VIII Etude d'une méthode d'analyse qualitative de l'olfaction - article ; n°1 ; vol.43, pg 249-264

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L'année psychologique - Année 1942 - Volume 43 - Numéro 1 - Pages 249-264
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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 : jeudi 1 janvier 1942
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J. Le Magnen
VIII Etude d'une méthode d'analyse qualitative de l'olfaction
In: L'année psychologique. 1942 vol. 43-44. pp. 249-264.
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Le Magnen J. VIII Etude d'une méthode d'analyse qualitative de l'olfaction. In: L'année psychologique. 1942 vol. 43-44. pp. 249-
264.
doi : 10.3406/psy.1942.7878
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1942_num_43_1_7878VIII
ÉTUDE D'UNE MÉTHODE D'ANALYSE QUALITATIVE
DE L'OLFACTION
Par J. Le Magnen
Attaché de recherche
INTRODUCTION
La psycho-physiologie de l'olfaction a été très peu étudiée.
Les problèmes essentiels qu'elle pose ont été à peine abordés.
Parmi ceux-ci le plus obscur et sans doute le plus difficile à
résoudre, reste celui de l'analyse qualitative. La sensation
olfactive présente dès l'abord une complexité qualitative
presque infinie et c'est en vain que l'on a tenté jusqu'à présent
d'apporter un peu de lumière dans ce domaine, en proposant
des classifications des odeurs suivant des types fondamentaux
ou qualités élémentaires de la sensation. Les divers auteurs
qui ont tenté cette analyse ont utilisé deux sortes de critères.
Certains d'entre eux se sont contentés de grouper l'ensemble
des odeurs connues en un certain nombre de classes, par une
simple appréciation de leurs ressemblances subjectives. On se
souvient des neuf classes ainsi déterminées et proposées par
Zwaardemaker. Henning, se basant sur le même principe,
propose six classes. Mais la complexité des ressemblances et
différences subjectives, l'enchevêtrement des diverses qualités
olfactives lui apparaissent, et il tente d'en donner une figu
ration symbolique. Récemment deux auteurs américains,
Crocker et Anderson, ont présenté une classification perfec
tionnée dans sa technique de détermination par rapport à
celle de Zwaardemaker, mais reposant cependant sur le même
critère de l'identité subjective. Toutes les odeurs ne possé
deraient que quatre qualités fondamentales qu'ils désignent :
Fragrant (doux), Acide, Burnt (empyreumatique), Caprylic.
%Z. . ; w . ^ 7> ~/l / p, V KS ORIGINAL X
Les différences subjectives reconnues (Mitre les odeurs (toutes
'■omplexes) ne proviendraient que de leurs compositions
variées en ces quatre qualités fondamentales. < le degré de
participation est chiffré de 0 à (.) [»our chacune des quatre
qualités par référence à des odeurs standards, (lhaque odeur
peut ainsi être définie par quatre chiffres. Les auteurs amér
icains voient une confirmation de leur analyse dans le l'ait
que des sujets, utilisant les 3C> odeurs standards, dorment à
une odeur déterminée à peu de chose [très, la même nomenc
lature, (le fait n'est en réalité que Ja constatation banal«1
(Tune identité d'appréciation subjective. La classification de
(Irocker et Anderson, comme celle des auteurs précédents,
est issue d'une conception a priori et, ainsi que nous le verrons,
ne semble pas résister à un contrôle objectif faisant intervenir
des données olfactométriques. Nogué, tout en demeurant dans
Je domaine introspecfif, reprend la classification de Zwaar-
Jeinaker sur de nouvelles bases. Zwaardemaker faisant entrer
ses neuf classes d'odeurs, selon une fonctionn
elle, dans deux grands ordres : celui des odeurs nutritives et
des odeurs respiratoires, Nogué, insistant sur le fait que la
tonalité affective est liée, plus intensément qu'aux autres
qualités sensorielles, aux qualités de l'olfaction, fait appel à ce
facteur affectif comme critère de la classification. Il répartit
ut' les ne d'odeurs de Zwaardemaker en trois groupes types
fonctionnels : ceux, des odeurs nutritives, des odeurs sexuelles,
des odeurs respiratoires, en notant que dans le cadre de cha
cune de ces fonctions physiologiques, les deux premières
classes de chaque groupe sont- agréables, tandis que la der
nière est désagréable, (l'est cet élément affectif, considéré
'•oinme un critère possible d'isolement et d'identification des
qualités olfactives fondamentales, qu'ont étudié un certain
nombre d'auteurs américains en lui appliquant la méthode de
l'analyse factorielle. Beebe-Center, Eysenck, Hsii ont demandé
à un nombre variable de sujets de noter suivant une échelle
numérique, conformément à des instructions données à
l'avance, la tonalité agréable, désagréable ou repoussante
d'un certain nombre d'odeurs.
