axe , y dessine les osiillaticms sous forme de courbes sinueuses.

M. Volkmann a fait servir ces courbes à la mesure A' la tension moyenne à l'aide du procédé usité en météorologie, dans «n but analogue. Le planimi-tre de Wetii on celui "d'Amsler, instruments destinés k mesurer les surfaces in'égiiliêres , permettent de trouver la ten>iou

moyenne avec plus de rapidiW el j de précision que le procédé mé- l li^orolc^que. I

En 1858, M. Marey, dans son uianomHre-pompensateur (fig- 65) , a cherché à supprimer du mt>me coup les deux causes i'ef ■ reurs par la simple inlerpoâtioD (l'un tulie capillaire entre 1»

deux bninchos du roanomèM i ■ mercure. I^ résistance que <* I tiilw capillaire oppose au iiiouwment du mercure a pour effet *■ lïiire monter celui-ci par prliU* siiccades jusqu'à une >ianteur<{iiiil'iipri's l'auteur, est pi-oportÎM" ni'lle au temps pendant lequel J^ la pression; les oscillations oo'* ng. .«. - 4Lu.„,„ii,o cnpei^u^^r d. Ma,., . j,^y d'amplitude qu'elles sont »*-

tîligeables.

Cet instrument fournirait donc la vraie valeur de la tension moyenne, «î»*

HYDRODYNAMIQUE. 151

M. Marey appelle la moyenne dynamique. L'auteur, lui donnant la disposition du manomètre de Magendie, y a ajouté un tube manométrique ordinaire, qui permet d'obtenir en même temps les valeurs extrêmes de la tension ; mais alors l'erreur relative à la vitesse acquise subsiste pour ce second tube.

Vers la même époque, M. Cl. Bernard imaginait son manomètre différent \\d^ destiné à mesurer la différence de tension entre deux artères. C'est un tube en U , contenant du mercure ; les deux branches sont mises en rapport chacune avec une artère différente.

En 1862, MM. Chauveau et Marey se sont servis, dans leurs recherches sur les mouvements du cœur , d'un appareil enregistreur fondé sur un tout autre principe. Deux instruments ont été associés pour le former: l'un est le levier du sphygmographe de Marey ; l'autre est dû à M. Ch. Buisson et sert à transmettre au sphygmographe la pression qui s'exerce, dans l'intérieur du cœur par exemple. Cette seconde partie de l'appareil consiste en une sonde creuse , terminée à chacune de ses extrémités par une ampoule élastique remplie d'air. L'une des ampoules est placée dans le vaisseau dont on cherche la tension ; sur l'autre , qui a la forme d'un petit tambour, s'appuie le levier du sphygmographe. L'air contenu dans l'appareil transmet la pression exercée sur l'une des ampoules à l'autre. La Fig. 6iS représente le tambour et lé levier avec le quel il est en rapport. M. Marey donne le nom de poly graphe à ce dispositif, parce qu'on peut s'en servir pour enregistrer toute espèce de mouvement.

Vig. 66. — Lerler du itoljrgraphe articulé avec la membrane du tambour récepteur.

M. A. Fick a imaginé récemment un cymographe fondé sur le principe du inanomètre métallique de Bourdon. La pièce essentielle de ce cymographe inétallique consiste en un ressort creux , à section elliptique et recourbé en cercle. L'une des extrémités, celle qui est ouverte, est fixe et mise en communication avec l'intérieur du vaisseau sanguin ; l'autre extrémité est fermée et mobile. On remplit d'alcool l'intérieur du ressort, et d'une solution de carbonate de soude le tube qui fait communiquer le ressort avec le vaisseau sanguin. Quand la pression augmente dans l'intérieur du manomètre, le ressort se redresse; il s'enroule dans le cas contraire. Les mouvements de l'extrémité mo- Kle du ressort, sont transmis à une pointe écrivante , par l'intermédiaire d'un système de leviers qui rappelle, par sa disposition, le parallélogramme de "att, et qui a pour but d'amplifier le mouvement et de le rendre rectiligne. Un cylindre tournant enregistre les tracés décrits par l'appareil. Le cymographe ïD^llique se gradue par comparaison avec un manomètre à mercure à air "bre, et il est à l'abri des erreurs résultant de la vitesse acquise par les pièces ^n mouvement.]

i52 DE LA PESANTEUR.

