- Quelques données et réflexions sur le phénomène de la post-contraction involontaire - article ; n°1 ; vol.50, pg 217-235

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L'année psychologique - Année 1949 - Volume 50 - Numéro 1 - Pages 217-235
19 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
Publié le : samedi 1 janvier 1949
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A. Fessard
Auguste Tournay
XI. - Quelques données et réflexions sur le phénomène de la
post-contraction involontaire
In: L'année psychologique. 1949 vol. 50. pp. 217-235.
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Fessard A., Tournay Auguste. XI. - Quelques données et réflexions sur le phénomène de la post-contraction involontaire. In:
L'année psychologique. 1949 vol. 50. pp. 217-235.
doi : 10.3406/psy.1949.8445
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1949_hos_50_1_8445— Mécanismes nerveux. B.
XI
QUELQUES DONNÉES ET RÉFLEXIONS
SUR LE PHÉNOMÈNE DE
LA POST-CONTRACTION INVOLONTAIRE
par A. Fessard et A. Tournay
École Pratique des Hautes Études, Paris.
Le phénomène de la post-contraction involontaire, dite de
Kohnstamm, décrit en 1915 par cet auteur, fut en réalité pré
senté un an plus tôt par Salmon, qui ne faisait lui-même que
systématiser une observation assez commune, mais à laquelle
les neurologues n'avaient pas encore prêté attention.
Sous sa forme la plus saisissante, le phénomène du « bras qui
se lève tout seul » selon l'expression de Schwartz (1924) se déroule
de la façon suivante :
Le sujet, qui se présente les bras pendants, est prié d'exercer
un fort appui sur un plan vertical, un mur par exemple, en y
appliquant le dos d'une de ses mains; il doit maintenir cet effort
d'abduction contrariée environ 10 sec. au minimum, mieux
jusqu'à une ou deux minutes; après quoi, s'écartant de l'obstacle,
il a la surprise, si c'est sa première épreuve, de voir son bras
s'élever lentement sans qu'il ait aucunement l'impression de
commander à ce mouvement inattendu. A la vérité, le mouve
ment ne commence qu'après un temps de latence de 2 à 4 sec.
et peut durer au total jusqu'à 30 ou 40 sec.
Bien que le phénomène se manifeste de façon très nette chez
beaucoup de sujets, on a trouvé 30 % de réfractaires au cours
d'une prospection faite dans un corps de troupe (donnée rappor- 218 PSYCHO-PHYSIOLOGIE
tée par Forbes et coll., 1926). En fait, l'incitation au mouvement
est tout de même assez subtile pour qu'on puisse supposer qu'une
compensation s'opère parfois à l'insu des sujets lorsque ceux-ci
ne sont pas habitués à analyser leurs gestes. Il est aisé, en effet,
de résister à la sollicitation de la post-contraction, et aussi de
faire disparaître l'étrange impression qu'elle suscite, en la cou
vrant par celle que donne normalement une incitation volontaire
plus puissante, dans le même sens ou en sens contraire.
A la suite des premiers travaux, on trouve dans les années
1920 à 1927 un assez grand nombre de publications relatives à
la post-contraction involontaire, parmi lesquelles nous relève
rons celles de Wertheim-Salomonson (1920), Schwartz et Meyer
(1921), Pinkhof (1922), Matthaei (1924), Pereira (1925), Forbes,
Baird et Hopkins (1926), Allen et O'Donoghue (1927).
Après quoi, il semble qu'on se soit désintéressé presque com
plètement de ce phénomène (voir cependant Holway et coll.,
1937) bien que son mécanisme fût loin d'avoir été tiré au clair
par les auteurs précédents. Ceux-ci s'accordent pour en faire
une manifestation assez générale (identification dans au moins
vingt muscles d'après Matthaei), le deltoïde apparaissant néan
moins toujours comme le muscle de choix pour sa mise en évi
dence; mais, sur le plan théorique, les opinions les plus diverses
se rencontrent et s'opposent. Dans sa récente revue de la ques
tion, Zigler (1944) ne compte pas moins de neuf théories diffé
rentes, qu'il distingue par le nom du processus prédominant
invoqué, soit : suggestion, contraste, catatonus, fatigue, méca
nisme idio-musculaire, tonus musculaire, action antidromique,
mécanisme réflexe, activité centrale tardive.
Étant donné l'insuffisance des moyens dont disposaient les
anciens auteurs, beaucoup des arguments invoqués par ceux-ci
ont perdu toute valeur. Il suffit de se reporter, par exemple,
aux tracés électromyographiques reproduits par Forbes et coll.
