S *. -ÉLECTRICITÉ PHYSIOLOGIQUE

I* Poissons électriques.

1495. Dans l'étude des différentes sources d'électricité, qui viennent d'être passées en revue, il est un fait qui n'aura pas échappé au lecteur attentif ; c'est que toutes les actions qui engendrent de l'électricité sont aussi produites par l'électricité : ainsi, les actions mécaniques, les actions chimiques, la chaleur, sont des sources de fluide électrique ; et ce fluide produit aussi des actions mécaniques, chimiques et calorifiques. On ne devra donc pas s'étonner de voir l'électricité prendre naissance dans les corps vivants, qui sont si sensibles à l'action de l'électricité ; surtout si l'on considère le grand nombre de réactions chimiques dont ils sont le siège, et si l'on se rappelle que ces corps dégagent de la chaleur, et que la plupart des sources de chaleur sont aussi des sources d'électricité. Nous allons nous occuper en premier lieu d'un cas particulier très remarquable, celui d'animaux munis d'un organe électrique spécial, et nous remarquerons tout d'abord que ces animaux sont des poissons, c'est-à-dire qu'ils vivent dans un milieu bon conducteur.

1496. Des poissons électriques. — Les pécheurs de l'Italie et de l'ancienne Grèce avaient remarqué un certain poisson plat ayant la propriété de donner des secousses engourdissantes quand on le touchait avec la main, et de tuer, ou au moins d'engourdir, pour s'en défendre ou en faire sa proie, les animaux qui passaient à sa proximité. Ce poisson a reçu le nom de torpédo (d'où Ton a fait torpille), pour rappeler cette propriété singulière. Platon fait mention de la torpille ; Scribonius Largus, Galien et Dioscoride la citeftt comme propre à guérir, par ses commotions, la goutte et les maux de tête. Les modernes ont découvert d'autres poissons doués des mêmes propriétés. On chercha d'abord à expliquer les effets qu'ils produisaient , en disant qu'ils lançaient des molécules engourdissantes. Plus tard, Réaumur compara l'action de la torpille à celle d'un ressort qui se débande brusquement, ou à celle que produit quand on le touche, un corps qui vibre fortement. Lorsque Muscbenbroeck eut découvert la commotion électrique, il compara aussitôt l'effet de la torpille à celui de la bouteille de Leyde. A partir de cette époque,

384 SOURCES D ÉLECTRICITÉ

les poissons qu'on avait désignés d'abord sons le nom de trembleurs, paissons engourdissants, poissons magiciens, furent appelés poissons électriques. On en connaît aujourd'hui huit espèces : quatre torpilles (Torpédo narke Risso, T. Galvanii, T. Marmorata, T. Unimaculata), communes dans la Méditerranée et sur les bas- fonds marécageux des côtes occidentales de la France; le Gymnote électrique ou anguille de Surinam, très répandu dans l'Orénoque et ses affluents ; le silure électrique (malapterurus clectricw), qui se trouve dans le Nil et au Sénégal ; le tétrodon électrique, et le Trichiure électrique, qui habitent la mer des Indes. Le Gymnote est le plus grand de tous; de Humboldt en a vu qui avaient prés de S", 50 de longueur.

Les poissons électriques ont tous la peau dépourvue d'écaillés, et couverte d'une mucosité, qui, d'après Volta, conduit l'électricité beaucoup mieux que l'eau; ils possèdent un organe particulier, nommé Y organe électrique. La torpille et le gymnote ont été étudiés d'une manière suivie, surtout la torpille, que nous considérerons particulièrement.

4497. Propriétés des paissons électriques. —La torpille (fig. 1119) est une espèce de raie pouvant avoir jusqu'à 0œ,50 de longueur ; elle a été l'objet d'un grand nombre de recherches de la part de MM. Walsh, Gay-Lussac et de Humboldt, Becquerel , et surtout de M. Matteucci.

Quand on touche avec la main une torpille vivante placée hors de l'eau, on reçoit une commotion d'autant plus forte que la surface de contact est plus étendue. Cette commotion, qui se fait sentir jusque dans l'épaule, est suivie d'un engourdissement analogue à celui que l'on éprouve quand on a comprimé le nerf cubital en se heurtant le coude. La commotion est plus intense, quand on applique les mains, l'une sur le dos et l'autre sous le ventre de l'animal ; M. Matteucci la compare à celle que donne une pile à colonne de 400 à 150 éléments, montée avec de l'eau salée.

