Études photographiques sur la locomotion de l'homme et des animaux

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- - INSTITUT DE FRANCE.
  - ACADÉMIE DES SCIENCES.
  - Extrait des Comptes rendus des séances de l'Académie des Sciences, t. CY; séance du 12 septembre 1887.
  - Recherches expérimentales sur la morphologie des muscles;
  - Par M. MARE Y.
  - « Il y a deux siècles, Borelli a fait voir que l’effort dont un muscle est capable est proportionnel à la section transversale de ses fibres rouges, tandis que l’étendue de son raccourcissement est proportionnelle à leur longueur. Aujourd’hui que la notion du travail mécanique est bien définie, on peut compléter la conclusion de Borelli en disant que le travail qu’un muscle peut produire est proportionnel au volume ou au poids de sa fibre rouge, tandis que les deux facteurs de ce travail, l’effort et le chemin, sont proportionnels l’un à la section, l’autre à la longueur des faisceaux contractiles; le tendon n’est qu’un organe de transmission du travail.
  - » En 1873 (* ), j’ai montré que l’anatomie comparée du système musculaire des mammifères et des oiseaux confirme entièrement cette loi et que partout éclate une harmonie parfaite entre la forme d’un muscle et les conditions dynamiques de son travail, de sorte que les variétés de forme qu’un même muscle présente chez les différents animaux sont toutes motivées par les exigences d’un type particulier de locomotion.
  - (*) La. Machine animale, Chap. VIII, p. 99 et suiv. Paris, 1873. M.
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- - » Un problème se posait dès lors. Cette harmonie est-elle préétablie dans les plans de la nature, ou bien est-elle engendrée par la fonction elle-même? En d’autres termes, la forme du muscle se met-elle spontanément en harmonie avec les nécessités de sa fonction?
  - » J’inclinais vers cette conclusion pour des raisons diverses. Tout le monde sait que les exercices athlétiques font grossir les muscles en les rendant capables d’efforts plus énergiques; n’y aurait-il pas aussi des conditions où les muscles changent de longueur sous l’influence d’un changement survenu dans l’étendue de leur raccourcissement?
  - » Ces cas existent et j’ai cru les reconnaître dans les modifications de la longueur des tendons signalées par J. Guérin (* ) à la suite de certaines ankylosés. Mais ce que J. Guérin considérait comme une dégénérescence pathologique des muscles qui devenaient fibreux était, pour moi, le résultat d’un travail physiologique par lequel un muscle dont les mouvements sont réduits par une ankylosé partielle réduit spontanément la longueur de sa fibre rouge et n’en garde que ce qui est nécessaire à l’étendue actuelle de ses mouvements. J’interprétais de même l’allongement des tendons et le raccourcissement de la fibre rouge chez les vieillards, dont les mouvements perdent graduellement de leur étendue. Enfin j’appelais l’attention des expérimentateurs sur ce point de physiologie, persuadé qu’il était possible d’accroître ou de diminuer la longueur des fibres rouges d’un muscle en augmentant ou en diminuant l’étendue des mouvements qu’elles peuvent exécuter.
  - » Dix ans plus tard, parut en Allemagne un très remarquable travail du Dr Wilhelm Roux (2) sur la morphologie des muscles. L’auteur conclut aussi à la régulation spontanée des muscles sous des influences physiologiques (irritation fonctionnelle amenant des phénomènes trophiques). Il cite à l’appui de cette théorie les modifications qu’on observe sur la longueur des fibres rouges du muscle carré pronateur suivant l’étendue que présentent les mouvements de rotation du radius autour du cubitus. La valeur angulaire de ces mouvements variait sur les cadavres examinés de 12° à 187° ; or la longueur des fibres du muscle carré pronateur y ariait suivant le même rapport.
  - » Dans mes Cours au Collège de France, je revins, l’année dernière,
  - O Essai de Physiologie générale. Paris, 1868.
  - (2) W. Roux, Beitrage zur Morphologie der functionnellen Anpassung (Separat-Abdruck ausder Zeitschrift für Naturwissenschaften,'SN\, N.F.,IXBd.). Ié'na, i883.
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  - sur les lois de la Morphologie musculaire et, comparant la forme des muscles gastrocnémiens dans la race blanche avec ceux du nègre, je trouvai un nouvel exemple d’harmonie entre la forme des muscles et les conditions de leur travail (* ).
  - » On dit que certains nègres n’ont pas de mollets ; or l’anatomie montre que leurs muscles gastrocnémiens sont longs et minces, se prolongeant
  - Fig. i. Fig. 2.
  - 4 B.
  - Jambe du nègre. Jambe du blanc.
  - en bas aux dépens du tendon d’Achille, au lieu de former, comme chez le blanc, une masse volumineuse en haut de la jambe. Le nègre possède, toutefois, une aptitude incontestable à la marche ; ses muscles gastrocnémiens, s’ils ont peu de développement transversal et, par conséquent, peu de force, doivent avoir des mouvements très étendus. Ils pourront
  - (*) Voir Revue scientifique du 3 juillet 1886.
