Des phénomènes consécutifs à l'ablation du cerveau et des mouvements de rotation - Partie 1
Revue scientifique de la France et de l'étranger
En 1872, par Onimus E.
Des mouvements chez les animaux privés de lobes cérébraux
Depuis les célèbres expériences de Flourens, on sait d'une manière incontestable que tous les actes de la vie végétative sont complètement indépendants des lobes cérébraux, et qu'un animal privé de son cerveau continue à vivre aussi bien que précédemment, avec cette seule différence qu'il perd toute volonté et tout instinct.
Chez les animaux supérieurs, comme chez les animaux inférieurs, l'ablation des lobes cérébraux ne fait disparaître aucun des mouvements qui existaient précédemment. Seulement, ces mouvements prennent certains caractères particuliers. En premier lieu, ils ont plus de régularité, ils ont le vrai type normal, car aucune influence psychique ne vient les modifier; l'appareil locomoteur est mis en jeu sans entraves, et l'on pourrait presque dire que l'ensemble des mouvements est alors plus normal qu'à l'état normal.
En second lieu, les mouvements qui s'exécutent se font fatalement après certaines excitations; ils ne peuvent pas ne pas se faire. Il faut que la grenouille mise dans l'eau nage, et que le pigeon jeté en l'air vole. Le physiologiste peut donc, à volonté, chez un animal sans cerveau, déterminer tel ou tel acte, le limiter, l'arrêter; il peut prévoir les mouvements et affirmer d'avance qu'ils auront lieu dans telles conditions, absolument comme le chimiste sait d'avance les réactions qu'il va obtenir en mélangeant certains corps.
Une autre particularité des mouvements qui ont lieu lorsque les lobes cérébraux sont enlevés, est leur continuation après une première impression. Sur le sol, une grenouille sans cerveau qu'on irrite, fait, en général, deux à trois sauts ou plus; il est rare qu'elle n'en fasse qu'un. Placée dans l'eau, elle continue son mouvement de natation jusqu'à ce qu'elle rencontre un obstacle; il en de même pour la carpe, l'anguille, etc. Le pigeon continue à voler, le canard et l'oie continuent à nager, etc. On dirait un ressort qui a besoin pour agir d'une première impulsion et qui s'arrête à la moindre résistance. Mais, ce qui frappe, c'est justement cette continuation de l'état déterminé une première fois, et l'on ne peut s'empêcher de rapprocher les faits qu'on observe chez l'animal privé des lobes cérébraux, de ceux qui constituent une des propriétés caractéristiques de la matière inorganique. Mis en mouvement, l'animal sans cerveau conserve ce mouvement jusqu'à épuisement des conditions de mouvement, ou jusqu'à ce qu'il rencontre une résistance; mis en repos, il reste dans cet état d'inertie jusqu'à ce qu'une cause extérieure vienne l'en faire sortir. C'est de la matière vivante inerte.
Des stimulations excito-motrices chez les animaux sans lobes cérébraux
Il est incontestable que les phénomènes que nous venons de relater ont pour cause des stimulations excito-motrices et sensitivo-motrices. Pour la grenouille, par exemple, le contact du corps avec le sol lui fait prendre son attitude normale, et, lorsqu'elle est mise dans l'eau, comme le dit M. Vulpian, « il se produit une excitation particulière de toute la surface du corps en contact avec l'eau; cette excitation provoque la mise en jeu du mécanisme de la natation, et ce mécanisme cesse d'agir dès que la cause d'excitation a elle-même disparu par la sortie hors de l'eau. »
L'explication donnée par M. Vulpian n'est cependant exacte que dans certaines limites; car la grenouille reste immobile dans l'eau, dès qu'elle rencontre un obstacle, alors même que l'excitation produite par l'eau à la surface de son corps vient de se produire; et, d'un autre côté, chez le pigeon, la surface du corps est impressionnée identiquement par l'air, que les ailes soient étendues ou fermées, et, cependant, il est obligé de voler dès qu'il manque de point d'appui. Il y a donc d'autres causes de stimulation que la seule impression des nerfs cutanés. D'après nous, ces causes sont: la solidarité des mouvements qui existe chez les animaux privés uniquement des lobes cérébraux, et, en second lieu, la nécessité de maintenir l'équilibre.
Solidarité des mouvements. — Nous insistons sur le phénomène suivant: lorsqu'une grenouille nage, et qu'on applique un corps solide contre une de ses pattes de devant, aussitôt la patte correspondante de derrière se fléchit et vient s'appuyer sur le corps en contact avec la patte de devant. Il en est de même si l'on vient à immobiliser la patte de devant. Réciproquement si la grenouille est immobile à la surface de l'eau, et si l'on fait mouvoir la patte de devant, celle de derrière aussitôt entre également en mouvement et l'animal se met à nager. En un mot et d'une manière générale chez les animaux privés de lobes cérébraux, si l'un des membres entre en mouvement, les autres aussitôt entrent en mouvement; si l'un est mis en repos, les autres tendent également à entrer en repos. Il n'y a presque jamais, chez ces animaux, de mouvement limité à un seul membre, et toute excitation, tout changement de position dans un membre, entraîne fatalement des modifications analogues dans les autres membres.