Sé>, Méthodes et appareils employés pour mesurer la vitesse d'éconlMMOt éi sang. Hémadromométres. — [Deux méthodes principales ont été imaginées pour mesurer la vitesse du courant sanguin en un point donné. Je les désignerai sous le nom de méthode hydraulique et de méthode optique.

I. Métlwde hydraulique. — Nécessitant Te mploi d'appareils relativement volumineux et la section du vaisseau sur lequel on opère , elle n*est applicable qu'aux troncs d'un cerUiin calibre.

Vhémadromometre de M. Volkmann consiste en un petit tube métallique droit qui s'adapte aux deux bouts d'une artère coupée transversalement, et qui communique latéralement avec les deux extrémités d'un tube de verre en U. Deux robinets, à triple ouverture, sont* logés dans le tube métallique et disposés de façon à tourner en même temps et à laisser passer le sang soit dans Tun des tubes, soit dans l'autre. L'instrument étant en place, on laisse couler le sang dans le tube rectiligne ; puis, tournant subitement les robinets, on note le temps que la colonne sanguine, reconnaissable à sa couleur, met à parcourir une longueur donnée du tube en U préalablement rempli d'eau salée. Cet instrument , de l'aveu même de son auteur , est défectueux, car , par suite de ses coudes et de sa longueur, il introduit dans le système circulatoire une résistance nouvelle.

En i858, M. Vierordt, de Tubingue, a imaginé un appareil fondé sur le principe du pendule hydrométrique des hydraulicicns. Uhémotachomèirey comme l'appelle son inventeur, se comi^se d'une caisse quadrilatère, étroite, dont deux parois latérales opposées sont en verre. Cette caisse, remplie d'eau, porte dans son intérieur un petit pendule ; elle est mise en communication avec les deux bouts d'un vaisseau, à l'aide de deux embouchures. Le sang traverse la caisse et dévie le pendule ; une pointe d'argent fixée à ce dernier et constamment appliquée à la paroi de verre indique la déviation , à l'aide d'un arc àfi cercle gradué placé sur Tune des lames de verre. De la déviation t, on déduil la vitesse par la formule v ^= k[/ tg i ; fc est une constante qu'on détermîJ*** expérimentalement en faisant passer , avec une vitesse connue , un liquide ^ propriétés physiques semblables à celle du sang.

Cet instrument trés-sensible a donné des valeurs peu différentes de cell^ qu'à trouvées M. Volkmann. Mais, dans les artères, la vitesse suit les métf»^ variations que la pression et le pendule dévié subit des oscillations, en soH^ que l'instrument ne donne que les maxima et les minima.

Pour obtenir la vitesse moyenne, M. Vierordt a transformé son hémotachi>' mètre en appareil enregistreur, en prolongeant, au dehors de la caisse, la tige d^ pendule sous forme d'une aiguille, qui va tracer ses oscillations sur un cylindl* tournant, comme dans le cymographe de Ludwig.

En 1860, M. Chauveau, dans ses recherches sur la vitesse du sang, en collaboration avec MM. Bertolus et Laroyenne, s'est servi d'un nouvel hémadromomèlre analogue au précédent. L'instrument de M. Chauveau se compose d'un tube métallique ouvert aux deux bouts, qu'on interpose sur le tra^jet de l'artère préalablement divisée (Fig. 67, i). Ce tube présente à sa partie moyenne une petite ouverture quadrangulaire, qu'on ferme à l'aide d'une mince membrane de caoutchouc bien tendue. Au milieu de cette mem-

M-cercle divise en degrés. Le courant sanguin devio l'aiguille d'une quan- ^en rapport aïcc sa vitesse, comme dans l'hémolacltomëlre de Vierordt. Wcemment, cu1867, M. LurteL a perfectionné l'instrument de M. Chauveau, '-ri<ijo'><^on d'un mécanisme enregistreur, et en a fait ce qu'il a nppelé

un hêwndromograpJœ. La fig. 67 représente cet appareil associé à un sphygmoscope de Marey , qui permet de recueillir le tracé des pulsations du vaisseau sur le<|uel on expérimente , en môme temps que Thémadromographe enregistre le tracé de la vitesse du courant sanguin.