La commotion peut être ressentie par 2 ou 3 personnes non isolées se donnant la main. Walsh l'a fait éprouver à 20 personnes formant la chaîne; la première touchant le dos, et la dernière le ventre de la torpille.

La secousse peut être ressentie par l'intermédiaire d'un corps bon conducteur, par exemple de l'eau ; aussi les pécheurs reconnaissent-ils qu'il y a une torpille dans leurs filets, quand, en jetant de l'eau à pleins sceaux, pour les laver, ils ressentent une commotion. C'est aussi à travers l'eau, que la torpille tue ou engourdit les poissons dont elle fait sa proie. On peut, au contraire, toucher impunément une torpille avec des corps mauvais conducteurs ; il suffit même, pour qu'on soit à l'abri de tout effet, de la plus légère solution de continuité dans un bon conducteur, comme d'un simple trait fait avec la pointe d'un canif dans une lame d'étain collée sur un bâton de verre.

Les commotions de la torpille dépendent de sa volonté ; on peut la toucher sans rien éprouver ; mais si on l'excite, par exemple en pinçant ses nageoires ,

a Journal de physique, t. IV, p. 205.

elle donne aussitôt plusieurs décharges, avec une rapidité prodigieuse. Quand l'animal est continuellement excité, il perd peu à peu son énergie, et ses commotions, de plus en plus faibles, finissent par devenir presque' nulles même quand il reste plongé dans l'eau. Ce n'est qu'après un long repos qu'il reprend toute sa vivacité. A la température de 0°, la torpille perd ses propriétés; elle les reprend dans de l'eau à 15 ou 20°. Dans l'eau à 30°, elle meurt bientôt en donnant un grand nombre de décharges.

Les commotions du gymnote sont formidables : de Humboldt ayant mis les deux pieds sur un de ces poissons qu'on venait de retirer de l'eau, reçut une commotion si violente, qu'il ressentit, le reste du jour, des douleurs dans presque toutes les jointures. Ces commotions sont assez fortes pour renverser un cheval : près d'Uritucu, dans la Colombie, on fut obligé de changer la direction d'une route, parce qu'elle coupait une rivière que les mulets devaient passer à gué, et où il en périssait tous les ans un grand nombre tués par les gymnotes. De Humboldt raconte comment, pour prendre ces poissons, les Indiens de Cumana poussent dans l'eau , des chevaux sauvages dont les piétinements font sortir les gymnotes de la vase. Ces anguilles jaunâtres et livides se pressent sous le ventre des chevaux, et leur font subir des décharges réitérées qui les renversent si violemment , que quelques-uns ne peuvent se relever et se noient. Quand les poissons sont épuisés après de nombreuses décharges on les prend avec de petits harpons attachés à de longues cordes. Les sauvages qui éprouvent souvent en se baignant la commotion du gymnote, l'appliquent à la guérison des paralysies; pratique autrefois usitée à la Guyane hollandaise. M. Faraday compare la commotion d'un gymnote , qu'il observa à Londres, à celle d'une batterie de 45 jarres, ayant 3,500 pouces carrés de surface armée.

4498. Origine électrique des propriétés 4e la torpille , ete. — Les effets de la torpille et des poissons analogues ressemblent tellement à certains effets de l'électricité, qu'on n'hésita pas à les attribuer à cette cause, dés qu'on eut découvert la commotion de la bouteille. Cette Fig. ms.

manière de voir a été confirmée par diverses

expériences : Walsh obtint une étincelle avec le gymnote ; il constata aussi que le dos et le ventre de la torpille fournissent des électricités contraires; mais il ne put en observer l'élincelle. M. Matteucci et M. Linari, chacun de leur côté sont parvenus à ce résultat. M. Matteucci étend l'animal entre deux plateaux métalliques isolés {fig. i US); deux boules en, métal o, soutenues par cps plateaux , portent des feuilles d'or placées à ujré très petite distance lune de l'autre. Si l'on appuie sur le plateau supérieur , pour exciter la torpille on voit souvent une petite étincelle jaillir entre les feuilles d'or. Davy a obtenu la déviation d'une aiguille aimantée, en mettant le fil d'un

SOURCES D ELECTRICITE

réométre en rapport avec la face dorsale et la face abdominale d'une torpille ; le courant va du dos au ventre par le réométre. MM. Becquerel et Breschet , puis M. Matteuçci. ont confirmé ce résultat. Davy a pu aussi produire des décompositions chimiques. M. Matteuçci en obtient de la manière suivante : il place le poisson entre deux disques de platine isolés sur lesquels il étend des feuilles de papier trempées dans une dissolution d'iodure de potassium , et il les réunit par un fil de platine. Après un certain nombre de décharges , on voit apparaître l'iode sous forme d'une tache rougeâtre, du côté du ventre ; c'est-à-dire au point où le fil de platine apporte le fluide positif de la face dorsale.