(1926) pour se convaincre de la trop faible sensibilité atteinte
avec le seul galvanomètre à corde. Et cependant, ces derniers
auteurs furent amenés à critiquer judicieusement les travaux de
ceux qui, trompés par ce manque de sensibilité, et parfois par
une mauvaise appréciation des artefacts mécano-électriques,
avaient cru pouvoir étayer l'une ou l'autre de deux interpréta
tions anciennes dont nous pouvons sans doute nous débarrasser
aujourd'hui sans arrière-pensée : celle de Csiky (1915), reprise
par Pereira et Wertheim-Salomonson, selon laquelle la post
contraction serait une manifestation « sans courants », d'origine FESSARD ET A. TOUKNAY. POST-CONTRACTION 219 A.
purement musculaire (théorie idio-musculaire); celle de Kohn-
stamm lui-même, invoquant une forme particulière d'innervation
(peut-être sympathique) correspondant à un phénomène « cata-
tonique », interprétation qui devait plus tard trouver un écho
dans les conceptions de Foix et Thévenard (1925), enclins à
accepter l'idée d'une dualité contractile et à voir dans les varia
tions lentes du spot un véritable « Tonusstrom » spécifique (alors
que nous savons bien aujourd'hui qu'elles résultent avant tout
de phénomènes physiques liés aux déplacements des élec
trodes).
Étant donné les progrès de la technique électrophysiologique
et l'enrichissement de nos connaissances en matière de fonctio
nnement nerveux, il n'était pas inutile sans doute de reprendre
l'étude d'un phénomène pratiquement oublié depuis vingt ans.
C'est ce que nous avions commencé à faire à l'Institut Marey,
en 1945, et ce sont les résultats de nos premières recherches que
nous allons présenter ici. Arrêtées provisoirement au stade pré
liminaire, ces recherches font actuellement l'objet de nouveaux
développements dans notre laboratoire 1.
Disons tout de suite, sans pouvoir encore nous étendre sur
ce point, que l'intérêt du phénomène semble dépasser celui qui
peut s'attacher à une curiosité physiologique. Logiquement, il
n'est pas satisfaisant qu'un soit exceptionnel ou
« curieux », et c'est parfois en essayant de le ramener à la loi
commune qu'on s'aperçoit de l'insuffisance de celle-ci et que
l'on amorce de nouvelles façons d'interpréter les mécanismes
généraux. Nous ne sommes pas loin de penser qu'il en est de
la post-contraction involontaire comme, dans un autre ordre
d'idées, des illusions visuelles : on sait comment celles-ci, après
avoir été longtemps considérées comme de simples jeux, sont
devenues la justification de constructions théoriques importantes
dans le domaine des mécanismes perceptifs. Le phénomène de
Kohnstamm, impliquant la mise en jeu d'une sorte d'illusion
sensori-motrice, pourrait nous aider à préciser le délicat partage
entre le volontaire et l'involontaire. C'est, du moins, l'idée qui
nous a guidés au départ et qui continue à orienter les recherches
plus récentes de notre laboratoire.
1. Lors de nos essais initiaux, les conseils techniques de M. Lucien Bull
nous furent précieux. Actuellement, notre élève J. Paillard entreprend
une nouvelle étude de la post-contraction et publiera prochainement ses
premiers résultats (in C. B. de la Soc. de BioL, 1951). PSYCHO -PHYSIOLOGIE 220
Technique.
Nous avons, en général, enregistré simultanément le mouve
ment du bras et l'électromyogramme du muscle deltoïde. Parfois,
nous nous sommes adressés aussi au antagoniste.
L'originalité de notre technique provient surtout du mode
d'enregistrement du mouvement. Il fallait réduire celui-ci de
façon que son image fût con
tenue entièrement dans l'
étroite largeur du papier, soit
6 centimètres. D'autre part,
nous avons cru utile d'éviter
toute contrainte instrument
ale qui eût pu, étant donné
la délicatesse des incitations,
perturber le mouvement lui-
même. Nous eûmes recours
pour cela à un procédé pho
toélectrique.
Le bras du sujet se déplace
librement devant une grande
lentille recouverte d'un écran
Fig. 1. — Partie principale du dispos
opaque porteur d'une fenêtre itif expérimenta] permettant l'e
nregistrement de l'élévation du bras de forme particulière (fig. 1).
par un procédé photoélectrique. Une Cette fenêtre est une sorte de
grande lentille ronde est enchâssée
triangle courbe a, b, c, dont dans un cadre en bois, et recou
verte d'un papier opaque dans lequel les côtés sont des arcs de
on a ouvert une fenêtre a, b, c. En cercle. On s'arrange approxiS, dispositif d'appui que l'on rabaisse
mativement pour placer l'axe pour permettre au bras de s'élever.