L'étude mathématique des résultats statistiques obtenus
leur permet d'isoler des facteurs généraux et des facteurs
"-econdaires de sensibilité et, par leur intervention variée dans
la qualité des substances étudiées, de classer celles-ci en groupes
distincts, (les travaux marquent un progrès par rapport aux UNE MÉTHODE D'ANALYSE QUALITATIVE 251 -J. LE MAGNEN.
précédents puisqu'ils sont assortis d'une étude statistique des
appréciations d'un grand nombre de sujets. Mais le critère
affectif qu'ils utilisent ne semble pas pouvoir servir à une
détermination objective des facteurs qualitatifs de la sensation.
Certes la tonalité affective est étroitement liée dans l'olfaction
à l'appréciation qualitative, mais il n'en est qu'un aspect
secondaire et encore purement subjectif. Classer les odeurs
suivant leurs ressemblances propres ou suivant leurs ressem
blances affectives relève également de l'appréciation subjec
tive. Une étude statistique aussi étendue que l'on voudra
n'y ajoutera rien d'objectif. Seule une méthode physiologique
faisant intervenir le mécanisme même de la sensation, per
mettra d'isoler et de mesurer objectivement les divers facteurs
de sensibilité responsables des qualités olfactives.
Nous avons songé à utiliser dans ce but la méthode des
cosaturations, déjà appliquée à l'étude des qualités sensorielles
(notamment dans la vision). Elle consiste, on le sait, à fatiguer
spécifiquement l'organe pour une qualité déterminée (ici une
odeur) et à mesurer l'effet de cette saturation sur la sensibilité
à une autre qualité. Elle permet, pour ainsi dire, de « marquer »
en les éliminant, un facteur ou un groupe de facteurs de sensi
bilité qualitative et de' déterminer par là leur intervention
dans la sensibilité à différentes odeurs. L'existence des anos-
mies et parosmies naturelles (comme celle du daltonisme dans
la vision) pourrait faire la base d'une étude analogue. L'anos-
mie partielle révèle un facteur de sensibilité indépendant, et une
onquête étendue sur ces cas pathologiques devrait permettre
une analyse des facteurs qualitatifs de l'olfaction. La satura
tion réalise une anosmie expérimentale et des parosmies
-consécutives pour les autres odeurs, qui permettent l'étude des
rapports respectifs de ces odeurs. Une telle étude, tant par le
grand nombre des odeurs subjectivement distinguées, que par
les difficultés inhérentes à la technique olfactométrique,
représente un travail considérable et de longue haleine. Nous
exposons ici les résultats d'un travail préliminaire qui nous a
permis, d'une part, de mettre au point la technique olfact
ométrique appropriée à cette recherche et, d'autre part, de
contrôler la validité de la méthode dans son application à
l'olfaction.
Que peut-on attendre de la méthode de cosaturation ?
Elle ne permettra pas sans doute (immédiatement du moins)
-d'identifier des centres qualitatifs individualisés et corres- 252 MÉMOIRES ORIGINAUX
pondant à la sensibilité pour une odeur simple déterminée.