Les différentes régions du corps de la torpille ne fournissent pas des quantités égales d'électricité ; ainsi, on peut la prendre par la queue sans éprouver

de commotion. On peut reconnaître ce fait en faisant aboutir les fils d'un réométre en différents points du dos et du ventre ; ou, comme l'a fait aussi M. Matteuçci , en parsemant le corps du poisson , de membres de grenouilles préparées à la manière de Galvani (1427). On voit ces membres s'agiter à chaque décharge ; mais , à mesure que l'animal s'affaiblit, les convulsions disparaissent successivement aux différents points, et elles persistent le plus longtemps dans les membres de grenouilles placées aux côtés de la tête , précisément au-dessus des organes électriques.

M. Faraday , qui a fait un grand nombre d'expériences sur un gymnote apporté vivant à Londres, a reconnu que la partie antérieure du corps est positive, et la partie postérieure, négative. Il a obtenu avec cet individu tous les effets des courants : l'étincelle, la déviation de l'aiguille aimantée, et des décompositions chimiques.

4SM. De l'organe électrique. — L'organe électrique de la torpille a été décrit par Redi et Lorenzini, puis par Walsh et Hunter. Geoffroy Samt-Hilaire a fait connaître celui du gymnote, l'a comparé aux organes de plusieurs autres poissons, et leur a reconnu une structure commune.

L'organe électrique de la torpille t (fig. 1119) est composé de tubes aponévrotiques À, ayant la forme de prismes , le plus souvent hexagonaux , accolés les uns aux autres comme les alvéoles des abeilles. Ces prismes forment deux masses semi-lunaires e disposées symétriquement aux deux côtés de la tête, contre les branchies ; ils sont dirigés de la région dorsale à la région abdominale , et se soudent fortement par les deux extrémités à la peau, à travers laquelle on peut les distinguer. Chaque prisme est divisé transversalement par des cloisons membraneuses très rapprochées, formant des cellules remplies

Fig. 11 49.

d'une substance demi-fluide , composée de gélatine et d'albumine. On a été frappé , dés le principe, de l'analogie de forme de ces tubes avec la pile à colonne. Il y a ordinairement de 400 à 500 prismes dans chaque organe ; Hunter en a compté jusqu'à 1180, dans une torpille de taille extraordinaire. L'organe est plus mince sur son contour qu'au milieu ; il est enveloppé d'une membrane fibreuse facile à séparer des parties voisines. Enfin , de très gros troncs nerveux , partant du cerveau c, se ramifient dans chaque organe , et les dernières ramifications s'étalent en éventail sur les cloisons transversales des prismes.

Dans le gymnote, les prismes sont dirigés de la tête à la queue ; ce qui explique pourquoi les pôles électriques sont placés dans ces régions du corps (1499). Dans le silure, 'ils sont aussi disposés longitudinalement ; d'où Ton doit présumer que les électricités contraires se portent aussi aux extrémités opposées du corps. M. Pacini a publié un mémoire important sur la structure intime de l'organe électrique de plusieurs poissons '.

Galvani et Spallanzani ont reconnu que, si l'on coupe ou si Ton comprime par une ligature les troncs nerveux qui correspondent à l'un des organes d'une torpille, on le rend impuissant ; tandis que l'autre continue à donner des commotions. M. Matteucci, qui s'est livré à des recherches suivies sur ce sujet2, a reconnu que , si l'on coupe certaines branches nerveuses, on paralyse la puissance électrique de la portion seulement de l'organe où elles se ramifient. Ayant séparé rapidement l'organe d'une torpille, en laissant cependant intacts les troncs nerveux qui l'unissaient au cerveau, et ayant couvert l'organe ainsi séparé, de membres de grenouille, il vit ces membres s'agiter, seulement sur les parties de l'organe recevant les branches nerveuses qu'il irritait. Le réométre se prête aussi à ces sortes d'expériences.