de rotation autour duquel
tourne le bras, au niveau du centre de l'arc-bissectrice de l'angle
aigu a, b, c : ainsi le bras, en s'élevant, masquera une partie
de plus en plus grande de l'ouverture. La lentille est éclairée
par un flux conique de lumière (filament punctiforme, de façon
à éviter les pénombres); assez loin de l'autre côté de la lentille,
on place un objectif à court foyer qui rassemble une fraction
constante de lumière réfractée et la répartit de façon à peu
près homogène sur une cellule à couche d'arrêt. On traduit ainsi
d'une façon à peu près linéaire les déplacements angulaires du
bras en variations de flux lumineux, puis de courant, à la sortie
de l'amplificateur à courant continu à l'entrée duquel est connec- FESSARD ET A. TOURNAY. POST-CONTRACTION 221 A.
tée la cellule. L'oscillographe est du type électromagnétique à
palette (oscillographe de Dubois). Nous utilisons un second
oscillographe et, éventuellement, un troisième pour les enregis
trements électromyographiques. Un autre oscillographe marque
le temps.
La technique d'enregistrement des électromyogrammes (EMG)
ne présente actuellement plus de difficultés sérieuses. La sensi
bilité peut permettre la détection d'une activité élémentaire,
c'est-à-dire celle d'une seule unité motrice, mais en général nous
n'avons pas eu, ici, à pousser l'amplification aussi loin. D'ailleurs,
nous nous intéressions surtout à l'activité groupée d'un grand
nombre d'unités du même muscle, sans souci du détail des
impulsions. Nous avons cependant utilisé des électrodes pro
fondes, du type de l'aiguille de Bronk, et nos amplificateurs
étaient doués d'une bonne difl'érentialité. Nous évitions ainsi,
précaution essentielle, d'enregistrer l'activité des muscles voisins.
D'ailleurs dans nos enregistrements couplés Deltoïde-Pectoral,
les tracés se sont montrés parfaitement indépendants les uns
des autres.
Nous n'avons examiné qu'un petit nombre de sujets, parmi
lesquels quelques cas neurologiques. Nous n'en retiendrons ici
qu'un seul (fig. 6). En dehors de ce document particulier, tous
les autres graphiques présentés ici se rapportent au même indi
vidu. Nous faisons exécuter l'expérience en station debout (cer
tains auteurs préfèrent la station assise). Le sujet appuie fo
rtement sa main sur un obstacle vertical S (fig. 1) que l'on fait
brusquement pivoter vers l'avant lorsque cette phase prépa
ratoire est terminée; ainsi le sujet n'a pas besoin de se déplacer
au moment où commence la phase d'exécution. La durée assignée
au maintien de l'effort était généralement de 120 sec, mais nous
l'avons parfois raccourcie : l'indice numérique qui accompagne
la lettre K, sur nos graphiques, indique en secondes la durée
de l'appui.
RÉSULTATS.
La fig. 2 montre d'abord (tracé supérieur, suivi par le tracé
médian) un enregistrement typique obtenu après un appui de
120 sec. Le maximum de la post-contraction correspond ici à
un angle d'abduction d'environ 70°. La durée totale du phéno
mène, 37 sec, se décompose en une phase ascendante de 8 sec,
un plateau d'environ 2 sec, une de retour à l'équilibre to to to
Fig. 2. — En haut, première partie d'un phénomène de Kohnstamm obtenu après 120 secondes d'appui; la première flèche
indique le moment où cesse la contraction préparatoire du deltoïde. Au milieu, fin du tracé précédent. En bas, même
expérience, mais après 20 secondes d'appui. Marques de temps : un trait noir débute toutes les deux secondes. Mêmes FESSARD ET A. TOURNAY. POST-CONTRACTION 223 A.
de 27 sec. La latence est d'environ 2,7 sec. Ces chiffres illustrent
simplement un exemple, car il existe, bien entendu, une certaine
variabilité intra-individuelle, toutes conditions égales dans le
schéma expérimental; quant aux différences d'un individu à
l'autre, elles sont importantes, et concernent surtout l'amplitude
du déplacement et la rapidité du retour à l'équilibre. Mais nous
ne nous sommes pas occupés de l'aspect biotypologique de la
question, non plus que d'établir les lois biométriques que l'on
doit pouvoir déduire de l'étude des facteurs de variation. Conten
tons-nous de donner, pour notre sujet le mieux entraîné, quelques
chiffres relatifs au facteur le plus important, la durée de l'appui
préalable; ces chiffres ont été recueillis au cours de la même
séance :
Durée Amplitude
de la post- Durée de l'appui Latence du déplacement
contraction (unités arbitraires)
5 sec. 6,3 sec. 3,5 sec. < 1
10 4.0 10 2
3,2 20 18 5,3
120 2.7 37 30,5
Le tracé K20 est celui de la fig. 2, en bas; le tracé Klo se trouvera
dans la fig. 3, en haut.