II. Méthode optique. — Cette méthode s'emploie dans les cas où la méthode hydraulique est inapplicable, c'est-à-dire pour estimer la vitesse dans les capillaires, à condition toutefois que ceux-ci soient logés dans des parties transparentes. Le microscope permet alors de suivre un globule sanguin et de mesurer Tespace qu'il parcourt en un temps donné.

En dSSô, M. Vierordt est parvenu à mesurer, sur lui-même et sans instrument, la vitesse du sang dans les capillaires. Mettant à profit un phénomène particulier de la vision déjà connu sous le nom à* image vasculaire de Purkinje,cet habile physiologiste a vu les globules sanguins circuler dans les capillaires de si propre rétine et a pu mesurer leur vitesse. Ce procédé a donné des résultats peu difléreuts de ceux qui ont été obtenus sur les animaux , à l'aide du microecope.

Haies avait cru pouvoir calculer la vitesse du courant sanguin, en supposant qu'elle était due à la hauteur manométrique qui indique la pres^on la* térale. Les développements dans lesquels nous sommes entré relativement aux lois de l'écoulement des liquides dans les tuyaux de conduite montrent avec la dernière évidence que , non-seulement la vitesse du courant n'est fos due à la hauteur de la résistance , mais qu'elle ne peut même pas en être déduite. J

84<^. Force motrice et trayail mécanique du cœur. — [S'il est une question cor laquelle les physiologistes aient été peu d'accord, c'est certainement celle de l'évaluation de la force du cœur : depuis les 180,000 livres de Borelli jusqu'aux 45 grammes de D. Bernoulli, toutes les valeurs intermédiaires ont été données. D'où proviennent c^»s diver/ences? en grande partie, du sens différent que chaque auteur attache à l'expression force du cœur. Pour jeter quelque clarté sur ce sujet, il importe de poser nettement le problème et de bien définir la nature des quantités qu'on veut évaluer.

Or, dans toute machine, on a à considérer :

d" La force motrice ou la puissance. C'est la force qui détermine le mouvement après avoir vaincu la résistance. Nous avons vu qu'on peut la reprê* senter jKir le poids d'une colonne liquide d'une certaine hauteur qui a été désign<V sous le nom de H. 1^* poids de cette colonne de hauteur H équivaut à la pression que les parois du cœur exercent sur le sang qui y est contenu, ei en vertu du principe de Vcgalitê de Vaction et de la rêactiou , elle mesure également la pression supportée par la surface interne du cieur.

1^1 /orce motrice et la pression supportée par leca*ur sont donc deuxqua»* tités égales, et nous j>ouri*ons prendre l'une pour l'autre, (-'est là ce que qp^^ ques auteurs désignent sous le nom d«^ force statique du aeur.

2" Li» tramil mécanique accompli par la force, ou le travail uioteur, e'e^' à-<lin* h» poids que la force motrice est capable d'élever à une certaine liaute^^' Le travail d'une force est donc l'effet (pf elle produit (cf. § 25, p. 30).

On pivnd, |M»ur unité de trav;Ml, le kilogrammètre, c'est-à-dire le prod*^ de Tunité de force le kihvgramme) par Tunité de longueur (le mètre) ;

HYDRODYNAMIQUE. 455

piantité représente le travail qui se produit lorsque 1 kilogramme est élevé à la hauteur de 1 mètre.

Cela posé, voyons comment on doit évaluer la force motrice et le travail moteur.