M. Matteucci a encore reconnu que le lobe postérieur du cerveau, qui semble être un renflement de la moelle allongée et d'où partent les troncs nerveux, est seul capable de déterminer des décharges, quand on l'irrite; il le nomme lobe électrique. Si l'on irrite ce lobe sur le côté, l'organe qui est du même côté donne seul des décharges. Quand la torpille est comme morte, ses branchies ne remuant plus, l'irritation du lobe électrique produit encore des décharges. Du reste, ce lobe et les nerfs qui se ramifient dans l'organe électrique n'ont qu'une seule fonction, celle de donner la décharge; ils ressemblent en cela aux nerfs des organes des sens. L'action nerveuse qui excite la décharge se propage dans le sens des ramifications des nerfs ; car, si l'on coupe en deux, avec un rasoir, un organe électrique transversalement aux prismes, et qu'on irrite avec une pointe, un des nerfs visibles dans la section, on ne peut recueillir d'électricité que dans les portions de l'organe où le nerf se ramifie, et non dans celles qui sont plus rapprochées du cerveau. Une très petite portion de l'organe, détachée

» Afin, de ch. et de pfc., 2« s., t. LXVI, p. 396, et 3« s., t, XXI, p. 460, et LK, 444. 2 Bibliothèque universelle de Genève (Arch. des se.), t. XXIV, p. 34 3.

388 SOURCES d'électricité.

du poisson vivant, peut donner des décharges quand on irrite d'une manière quelconque le filament nerveux qui s'y ramifie. Ces résultats se constatent avec le réomètrc, ou avec des membres de grenouille dont on met un nerf bien séparé, en contact avec le point à explorer.

Voici maintenant comment M. Matteucci explique les effets des poissons électriques : chaque cellule est un organe électrique élémentaire, dans lequel F électricité se produit indépendamment de l'action nerveuse, car un fragment cubique détaché de l'organe, donne, pendant 24 à 30 heures, une déviation constante de l'aiguille d'un réométre à 24,000 tours. Quand l'action nerveuse se fait sentir, chaque prisme, composé de cellules superposées, devient analogue à une tourmaline ou à un aimant ; c'est-à-dire qu'il se forme à ses extrémités deux pôles contraires, d'autant plus chargés d'électricité que les cellules sont plos nombreuses. L'organe électrique est donc un appareil multiplicateur; aussi, remarque-t-on que ce sent les prismes les plus longs, placés au milieu, qui donnent les plus fortes décharges. Celles que donne le gymnote ne sont pas aussi fortes qu'on pourrait le supposer en voyant la grande longueur des prismes ; c'est que les cloisons sont bien plus écartées que chez la torpille, et par conséquent lès cellules moins nombreuses sur une longueur égale.

H. Gourant auenlalre.

§ 500. Du eotiraat propre de la grenouille. — Lors de la discussion qui s'éleva entre Galvani et Volta, sur l'origine des contractions de la grenouille, le premier remarqua que l'on pouvait obtenir des mouvements très marqués, en mettant simplement quelques parties de muscles en contact avec des nerfs. Cette expérience se fait ordinairement de la manière suivante : après avoir préparé une grenouille à la manière de Galvani, on détache les nerfs lombaires, de la colonne vertébrale, en conservant seulement une portion de celle-ci pour les maintenir à leur partie supérieure (fig. 1120), puis on replie l'une des jambes, de manière à lui faire toucher le nerf; aussitôt on observe des contractions. Pour réussir , il faut employer des grenouilles fortes et très vives. Àldini a fait un grand nombre d'expériences, dans lesquelles il faisait communiquer les nerfs et les muscles de Fig. 4 4 20. ta grenouille, par l'intermédiaire de son propre

corps, ou de cadavres d'animaux !. Galvani voyait dans ces résultats une confirmation nouvelle de ses idées sur l'électricité phy-