Nous ne parlerons à dessein que de « facteurs de sensibilité »
et non de centres. Les premiers résultats obtenus laissent
prévoir une hiérarchie très complexe de facteurs généraux et
de facteurs secondaires plus ou moins spécifiques de certaines
qualités subjectivement connues. Il paraît très vraisemblable
que l'on ne puisse identifier l'un de ces facteurs indépendants
avec l'odeur d'une substance déterminée et isoler ainsi des
odeurs pures. Les facteurs externes de l'excitation étant
constants, les facteurs de sensibilité révélés par les résultats
intéresseront à la fois le mécanisme propre et externe d'exci
tation de la cellule sensible (excitation directe ou par solution
dans la sécrétion des cellules de Bowman), le mécanisme interne
de déclenchement de l'influx et enfin des facteurs propres aux
centres intermédiaires ou corticaux. L'étude de ces résultats
en fonction de la nature chimique des substances permettra
peut-être de distinguer ce qui est attribuable à chacun de ces
niveaux du mécanisme sensoriel. D'autre part les résultats
pourront faire apparaître des facteurs particuliers au phéno
mène de fatigue lui-même avec interférence des données quant
itatives, facteurs qu'il sera nécessaire d'éliminer. Le but
poursuivi sera atteint si la méthode permet de déterminer les
facteurs communs ou non à différentes qualités complexes,
permettant une analyse et une définition objective exacte de
chacune d'elles.
TECHNIQUE
La technique olfactométrique est encore très incertaine et
mal définie. Nous avons dû faire l'étude et la mise au point
d'une appropriée à l'application systématique de la
méthode de cosaturation, en même temps que, par une tech
nique simple et rapide, nous cherchions à confirmer dans ce
travail préliminaire la valeur de la méthode. Deux types de
technique olfactométrique sont concevables. La technique
directe consiste à établir des dilutions gazeuses de la subs
tance odorante et à les donner (les autres facteurs étant cons
tants) comme mesure de la sensibilité. Elle suppose donc que la
dilution, c'est-à-dire la quantité relative de la substance
odorante dans le courant gazeux, est le facteur essentiel de
l'excitation. La réalisation d'un olfactomètre basé sur ce
principe se heurte à un certain nombre de difficultés que ne LE* UNE MÉTHODE D'ANALYSE QUALITATIVE 253 J. MAGNEN.
parvenaient pas à résoudre les techniques de ce type utilisées
par Aronsohn et Passy. Il faut pouvoir d'une part réaliser et
connaître exactement des dilutions dans l'air de quantités
infinitésimales de substance odorante et faire varier rap
idement ces dilutions ; d'autre part, afin de maintenir constants
les autres facteurs de l'excitation ou amener les corrections
nécessaires à la suite de leur intervention comme variables, il
faut les mesurer et connaître au préalable leur rôle dans
l'excitation.
La technique indirecte consiste à prendre pour mesure de
l'excitation, non la quantité relative de l'excitant odorant,
mais l'un des autres facteurs intervenant dans cette excitation.
Zwaardemaker, par exemple, utilisait la surface variable d'un
corps imprégné de la substance odorante comme mesure de la
sensibilité, sans tenir compte des autres facteurs. Les travaux
les plus intéressants dans ce domaine sont dus à Eisberg et à
ses disciples. Eisberg construit un olfactomètre qui injecte
sous une pression déterminée dans les narines du sujet en
apnée, un volume connu d'air contenant en saturation une
substance odorante. Jérôme, modifiant légèrement l'olfac-
tomètre d'Elsberg afin de faire varier indépendamment volume
et pression, montre que pour une pression donnée d'injection,
la sensibilité est la même quel que soit le volume d'air odorant
injecté. Il croit ainsi démontrer que la pression indépe
ndamment des autres variables est le facteur essentiel de l'exci
tation et justifier ainsi la technique indirecte. Un certain
nombre de critiques peuvent être faites à Eisberg et à son
école. Leurs olfactomètres se prêtent mal à l'utilisation de
substances variées dont on ignore souvent les coefficients et
les temps de saturation dans l'air. Mais surtout ils réalisent
l'excitation dans des conditions artificielles. L'air, insufflé de
l'extérieur les narines du sujet retenant sa respiration,
modifie considérablement les conditions naturelles et il paraît
impossible de baser une étude de l'olfaction, qu'elle soit quant
itative ou qualitative, sur une technique pouvant modifier
artificiellement son excitabilité. Dans les conditions normales
de l'olfaction la pression exercée par le courant gazeux sur la
muqueuse sensible est fonction de la vitesse d'inspiration.
