PHYSIOLOGIE ANIMALE (histoire de la notion)

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Objectifs et méthode de la physiologie

Il est aisé de comprendre pourquoi l'anatomie du corps humain a d'abord dominé et inspiré la connaissance de ses fonctions, pourquoi on a estimé que, dans beaucoup de cas, on pouvait se faire une idée des fonctions à partir de l'inspection de la forme et de la structure des organes. Mais il s'agissait de structures à l'échelle macroscopique et de fonctions initiales ou terminales de processus complexes, fonctions assimilables à l'usage humain d'instruments artificiels évoqués par une figure superficiellement semblable. De la structure de l'œil, par exemple, on peut déduire quelques notions grossières de physiologie de la vision, à partir du moment où la construction et l'usage des appareils d'optique ont donné lieu à une théorie. Mais de la structure du cerveau, telle que la dissection au scalpel en donne la connaissance, il n'est pas possible de déduire quelque fonction que ce soit, puisqu'il n'existe pas d'objet technique ressemblant à un cerveau. Lorsque Haller décrit le pancréas comme « la plus grande glande salivaire », on peut, à la rigueur, comparer sa fonction sécrétoire à celle de la parotide, mais on ne saurait aller plus loin. Dans son Éloge du chirurgien Méry, mort en 1722, Fontenelle rappelle un de ses propos souvent cité depuis : « Nous autres anatomistes, nous sommes comme les crocheteurs de Paris, qui en connaissent toutes les rues jusqu'aux plus petites et aux plus écartées, mais qui ne savent pas ce qui se passe dans les maisons. »

On peut chercher à savoir ce qui se passe dans les maisons par plusieurs moyens : en contrôlant les entrées et les sorties, en y introduisant des espions, en détruisant tout ou partie de la maison pour tirer les conclusions d'une privation ou d'une absence. En dépit du propos de Méry, les médecins n'ont pas manqué d'utiliser, de longue date, de tels procédés pour chercher à savoir ce qui se passe dans l'organisme animal. La méthode d'expérimentation par ablation d'organes est une suite naturelle des techniques chirurgicales d'excision. Le fondateur de l'anatomie moderne, Vésale (1514-1564), avait terminé par des considérations sur les utilités et les techniques de la vivisection son célèbre traité Humani corporis fabrica (1543), au cours duquel il fait état d'expériences d'ablation de rate ou de rein, pratiquées sur des chiens. Au xviie siècle, la conception mécaniste des structures organiques a encouragé cette pratique, à la fois dirigée et aveugle. Si le corps est une machine, on doit pouvoir obtenir la connaissance des fonctions de telle ou telle pièce, rouage ou ressort, d'après les perturbations ou l'empêchement du fonctionnement de la machine, consécutifs à la destruction d'une de ses parties. La méthode est évidemment assez grossière puisque l'observation d'un effet global ne permet pas d'inférer avec certitude un processus segmentaire de causalité. La technique expérimentale de ligature de vaisseaux ou de canaux avait permis à Régnier de Graaf de suivre, dans la trompe ovarienne, le cheminement de l'œuf des Mammifères (1672), mais la technique des fistules de dérivation ne lui avait rien appris sur la fonction du suc pancréatique (1664). Plus fine et plus précise, une technique comme l'addition périodique de colorants aux aliments des animaux avait permis à Duhamel du Monceau d'apporter quelque lumière sur le mode d'action du périoste dans la croissance des os (1739-1743). Le prélèvement ingénieux de suc gastrique, grâce à l'ingestion et à la régurgitation provoquée de fragments d'éponges par des animaux tels que le chien, la buse ou le dindon avait permis à Réaumur (1752) et à Spallanzani (1776-1783) d'instituer l'étude in vitro de l'action du suc gastrique sur les aliments d'origine animale ou végétale.

Planche de la Fabrica

Photographie : Planche de la Fabrica

Une planche anatomique illustrant la Fabrica, le livre que fit paraître, en 1543, le médecin flamand André Vésale (1514-1564), détaille les muscles du corps humain. 

Crédits : Hulton Archive/ Getty Images

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Squelette humain (côté dorsal)

Photographie : Squelette humain (côté dorsal)

Planche de la "De humani corporis fabrica" de Vésale (1543) représentant la morphologie et l'articulation de l'ossature humaine, en vue dorsale fléchie. 

Crédits : D.R./ Aldus Books London

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Il y a pourtant loin des expériences en physiologie à une physiologie expérimentale. Un exemple le montre : malgré les expériences de Réaumur et de Spallanzani, en dépit de l'invention des techniques de prélèvement du suc gastrique que Stevens, médecin d'Édimbourg, avait appliquées à l'homme (1777), on ignorait à la fin du xviiie siècle la composition chimique du suc gastrique. En 1824, William Prout identifie l'acide chlorhydrique dans le suc gastrique ; en 1835, Theodor Schwann décrit l'action du principe digestif qu'il nomme « pepsine » ; en 1861, Ernst Brücke isole la pepsine à l'état pur. C'est que, entre les expériences dispersées du xviiie siècle et les expérimentations successives et coordonnées du xixe siècle, une révolution a été introduite dans le mode de pensée et le travail des médecins physiologistes, la révolution chimique. Lavoisier, qui avait analysé les « changements que le sang éprouve dans les poumons » (1777) et assimilé la respiration à une combustion lente, avait aussi vu en elle un des trois « régulateurs » de la machine animale et l'avait associée aux deux autres, transpiration et digestion, dans une même fonction générale de régulation de la chaleur animale (1789-1790) dont il avait, en collaboration avec Laplace, inventé la technique de mesure par le calorimètre à glace (1780). La naissance de la chimie organique, en France avec les travaux de Chevreul, en Allemagne avec ceux de Liebig, achevait de lier étroitement l'investigation en physiologie aux méthodes de la chimie.

Quant à la physique, elle avait depuis longtemps fourni à une physiologie encore mal assurée de ses démarches des instruments d'observation ou d'expérimentation, tels que le microscope, le baromètre, la pompe à vide, la machine électrostatique et la bouteille de Leyde, etc. Mieux, des « lois » de la physique étaient prises comme modèles analogiques de certaines fonctions de l'organisme animal. Bien avant que la balance eût permis à Lavoisier de fonder la chimie sur un principe de conservation, cet instrument avait suggéré à un médecin italien, Sanctorius (Sanctorio Sanctoro, 1561-1636), l'idée d'une « médecine statique », c'est-à-dire d'une technique de surveillance de l'équilibre pondéral, par comparaison des quantités d'aliments ingérés et des produits d'excrétion, dont la différence représentait les pertes par la voie de la perspiration insensible. L'image qui représente Sanctorius sur un plateau de balance l'a immortalisé plus que ne l'a fait le contenu de son ouvrage. Quoique Baglivi (1669-1707), l'un des plus célèbres représentants de l'école des iatromécaniciens – dont l'appellation indique qu'elle fondait son pseudo-savoir médical sur les théorèmes de la mécanique –, ait réuni dans une même admiration pour la fondation de la physiologie moderne les deux noms de Sanctorius et de Harvey, c'est néanmoins au seul William Harvey (1578-1657) qu'on reconnaît aujourd'hui la gloire de la première découverte restée fondamentale en physiologie, celle de la circulation du sang. En confirmant les connaissanc [...]

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Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz

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Georges CANGUILHEM, « PHYSIOLOGIE ANIMALE (histoire de la notion) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 26 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/physiologie-animale-histoire-de-la-notion/