1 Estais sur le gakanime, par Aldini (4804), t. I.

Biologique» et nous avons vu (1428) comment Volta les rattachait à sa théorie du contact. En 1 797 , de Humboldt avança qu'il devait exister une électricité animale, indépendante de toute action physique ou chimique extérieure ; et en 1827, Nobili montra que les contractions, dans 1 expérience ci-dessus, sont dues à un courant électrique dirigé des muscles aux nerfs dans l'intérieur de la grenouille ; c'està-dire que les muscles prennent le fluide négatif, et les nerfs, le fluide positif1. Pour prouver l'existence de ce courant, Nobilî disposait les membres d'une grenouille récemment tuée et écorchée, de manière que les membres et les nerfs lombaires plongeassent séparément dans des capsules de verre remplies d'eau distillée {fig. 1121), et dans lesquelles s'enfonçaient aussi les extrémités du fil du réométre à deux aiguilles, qu'il venait d'imaginer. H obtint une déviation, indiquant un courant dirigé, dans le réométre, Fi© 4 * ** • des nerfs aux membres. Ce courant a été

désigné sous le nom de courant propre de la grenouille. Cette découverte capitale de Nobili confirmait d'une manière inattendue les idées de Galvani. Nobili forma aussi des piles de plusieurs grenouilles arrangées dans le même ordre, dans une série de vases, et il obtint une déviation d'autant plus grande qu'il y avait plus d'éléments.

M. Matteucci s'est occupé du courant de la grenouille dans plusieurs Mémoires étendus 2. 11 employait la méthode de Nobili : les extrémités du fil du réométre étaient munies de lames de platine terminées en pointe, qu'il avait soin de plonger simultanément, et qui étaient couvertes d'un vernis isolant, excepté sur une étendue égale des deux lames. Il a aussi procédé en mettant simplement les lames de platine, préalablement mouillées, en contact avec les muscles et les nerfs de la grenouille étendue sur une table enduite d'un vernis isolant. Il a encore opéré sur des grenouilles entières écorchées, et enfin sur des grenouilles vivantes, en faisant sortir par une incision, un nerf lombaire qu'il touchait avec l'une des lames de platine, pendant que l'autre était mise en contact avec un tendon dénudé de la jambe. En réunissant des jambes de grenouille en série, de manière que le nerf qui sortait de chacune d'elles reposât sur les muscles de la suivante, il forma une pile donnant un courant plus intense que celui d'une grenouille entière fraîchement préparée.

fSOf. Grenouille réoseopique. — Dans ces expériences, le même physicien a souvent employé, au lieu de réométre, h grenouille galvanoscopique ou réoscopique, dont l'usage avait été aussi indiqué par Nobili. On nomme ainsi une jambe de grenouille fratchement préparée, munie d'un long filament nerveux, et introduite dans un tube de verre servant à l'isoler (fig. 1122). Si l'on met

1 Annales de chimie et de physique, 2« série, t. XX XVII I, p. 225.

2 Ami. de ch. et de phyt., 2« sér., t. LXVII , et LXVIII ; et 3« uér., t. VI, VII et VOL

SOURCES D ELECTRICITE

deux endroits du filament nerveux, en contact avec deux points du corps, dont on veut étudier l'état électrique, on observe des contractions qui indiquent la présence de l'électricité. Ce réoscope, d'une espèce particulière, peut aussi faire connaître la direction du courant qui circule dans le nerf entre les deux points touchés : si la jambe éprouve des contractions quand on introduit le courant, et ne bouge pas quand on le supprime, c'est que le courant marche dans le sens des ramifications du nerf; il marche en sens opposé, quand la contraction ne se produit qu'au moment où l'on ouvre le circuit. Pour bien juger du sens du courant par ce moyen, que nous expliquerons plus tard (1510), il faut attendre que la grenouille ait un peu perdu de son irritabilité.