Il serait inutile, avec si peu de mesures, de tracer des courbes.
On peut se rendre compte cependant, et l'expérience ultérieure
l'a confirmé, qu'une durée d'appui de 2 mn. est inutilement
longue : pratiquement, le phénomène est presque toujours
maximum avec une durée d'appui d'une minute. Il n'est pas
possible d'autre part de mesurer les temps de latence avec
exactitude, les débuts de l'EMG et celui du déplacement étant
souvent incertains et ne coïncidant pas toujours. Par contre, il
n'y a pratiquement pas d'incertitude sur le moment de la
cessation de l'appui (voir fig. 3 en bas), signalé nettement par
l'interruption brusque de l'EMG. C'est probablement la précoc
ité relative de cet indice qui nous fait trouver des latences
généralement un peu plus longues que celles indiquées par les
autres auteurs.
Ainsi nous confirmons d'abord, à la suite de Pinkhof et de
Forbes et coll. la nature essentiellement tétanique du phénomène
de la post-contraction involontaire. Même lorsqu'on se trouve PSYCHO-PHYSIOLOGIE 224
au seuil de l'effet, après quelques secondes seulement d'appui,
et qu'aucun mouvement n'est constatable ni pour l'observateur
ni pour le sujet, l'EMG révèle une certaine activité musculaire
tétanique dans quelques fibres (voir aussi par exemple la réappar
ition d'une faible activité après arrêt volontaire, fig. 4 en haut).
Cela bien admis, il reste à résoudre la question de l'origine de
cette innervation tétanique : s'agit-il d'une innervation en tous
points semblable à celle d'une commande volontaire, ou bien
se substitue-t-il à celle-ci, pour le déclenchement de la post
contraction, une commande réflexe de caractère différent? Au
point de vue des mécanismes neurophysiologiques, cela revient
à se demander si l'incitation part, ou non, de l'aire motrice du
cortex. L'EMG à lui tout seul ne peut évidemment nous donner
d'indications précises sur le point de départ central du phéno
mène; mais il semble qu'on puisse lui demander un certain
diagnostic différentiel reposant sur le caractère des tracés,
c'est-à-dire sur la structure temporelle de l'innervation motrice
que ceux-ci révèlent jusqu'à un certain point.
A priori, une activité involontaire, séparée de l'activité volont
aire qui la précède par une importante période latente, fait
plutôt penser à un phénomène réflexe; c'est ce qu'ont souligné
divers auteurs (1 et 6) encore que certains d'entre eux (14 et 6)
invoquent aussi des analogies électromyographiques entre la
post-contraction et le mouvement volontaire. Cependant ces
anciens auteurs n'étaient pas en mesure, par suite des insuff
isances de leur technique, de poursuivre très loin cette compar
aison. Il nous a semblé important de lui consacrer de nouvelles
recherches et c'est, à vrai dire, dans l'ignorance des suggestions
faites par les premiers auteurs que nous nous sommes donné
d'abord pour tâche de différencier, ou au contraire d'identifier,
les modalités de commande de la post-contraction du deltoïde
et de la contraction volontaire du même muscle.
Disons tout de suite que dès nos premiers enregistrements
nous fûmes amenés à nous rapprocher de l'hypothèse d'une
identification. Afin de vérifier le bien-fondé de cette hypothèse,
nous eûmes recours à divers essais expérimentaux, que nous
allons relater brièvement ci-après.
1° La simple imitation, par un mouvement volontaire, du
déplacement réalisé dans une post-contraction révèle un EMG
qui ne diffère en rien d'essentiel de celui de la post-contraction.
Il est difficile de reproduire exactement un déplacement donné.
Ainsi, dans la figure 3, le tracé Vo résulte d'une imitation exagérée FESSARD ET A. TOURNAY. POST-CONTRACTION 225 A.
de l'expérience enregistrée en Klo : on voit tout de suite que
son EMG est effectivement un peu plus nourri que celui de
Klo (il est d'ailleurs plus probant à cet égard de montrer deux
K 10
Fig. mouvement 3. — En haut, volontaire faible phénomène exécuté aussitôt K (après après 10 sec. l'expérience d'appui). précédente. Au milieu,
En. bas, post-contraction au cours de laquelle le mouvement a été brusque
ment et volontairement accéléré (troisième flèche).
tracés légèrement différents que deux tracés pratiquement iden
tiques). D'une façon générale, nous pouvons conclure d'une série
d'enregistrements du type V (volontaire) et du type K (Kohn-
stamm), pris dans les mêmes conditions, qu'il est impossible de
les distinguer par leurs EMG si les courbes de mouvement
elles-mêmes ne se différencient pas nettement.
2° Au lieu de considérer séparément des actes K ou V, nous
A. P. VOL. JUB. 15

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