Cette vitesse d'inspiration, comme le montre Jérôme pour la
pression, est l'une des variables de l'excitabilité et, comme il le
démontre encore, c'est une variable indépendante du volume
total d'air inspiré. Il est d'expérience banale en effet, que, 254 MÉMOIRES ORIGINAUX
pour une vitesse d'inspiration donnée, la sensibilité ne s'accroît
pas avec la longueur de cette inspiration, c'est-à-dire avec le
volume d'air odorant traversant les fosses nasales. Mais il est
non moins certain que cette vitesse d'inspiration n'est pas une
variable indépendante de la dilution de la substance odorante
c'est-à-dire de la quantité relative de cette dans l'air
inspiré. Or les travaux d'Elsberg et de Jérôme laissent complè
tement de côté cet aspect de la question, puisque dans leurs
olfactomètres, où l'air insufflé est toujours à saturation, il est
impossible de faire varier indépendamment cette quantité
relative. Cette quantité, non la pression, est sans nul doute le
facteur primordial de l'excitation et doit être seule prise comme
mesure de cette excitation. L'intérêt considérable des travaux
d'Elsberg et Jérôme reste cependant d'avoir mis en valeur
l'importance du facteur pression et par déduction, dans les
conditions naturelles, de celui de vitesse d'inspiration. Ce
n'est qu'à la suite de leurs travaux qu'apparaît la nécessité,
dans l'utilisation de la technique directe, de connaître à tout
moment la vitesse d'inspiration, et de pouvoir la maintenir
constante. Avant d'utiliser cette technique en répondant à ces
nouvelles exigences il est donc maintenant indispensable de
faire une étude de la variation de la sensibilité (exprimée en
quantité relative de substance odorante inspirée) en fonction
de la vitesse d'inspiration. En effet les travaux anciens de
Meyer et Paulsen sur le parcours du courant gazeux dans les
fosses nasales suivant les vitesses d'inspiration, laissent sup
poser qu'il existe une vitesse critique pour laquelle le courant
gazeux atteint la fente olfactive et une vitesse optima pour
la sensibilité. La vitesse d'inspiration est donc très proba
blement une fonction complexe de la sensibilité. Ce n'est
qu'après la détermination de cette fonction et en particulier
de ce point optima, qu'il sera possible d'utiliser avec une
sûreté absolue la technique directe. On pourra alors demander
au sujet (ce que lui permettra nous le verrons notre olfacto-
mètre) de se maintenir à la vitesse optima et l'on sera en mesure
d'apporter les corrections nécessaires s'il n'a pas réalisé cette
condition.
C'est en nous inspirant de ces données que nous avons,
construit et mis au point deux types d'olfactomètres. Le
premier, relativement encombrant et d'un maniement assez,
délicat, ne sera utilisé que pour la recherche préliminaire
concernant l'excitation dont nous venons de montrer la LE MAGNEN. UNE MÉTHODE D'ANALYSE QUALITATIVE 255- J.
nécessité. Le second constitue l'olfactomètre définitif répon
dant à toutes les exigences exposées ci-dessus et qui, utili
sable pour toute étude olfactométrique, le sera en particulier
dans la technique définitive de l'analyse qualitative que nous
avons entreprise.
Olfactomèlre d'étude de la sensibilité en fonclion de la vitesse
d'inspiration. — - Un flacon A de deux litres de capacité
6
e
Fitr. 1
contient une vessie V (cf. fig. 1). Cette vessie est reliée au
gazomètre à eau B. Les mouvements de la cloche de ce
gazomètre, équilibré par un contre-poids, sont enregistrés
sur le tambour Y. Des flacons A' d'un litre de capacité,
dans lesquels des mélanges gazeux à diverses dilutions ont
été préparés à l'avance, sont adaptés tour à tour au flacon A
par la tubulure amovible en R. Un masque nasal est en
communication avec le flacon A'.
Utilisation. — Lorsque le flacon A' contenant le mélange
gazeux a été placé, le robinet R est ouvert. Des mouvements
imposés à la cloche du gazomètre, remplissant la vessie,
effectuent un brassage des gaz contenus dans les deux flacons.