*50*. couiAiiT HU8CULAIU. — M. Matteucci a constaté que les nerfs ne sont pas nécessaires à la manifestation du courant propre : il prépara deux piles de six grenouilles aussi égales que possible; dans l'une, les membres étaient dépouillés de tout Fig. 4022. nerf visible, et dans l'autre, ces nerfs avaient été conservés. Ces deux piles ayant été opposées Tune à l'autre, il obtint un faible courant différentiel dans le sens de celle qui ne contenait pas de nerfs. D'autres expériences lui ont montré que l'intérieur du muscle donne de l'électricité positive, et l'extérieur, du fluide négatif : ayant fait une incision dans la cuisse d'une grenouille vivante ou fraîchement préparée, il enfonça l'une des extrémités du fil de platine d'un réomètre au fond de l'incision, l'autre touchant la surface du muscle, et il obtint on courant allant, par le réomètre, de l'extérieur à l'intérieur du muscle. Il forma aussi des piles musculaires, en réunissant des tronçons de cuisse de grenouille, comme dans la fig. 1 123 ; et le courant fut d'autant plus intense qu'il y avait un plus grand nombre de tronçons. Ce courant allait, dans la pile, de la grande base de chaque tronçon à la partie la plus étroite, c'est-à-dire Fig. 4 023. de l'intérieur des muscles à l'extérieur. Quand il y a des nerfs, ils jouent le même rôle que la partie intérieure des muscles. M. Matteucci a aussi constaté l'existence du courant musculaire dans divers animaux à sang chaud, pigeons, lapins, brebis, en faisant une plaie dans un muscle, et plaçant les extrémités du fil du galvanomètre, l'une au fond de la plaie, l'autre à la surface du muscle. Il a encore opéré en enfonçant l'extrémité du nerf de la grenouille réoscopique dans la plaie, et faisant toucher au bord, un autre point de ce nerf. Il a formé des piles musculaires avec des fragments de muscles de divers poissons, des tronçons de cuisses ou d'autres muscles, de lapins, de pigeons, ou d'oiseaux plus petits. Le courant augmente rapidement d'intensité avec le nombre des fragments, mais il s'affaiblit très promptement, et sa durée est d'autant plus petite que les animaux occupent une place plus élevée dans l'échelle des êtres.

*M8. L«l au eowaat nasouUire. — Dans les piles musculaires de grenouilles, le coûtant a une direction contraire à celle que Ton observe dans les expériences de Galvani et de Nobili (fig. 1 120 et 1121) ; aussi, M. Matteucci a-t-il distingué avec soin ce qu'il appelle le courant propre des animaux, du courant musculaire. M. du Bois-Reymond a publié, dés 1842, une longue suite d'expériences faites au moyen d'un réométre à 24000 tours, dans lesquelles il démontre l'identité de ces deux courants, en établissant la loi suivante ' : Le courant musculaire se manifeste toutes les fois qu'on fait communiquer, par un réométre, un point de la surface latérale des faisceaux de fibres musculaires avec un point d'une section transyersale naturelle ou artificielle de ces fibres. Ce courant est dirigé, par le réométre, de la surface latérale à la section transversale. On peut cependant obtenir un courant, en faisant communiquer deux points de la surface latérale : supposons, par exemple, un muscle cylindrique ; il n'y aura pas de courant si les extrémités du Gl du réométre sont également distantes des centres des bases ; mais si l'une des extrémités est plus prés d'une des bases, il se manifestera un courant qui traversera le réométre en partant de l'autre extrémité. Ce courant sera bien plus intense si l'on touche la base même du muscle.

Les nerfs, pendant leur vitalité, présentent les mêmes lois que les muscles , c'est-à-dire qu'ils donnent un courant sensible , dirigé dans le réométre, de la surface latérale, ou de la section longitudinale, à la section transversale.

Quand on opère sur différents muscles, on trouve que le courant est d'autant plus intense que le muscle est destiné à agir plus fortement pendant la vie : ainsi, les muscles du cœur donnent un courant énergique, et ceux qui enveloppent les intestins n'en donnent qu'un très faible.

Si l'on détermine dans les muscles d'une grenouille des contractions tétaniques, c'est-à-dire continues, en irritant le nerf mécaniquement, ou par la chaleur, ou par des actions chimiques, le courant musculaire s'affaiblit aussitôt notablement. Ce changement dans l'état électrique des muscles peut réagir sur une grenouille réoscopique dont on poserait les nerfs sur les muscles que l'on fait contracter. A chaque contraction produite en excitant les nerfs, la grenouille réoscopique s'agite. Ce phénomène remarquable, connu sous le nom de contraction induite, a été découvert par M. Matteucci, et constaté par lui sur la grenouille et sur des lapins dont il débarrassait les muscles de la jambe, de leur enveloppe aponévrotique, et qu'il faisait contracter au moyen d'un couple voltaïque 3.

M. du Bois-Reymond ayant introduit dans le circuit du réométre, les deux membres inférieurs d'une grenouille, n'obtint pas de courant; mais ayant déterminé des contractions tétaniques dans l'une des jambes, en excitant le nerf qui s'y rendait, soit au moyen de l'azotate de strychnine, soit par des

i Recherches d'ikctrkUé animale, et Annales de ch. et de ph.t 3« série, t. XXX, p. 4 4 9. 2 Annales de chimie et de physique, 3e série, t. Yi, p. 339.