1. Force MOTRICE DU CŒUR. — Elle est représentée, avons-nous dit, par le poids d'une colonne sanguine de hautéHr H.

Une première obser\'ation surgit : quelle section donner à la colonne liquide pour en estimer le poids ? Haies lui donnait pour section la surface interne du ventricule; il avait ainsi la pression subie par toute la surface du ventricule. M. Poiseuille ne tient compte que de Taire de l'orifice aortique ; il obtient ainsi U pression supportée par chaque élément de surface ventriculaire égal à Taire aortique. Mais ce qu'il importe de connaître, ce n'est pas la pression supportée par une surface plus ou moins grande , puisque cette surface varie pendant la contraction. Il vaut mieux ramener tout à l'unité de surface , et chercher le poids d'un cylindre de sang ayant une section de 1 centimètre et une hauteur H. Si Ton veut alors connaifre la pression totale supportée par la surface ventriculaire, on n'a qu'à multiplier le poids ainsi obtenu par la surface.

Une autre observation, c'est que la hauteur manométrique trouvée dans l'aorte Bedonne pas la valeur dé*H, elle ne donne que la hauteur R correspondante à la somme des résistances que le sang éprouvera dans tout le système circulatoire. Il faut y ajouter la hauteur correspondante à la vitesse d'écoulement au niveau de Torifice de sortie. Mais la vitesse d'écoulement à l'orifice aortique ne peut être évaluée qu'indirectement par une méthode peu précise. Aussi est-il préférable d'aller mesurer la pression H dans le cœur même. C'est ainsi que MM. Chauveau et Marey, à Taide de leur sphymographe comparatif, ont trouvé les nombres suivants, exprimés en millimètres de hauteur mercurielle :

Oreillette droite . . . 2"»" ,5 Ventricule droit . . . 25""" ,0 Ventricule gauche . . . 128"»"»,0

Les valeurs absolues de ces nombres semblent un peu faibles, mais leur comparaison suffît à montrer la grande différence de force des deux ventricules; celle du ventricule droit n'est qu'environ de celle du gauche, fait en

rapport avec la différence de 'masse musculaire des deux cœurs et avec la différence de résistance des deux circulations

Bemoulli n'avait évalué que la hauteur correspondant à la vitesse d'écoule- Dient, comme si Técoulement se faisait par un orifice en mince paroi ; c'est là ce qui explique la petitesse du nombre qu'il a trouvé.

11. TiuvAiL MKCANiQUE ACCOMPLI PAU LE CŒUR. — Lcs lois de la mécanique ûous apprennent que , dans toute machine , le travail moteur Tm est égal au travail utile Tu plus le travail résidant Tr.

t m = lu "f" 1 r.

Cest là le principe de la transmission du travail.

Or le travail est le produit de la force ou du poids qui la mesure par le che-

iniu parcouru suivant sa direction, ou bien, ce qui revint au même, la demivariation des forces vives.

Dès lors, m étant la masse du sang chassé par le ventricule et t; la vitesse d'écoulement au niveau de l'orifice aortique ou pulmonaire, le travail utile sera :

TJ4= m

car le sang est primitivement au repos dans le ventricule ; il n'y a donc pas lira de parler de sa vitesse antérieure.

D'autre part, le travail de la résistance est la différence entre le travail mo-

leur ei le travail uuie. ur nous aurions : i m = m ^- , en désignant par \ h

vitesse que produirait la charge H, s*il n'y avait pas de résistance à vaincre.

Donc : Tr = "* (V- — v*) = p - ^^-,en remplaçant m par sa valeur es

fonction du poids p du sang et de l'intensité g de la peâlmteur.

Mais, en vertu du théorème de Toricelli, on at : .- = H et ^ = h, /i ëuA

la hauteur de la vitesse effective ; nar suite, ^^ — ^.- = H — h = R , en déa-

gnant par R, la hauteur de la résistance. On obtient ainsi :

Tr=/>R.

Donc, le travail moteur que nous cherchons :

T. = m "^ H- pR EIn rempla<,*ant m . la niasse du saug par sa valeur " . il vient :

Telle est la manière d'évaluer le travail du cœur.

Si Ton prend, par exemple, les \-aleurs correspondantes au ventricale p** che, savoir :

p = l)^\i80 ; R = 2" ; r = l>",5 (^Chauveau^, oo trouve :