Cette solidarité dans les mouvements différencie les animaux privés des lobes cérébraux, non-seulement des animaux intacts, mais encore de ceux chez lesquels la moelle est séparée des centres encéphaliques.
Chez une grenouille dont la moelle est coupée près du bulbe ou même un peu au-dessus du bulbe, si l'on déplace un membre, cette action n'influe en rien sur les mouvements de l'animal. Si l'on excite une des pattes légèrement, les muscles sous-jacents seuls entrent en contraction; si l'excitation est plus forte, la patte entière se retire, mais le reste du corps reste immobile; il faut une excitation assez vive pour que les autres pattes entrent en action. En un mot, à chaque excitation selon son énergie, correspondent des mouvements plus ou moins étendus, et qui peuvent, dans tous les cas, être limités à un seul groupe de muscles. Il n'en est plus ainsi chez la grenouille dont la moelle reste reliée au cervelet; les mouvements qui succèdent à une excitation, que l'excitation soit forte ou faible, sont toujours des mouvements d'ensemble.
Si l'on met une goutte de vinaigre sur une patte de grenouille dont la moelle est séparée de l'encéphale, la patte se retire d'abord, puis l'autre patte fait des mouvements coordonnés pour enlever la cause d'irritation. La grenouille qui n'est privée que de ses lobes cérébraux, commence au contraire par faire plusieurs sauts, puis seulement elle fait agir l'une ou l'autre de ses pattes. Chez la grenouille dont la moelle seule subsiste, à chaque excitation succèdent des contractions musculaires, celles-ci sont toujours en proportion de l'énergie de l'excitation. Chez la grenouille avec cervelet, les excitations peuvent se faire sans déterminer aucun mouvement, mais, faibles ou fortes, du moment qu'elles provoquent une action réflexe, le résultat est le même, c'est-à-dire un mouvement d'ensemble qui donne lieu au saut.
Selon l'excitation, selon le genre d'impression produite sur les nerfs sensitifs cutanés, et sur les nerfs de sens musculaire, il se forme entre les différentes régions des centres nerveux une entente commune, qui a pour régulateur l'isthme encéphalique et le cervelet.
Lorsque la moelle est complètement séparée de tous les centres encéphaliques, les actions réflexes, tout en restant coordonnées, n'ont plus les mêmes caractères; ils restent limités à quelques groupes ou à un seul groupe musculaire.
Enfin, c'est là une conséquence logique, que confirme l'expérimentation, il y a entre les actions médullaires et celles produites par les centres encéphaliques (en exceptant les lobes cérébraux) une sorte d'équilibre qui se modifie chaque fois que l'une ou l'autre de ces régions est plus ou moins excitée ou affaiblie. Si la moelle est irritée, l'influence de l'isthme encéphalique et du cervelet est moins prononcée; le contraire a lieu si la moelle est affaiblie ou si les centres encéphaliques sont irrités.
Nécessité de l'équilibre. Chez les animaux privés des lobes cérébraux, il y a un phénomène constant, c'est la tendance forcée et constante à maintenir l'équilibre. Nous avons vu chez la grenouille, la carpe, l'anguille, le pigeon, l'oie, le canard, les mammifères, etc., que chaque fois qu'on déplace leur centre de gravité, aussitôt il survient une série de mouvements coordonnés qui ont pour but unique de rétablir l'équilibre.
Un insecte décapité reste toujours hardiment posé sur ses pattes et ne peut prendre aucune autre position. Examinez une grenouille immobile sur une planchette, à la surface de l'eau, et abaissez lentement cette planchette dans l'eau de manière que la grenouille plonge dans l'eau, la plupart du temps, malgré l'impression de l'eau sur les téguments, la grenouille restera immobile. Si vous retirez la planchette lentement de dessous la grenouille, sans déranger sa position, elle restera immobile, mais si vous la penchez d'un côté ou de l'autre, aussitôt la grenouille sort de son immobilité. La perte de l'équilibre agit donc plus énergiquement que l'impression de l'eau sur les téguments.
Faites pencher une carpe à droite ou à gauche, aussitôt elle se déplace et reprend son attitude normale. Si vous placez sur un des côtés un canard, qu'il soit sur le sol ou dans l'eau, aussitôt il se redresse et se remet d'aplomb.
Si, pour les mouvements d'ensemble, nous avons toujours compris dans une même région l'isthme encéphalique et le cervelet, il n'en est plus de même pour les mouvements d'équilibre. Pour ceux-ci, le cervelet influe seul, et il est facile de s'en convaincre expérimentalement. Dès qu'il est lésé ou détruit, les animaux restent indifféremment sur un côté ou sur l'autre, et ils ne cherchent plus à reprendre leur équilibre dès qu'on l'a rompu. Dans certains cas même l'équilibre devient impossible, car il y a une tendance à tomber sur un des côtés.
Lorsqu'on enlève le cervelet chez les animaux supérieurs, chez le pigeon, le canard, l'oie, les mouvements d'ensemble existent encore, mais ils ne se font plus avec régularité. Sur le sol l'animal titube et paraît avoir tous les caractères de la marche d'un animal ivre. Lorsqu'on le met sur le dos il se débat, cherche à se relever, mais n'y parvient pas facilement. Lorsque le cervelet est conservé, si l'on renverse l'animal, si on le jette en l'air, etc. toujours il revient immédiatement à son attitude normale.