392 SOURCES d'électricité.

moyens mécaniques ou physiques, il obtint un courant dirigé, dans le réomètre, du membre contracté à celui qui ne Tétait pas. D'abord * les deux courants s'entre-détruisaient dans les deux jambes, puis la contraction ayant affaibli l'un d'eux, l'autre l'emporta et manifesta son existence.

1 S04. De l'origine do courait Musculaire. — Quelle est l'origine des courants observés dans les diverses expériences que nous venons de rapporter? Faut-il y voir le résultat d'une action organique qui persiste quelque temps après la mort, ou un effet de ces actions chimiques variées qui s'accomplissent dans la profondeur des organes? L'électricité produite aurait alors une origine véritablement physiologique. Mais dans ces expériences, on a toujours opéré après avoir dépouillé ou blessé les animaux. On ne peut s'empêcher alors de soupçonner des actions chimiques extérieures produites, soit par les humeurs exsudées par les surfaces coupées ou mises à nu, soit par le contact de l'air sur ces surfaces. L'air exerce certainement des actions chimiques sur les tissus blessés, et ces actions contribuent à produire la douleur; ce qui explique pourquoi on peut couper, déchirer des muscles sans occasionner de douleur, quand on opère à l'abri du contact de l'air. Cependant des expériences directes ont conduit M. du Bois-Rcymond à repousser l'idée d'attribuer l'électricité musculaire à l'action de l'air, et M. Matteucci rejette, d'après les siennes, l'action des fluides exsudés; il a vu aussi sa pile de muscles donner les mêmes résultats dans des gaz très différents. Pour lever tous les doutes, il fallait observer sur des animaux vivants et intacts ; c'est ce qu'a fait M. du Bois- Reymond, dans l'expérience qui suit.

4505. Courant mnfteulalre, par la coatraelloa do bras. — Cette expérience capitale se fait de la manière suivante : on plonge les doigts des deux mains dans deux vases séparés, pleins d'eau salée, dans lesquels s'enfoncent des lames de platine communiquant avec le fil du réomètre à 2400 tours [fig. 1 124). L'aiguille étant en repos, on contracte le plus fortement possible les muscles de l'un des bras, en serrant une barre de bois cr6, et en ayant soin de ne pas remuer les doigts plongés dans l'eau salée ; on voit alors l'aiguille se dévier, de manière à indiquer constamment un courant dirigé, dans le réomètre, du vase qui communique avec le bras non contracté, au vas* opposé. Les résultats restent les mêmes quand on remplace l'eau salée par de l'acide sulfurique étendu, des dissolutions de potasse, azotate ou acétate de soude, sulfate de cuivre, de l'eau de source. M. du Bois-Reymond explique ce résultat en admettant l'existence préalable, dans les deux bras, de courants égaux qui s'entre-détruisent ; quand on contracte l'un desbras, le courant qui lui correspond s'affaiblit (1503), et l'autre l'emportant, l'aiguille aimantée est déviée. Dans la grenouille dont on fait contracter un des membres, le courant est dirigé d'une manière contraire ; ce que M. du Bois-Reymond explique par la disposition différente des muscles dans le bras de l'homme et dans les membres de la grenouille.

On a cru pouvoir attribuer le courant observé, à la chaleur produite par la contraction, à la congestion sanguine ou à la transpiration qui pourraient Tac-

corapagner. M. du Bois-Reymond a étudié successivement ces différentes circonstances, et il a montré directement que, si elles produisent des courants, ils ont une direction contraire à celle que Ton observe pendant la contraction. M. Becquerel ayant contracté un des bras, et plongé les doitgs dans les vases, quelques instants après que la contraction eût cessé, observa un faible courant. M. du Bois-Reymond explique ce résultat par la persistance, après que la contraction a cessé, de la modification qu'éprouve le courant musculaire ; en effet, si Ton fait l'expérience à la manière ordinaire, on remarque que l'aiguille ne revient à l'état d'équilibre qu'avec une extrême lenteur, quand on cesse de contracter le bras. Du reste, M. Zantedeschi et M. Buff ont confirmé par de nouvelles expériences les résultats annoncés par M. du Bois-Reymond. M. Buff a aussi formé une chaine de 16 personnes se tenant parles mains mouillées, et il a obtenu une déviation de 10 à 12° quand elles contractaient le même bras ; le

Fig. 4 4 24.

courant changeait de sens quand elles contractaient l'autre bras ». Enfin M. du Bois-Reymond ayant enlevé, au moyen de vésicatoires appliqués sur la face dorsale de ses bras, l'épiderme mauvais conducteur, et ayant mis les deux parties dénudées en contact avec les lames du réomètre, obtint ainsi une déviation de 60 à 70°, tandis qu'elle n'était que de 2 à 3°, quand le réomètre communiquait avec les mêmes points garnis dé leur épiderme.