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  - faire, dès lors, le même travail que des muscles plus gros, mais dont les mouvements seraient plus bornés. S’il en est ainsi, les gastrocnémiens du nègre doivent agir sur un bras de levier plus long que ceux du blanc ; le calcanéum du nègre doit donc être plus long que celui du blanc. Je vérifiai cette prévision sur les squelettes du Musée de la Société d’Anthropologie et trouvai que la longueur moyenne du calcanéum du nègre, mesurée du centre du mouvement articulaire à l’attache du tendon, est à celle du blanc comme 7 est à 5. J^esfig. 1 et 2 montrent bien ces différences dans la longueur des gastrocnémiens et dans celle des calcanéum.
  - » Je résolus dès lors de provoquer expérimentalement sur des animaux des modifications dans la longueur des muscles en changeant les bras de levier auxquels ces muscles s’insèrent. Ma conviction était assez arrêtée pour que je n’aie pas hésité à prédire les résultats que je devais obtenir.
  - » Les vastes terrains que la Ville de Paris a affectés à la Station physiologique me permettent d’y élever en liberté des animaux dont la locomotion ne soit point entravée. Sur des chevreaux et des lapins, je réséquai le calcanéum, de manière à réduire de moitié environ le bras de levier des muscles postérieurs de la jambe. M. le Dr Quénu voulut bien pratiquer ces opérations par la méthode antiseptique, ce qui assura la cicatrisation immédiate. Je possède aujourd’hui des lapins opérés depuis plus d’un an; l’un d’eux vient d’être sacrifié et les muscles de ses membres postérieurs disséqués ont été comparés à ceux d’un lapin normal servant de témoin.
  - » Les fig. 3 et 4 montrent clairement que les changements prévus se sont accomplis. Sur le lapin normal, les faisceaux ot leur tendon ont à peu près la même longueur; sur le lapin dont le calcanéum est réséqué, la longueur des muscles n’est guère que la moitié de celle du tendon.
  - » Voici les mesures obtenues dans cette comparaison :
  - Lapin
  - opéré. normal.
  - Longueur des muscles....... 27““ 37mm
  - Longueur des tendons....... 5omm 36mm
  - » L’opération a été variée de diverses manières : j’ai cherché, par exemple, à réduire les mouvements en détachant les tendons du calcanéum sur lequel ils se réfléchissent en y contractant des adhérences, puis en luxant latéralement ces tendons. Le résultat a été le même que celui de
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- - la résection, au point de vue des changements produits dans la longueur des muscles. Il devait en être ainsi, puisque, dans les deux cas, le bras de levier de la force du muscle était diminué.
  - » D’autres résultats que je ne cherchais pas se sont encore produits : ainsi une atrophie partielle des os du membre, des changements de forme
  - Lapin au calcanéum réséqué. Lapin normal
  - et de volume des fléchisseurs du pied, etc. Ces changements méritent d’être étudiés avec soin, car ils semblent aussi devoir éclairer les lois de la Morphologie.
  - » Je me borne aujourd’hui à annoncer que l’expérience a vérifié mes prévisions; ce succès entraînera, je l’espère, la conviction des physiologistes, et d’autres expérimentateurs continueront ces recherches (1).
  - » Qu’il me soit permis d’insister sur la portée de la Morphologie expérimentale. Les théories transformistes attendent encore leur démonstra-
  - O Comme il est très difficile de déterminer sur les muscles penniformes la longueur propre des faisceaux musculaires, il pourrait rester un doute sur la réalité de leur raccourcissement dans l’expérience que nous venons de faire. Nous nous proposons, sur un lapin opéré l’an dernier, de rechercher le degré de raccourcissement qu’éprouvent les muscles postérieurs de la jambe lorsqu’on les soumet à une excitation électrique et de comparer ce raccourcissement à celui des muscles normaux.
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- - tion. Pour prouver qu’un organe se met en harmonie avec les conditions dans lesquelles il fonctionne, il faut d’abord connaître les relations qui existent entre la forme de cet organe et les caractères de sa fonction. Ce rapport semble maintenant bien défini en ce qui concerne le muscle; c’est donc sur le muscle que les expériences devront porter. Il reste un pas à franchir, c’est de provoquer des variations de la forme musculaire en changeant les conditions extérieures de la locomotion, et sans que l’intervention chirurgicale modifie les relations anatomiques des organes. Il faudra voir enfin si l’hérédité fixe, dans certaines limites, les modifications qui seront ainsi obtenues. »
  - GACTHIER-VILLARS, IMPRIMEUR-LIBRAIRE DES COMPTES RENDUS DES SÉANCES DE L’ACADÉMIE DES SCIENCES.
  - i34i8 Paris. — Quai des Grands-Augustins, 55.
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