Le sujet fait alors dans le masque plusieurs inspirations et
expirations successives pour apprécier la sensibilité du mélange^ 256 MEMOIRES ORIGINAUX
La vessie, agissant comme poumon témoin, se remplit et se
vide. Ses mouvements déplacent la cloche du gazomètre qui
inscrit sur le tambour le volume d'air inspiré et expiré dans
le temps, c'est-à-dire la vitesse d'inspiration et d'expiration.
Olfadomètre définitif. — Cet olfactomètre, utilisable pour
l'olfactométrie courante, tend à réaliser toutes les conditions
I 0'
M
Fi«?. 2
que nous avons vu devoir être réunies pour l'application de la
technique directe à l'étude qualitative envisagée. Il permet de
contrôler et de maintenir constants les facteurs secondaires
de l'excitation : température, pression atmosphérique de l'air
inspiré ; il permet surtout au sujet de connaître à tout moment
le plus important de ces facteurs secondaires : la vitesse d'ins
piration, et lui permet de l'établir à un niveau optimum déter
miné. D'autre part il donne le moyen de faire varier très fac
ilement et au cours même de l'expérience la composition des
mélanges odorants et de connaître cette avec la
plus grande exactitude. L'olfactomètre est composé d'un
bocal cylindrique de verre A de 9 cm de diamètre et de 35 cm
de hauteur (cf. fig. 2). Dans ce cylindre glisse un piston-bouchon LE MAGNEN. UNE MÉTHODE D ANALYSE QUALITATIVE 257 J.
de verre G. Ce bouchon est équilibré par un contre-poids à
l'aide d'un fil souple passant sur la poulie P établie au sommet
d'une flèche métallique dominant le récipient cylindrique et
faisant corps avec lui. L'olfactomètre est gradué en volume de
haut en bas. Au niveau supérieur représentant deux litres de
capacité sa paroi est perforée de plusieurs orifices 0 0'... Le
bouchon de verre par ses déplacements dans le cylindre en
fonction de la différence de pression entre l'intérieur de l'olfa
ctomètre et la pression atmosphérique joue un triple rôle :
1° II assure la constance de la pression atmosphérique à
l'intérieur de l'olfactomètre; 2° Si le volume de gaz dans
l'olfactomètre vient à baisser par suite de l'inspiration du
sujet il fait connaître ce volume par lecture des graduations
du vase ; 3° Au contraire si le volume vient à excéder deux
litres.il découvre les orifices 0 0' par lesquels le gaz s'échappe.
 mi-hauteur le récipient est muni de deux orifices latéraux M
et N. Le premier, M, est relié au masque nasal. Entre l'orifice M
et ce dernier est placé un tube de verre en dérivation dans
lequel est établie en J une petite sirène métallique. Le
second, N (muni d'un robinet comme M), est relié à une source
d'air sec à 20°. A la base de l'olfactomètre se trouve un tro
isième orifice de 2 cm de diamètre par lequel on introduit la
pièce amovible XY formant bouchon. Cette pièce vient en X
au centre du fond du bocal tandis que sa partie Y reste exté
rieure au récipient. Elle est constituée, en X, d'un micro
vaporisateur (du type nébulisateur de Vaast) soudé à l'extré
mité d'une seringue, la poignée de la seringue se trouvant à
l'extérieur en Y. Grâce à un système de soupape la seringue
aspire à l'intérieur du flacon ne modifiant pas ainsi par son
fonctionnement la pression et la composition du mélange à
l'intérieur de celui-ci.
Utilisation. — ■ Une quantité connue de. la substance odo
rante dans un solvant liquide (inodore si possible) est placée
dans la coupelle du vaporisateur, retiré du bocal ainsi que la
seringue. Pour chaque substance l'ensemble seringue-vapori
sateur est étalonné, c'est-à-dire que l'on détermine par diffé
rence quelle quantité de est vaporisée par coup de
seringue. Cette quantité sera toujours très inférieure à la
fraction différentielle. La pièce seringue-vaporisateur est mise
en place en S. On chasse alors dans l'olfactomètre de l'air sec
à 20° fourni en N par la source. Le piston monte jusqu'aux
orifices 0 0' sous l'effet de la pression de l'air insufflé qui
l'année psychologique, xliii-xhv 17

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