Ces expériences rendent bien probable l'existence de courants électriques dans les animaux vivants. Ces courants sont dûs probablement, comme la chaleur animale, aux réactions chimiques multipliées qui s'accomplissent dans la profondeur des organes. Ils doivent jouer un certain rôle utile aux fonctions vitales. Aussi la nature a-t-elle mis des obstacles à leur passage au dehors, ce qui fait qu'il est très difficile d'en recueillir extérieurement la manifestation, quand l'organisme est intact, à moins qu'il n'y ait, comme dans les poissons électriques, un appareil destiné à condenser l'électricité. Nous trouverons dans l'étude des actions physiologiques produites par le courant de la pile, d'autres arguments en faveur de l'existence de l'électricité vitale chez les animaux (1517).

i Bibl. tmic. de Genève (Archives des sciences), t. XIII, p. 4 50.

394 SOURCES d'électricité.

m. neotrlottê 4m végétaux.

1506. Electricité peadant i« germlaatioa. — Dans ses recherches sur l'origine de l'électricité de l'atmosphère, M. Pouillet a fait l'expérience suivante l : il isola, dans une chambre fermée bien desséchée, douze capsules en verre recouvertes de vernis, et remplies de terreau humide dans lequel était semé du blé. L'intérieur des capsules communiquait par un fil métallique avec le plateau d'un électromètre condensateur. Tant que le germe des grains ne sortit pas de terre, le condensateur ne se chargea pas ; mais, au bout de trois jours, le germe étant sorti de terre, le condensateur, essayé à toute heure du jour et de la nuit, et pendant plus de huit jours consécutifs, se montra toujours chargé d'électricité négative. Des expériences faites avec des graines de cresson aienois et de giroflée de Mahon, donnèrept des résultats semblables. Le condensateur se chargeant d'électricité négative, l'acide carbonique et la vapeur d'eau qu'exhalent les parties vertes des plantes, doivent emporter du fluide positif. C'est là, suivant M. Pouillet, une des sources de l'électricité atmosphérique, et il estime qu'une surface de 100 métrés carrés couverte de végétation, dégage en un jour assez d'électricité pour charger une forte batterie.

«soi. Courants des végétaux. — M. Donné a obtenu des courants en enfonçant des fils de platine fixés au réomètre, l'un près de la queue, l'autre près de l'extrémité opposée de divers fruits. Dans les fruits à pépins, le courant va de la queue à l'œil; et en sens opposé, dans les fruits à noyau. Quand les fils sont enfoncés en deux points opposés pris à la même distance de la queue, il n'y a pas de courant. Les effets doivent être attribués à la réaction de sucs de nature différente accumulés du côté de la queue et du côté de l'œil, et qui réagissent chimiquement les uns sur les autres à travers le tissu cellulaire qui les sépare. En effet, si l'on coupe un fruit en deux transversalement, et qu'on exprime le jus des deux moitiés, dans des vases réunis par une mèche de coton mouillée, on obtient un courant dans un réoiflètre dont les fils plongent dans les deux vases. Si le fruit a été coupé de l'œil à la queue, il n'y a pas de courant.

MM. E. Wartmann 2 et Zantedeschi et M. Becquerel, chacun de leur côté, ont démontré l'existence de courants électriques dans les tiges, les racines et les feuilles des végétaux. Voici comment opère M. Becquerel3 : ayant coupé une tige de jeune peuplier en pleine sève , et introduit l'un des fils en platine du réomètre, dans la moelle, et l'autre dans une couche du ligneux ou du système cortical, il obtint un courant partant de la moelle, allant en s'affaiblir sant, à cause de la polarisation secondaire des fils de platine, et d'autant plus

* Annales de chimie et de physique, 2e série, t. XXXV, p. 444.

s Bibl. univ. de Genève (Arch. des Se.), t. XV (1854), p. 304, et t. XVII. 149.

3 Annales de chimie et de physique, 3« série, t. XXXI, p. 40.