Fenomeni fisico-chimici dei corpi viventi/Lezione X

by Carlo Matteucci

Lezione X

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Carlo Matteucci - Fenomeni fisico-chimici dei corpi viventi (1844)

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LEZIONE X.

Pesci elettrici — Corrente propria della rana.

Nella Lezione passata abbiamo veduto come dalle azioni fisico-chimiche, che succedono nella fibra muscolare vivente, si svolge elettricità la quale può rendersi manifesta con una conveniente disposizione sperimentale. La corrente muscolare è un fatto generale dell’organismo vivente. Voglio oggi intrattenervi sullo sviluppo d’elettricità proprio di alcuni animali.

Conosciamo cinque pesci dotati di questa proprietà; la Raja Torpedo, il Gymnotus Electricus, il Silurus Electricus, il Tetrodon Electricus, il Trichiurus Electricus. Due soli fra questi sono stati studiati con cura, la torpedine e il gimnoto, e quella più che questo. Parleremo dunque più particolarmente della torpedine.

Se si prende fra le mani una torpedine viva si risente immediatamente una forte commozione ai polsi e alle braccia, paragonabile a quella che vien prodotta da una pila a colonna di 100 a 150 coppie caricata con acqua salata. Continuando a tener fra le mani l’animale, queste scosse si succedono con una grande rapidità, in modo che riescirebbe impossibile sostenerle a lungo; dopo un certo tempo l’animale perde la sua vivacità, le scosse si risentono meno forti, anche avendo la precauzione di conservarlo in un vaso pieno d’acqua salata. La scossa che la torpedine può dare è così forte da risentirsi senza toccarla direttamente, e lo sanno i pescatori che si accorarono della presenza di questo pesce in mezzo a quelli che sollevano colle reti allorché vi getta secchj d’acqua per lavarlo. Tutte le volte che il getto dell’acqua è continuo la scossa è risentita specialmente nelle braccia. Nell’acqua stessa in cui trovasi la torpedine, la scossa si fa sentire anche a delle grandi distanze ed è di questo mezzo che sembra esser stata dotata la torpedine a fine di uccidere i pesci di cui si nutre.

I primi osservatori non tardarono ad accorgersi dell’identità d’un tal fenomeno della torpedine colla scarica elettrica. Essi si accorsero che se l’animale era circondato da sostanze coibenti, se veniva toccato con bastoni di ceralacca, di vetro ec, la scossa non era più sentita, mentre lo era immediatamente, adoparando invece della resina e del vetro, l’acqua, i panni bagnati e meglio anche i corpi metallici.

Walsh ha fatto anche più essendo giunto a provare con esperienze, oggi generalmente confermate, che le due faccie opposte del corpo della torpedine sono i poli in cui si trovano, nell’atto della scarica, le elettricità contrarie: ne viene che si ha la scarica la più forte congiungendo con un arco conduttore, che può essere il corpo dell’osservatore, il ventre e il dorso del pesce. Si è creduto un tempo che bastasse il toccare con un corpo conduttore un punto qualunque della schiena o del ventre della torpedine per avere la scossa, e che quindi non fosse mestieri di fare arco colle due faccie opposte dell’animale, ma oggi è provato che questa condizione è essenziale e che se si riesce ad aver la scossa toccando la torpedine in un sol punto con un conduttore metallico tenuto fra le mani, ciò avviene perchè la torpedine non è isolata, per cui allora l’arco si fa attraverso al suolo e a tutto il corpo dell’osservatore. Anche isolando la torpedine sopra una sua faccia e toccandola sull’altra con uno o due dita, avviene di provare in queste una lieve scossa. Ma intenderete facilmente questa particolarità quando avremo esposte le leggi della distribuzione dell’elettricità sul corpo di questo animale.

La scossa della torpedine è accompagnata da tutti i fenomeni proprii della scarica o della corrente elettrica. Le rane preparate al modo di Galvani distese sul corpo della torpedine si veggono saltellare ad ogni scossa che essa dà allorchè è irritata. Si veggono queste rane saltare, anche quando sono poste a qualche metro di distanza dalla torpedine, purchè posino sopra un panno bagnato, su cui si trova anche la torpedine. Se la rana preparata tocca un punto del corpo della torpedine coli’ estremità dei suoi nervi ed è sostenuta colla mano, la rana si contrae ad ogni scossa della torpedine. Cessa però di contrarsi la rana così tenuta se la torpedine è isolata, o se la rana è sostenuta con un filo isolatore. Malgrado questi isolamenti la rana indica di nuovo la scossa quando si fa in modo che un lungo tratto del suo filamento nervoso sia disteso sul corpo della torpedine. Questo fatto è simile a quello della scossa provata nel dito di colui che tocca la torpedine isolata.

Distribuendo varie rane preparate su tutta la superficie del corpo della torpedine si veggon da prima scuotersi tutte ad ogni scossa del pesce, ma a misura che la sua vitalità si va estinguendo, non si tarda a scorgere che le rane che mostrano più lungamente di scuotersi sono quelle collocate su i fianchi dell’animale, in prossimità al capo. In una parola i punti che conservano più lungamente la facoltà di far contrarre le rane, sono quelli che corrispondono a due organi particolari posti lateralmente e simmetricamente verso l’estremità cefalica del pesce. Quando si portano in contatto del dorso e del ventre d’una torpedine le due estremità in platino del filo di un galvanometro di una mediocre sensibilità, e s’irrita la torpedine perchè dia la scarica, si vede al momento in cui saltano le rane, deviar bruscamente l’ago del galvanometro, poi ritornare all’istante addietro, oscillare e fissarsi a zero, anche continuando a tener chiuso il circuito; ad una nuova scossa del pesce, l’ago devia come prima. L’uso di questo istromento ha servito a mostrare che nella scossa della torpedine la corrente è diretta nel galvanometro dal dorso al ventre del pesce che cioè, il dorso rappresanta il polo positivo di una pila e il ventre il polo negativo. Se si tentano coi scandagli del galvanometro i diversi punti del corpo della torpedine nell’atto che dà la scarica, si vede, anche meglio che facendo uso delle rane, che da primo si hanno i segni della corrente stabilendo il circuito fra qualunque dei punti della schiena e del ventre, e che quando l’animale s’indebolisce convien toccare i punti che corrispondono ai così detti organi elettrici della torpedine per avere i segni della corrente. È curioso che toccando nello stesso tempo due punti della stessa faccia, dorsale ventrale, di uno degli organi, si hanno segni di corrente, però più deboli assai di quelli che si hanno stabilendo il circuito fra le due opposte faccie. Perchè la deviazione avvenga toccando coi scandagli del galvanometro (lue punii appartenenti alla stessa faccia del pesce, è necessario che uno dei scandagli tocchi i punti prossimi alla periferia dell’organo e l’altro scandaglio il punto all’incirca diametralmente opposto al primo. Allora si hanno i segni della corrente e si trova questa sempre diretta nel galvanometro dallo scandaglio più prossimo alla linea mediana dell’animale a quello più lontano dalla medesima. Si ottengono pure i segni della corrente al galvanometro tenendo uno degli scandagli in contatto della superficie ventrale o dorsale d’uno degli organi e infiggendo l’altro scandaglio nell’interno dell’organo stesso; la corrente si mostra costantemente diretta dallo scandaglio che tocca la superficie dorsale o che vi è più prossimo, all’altro scandaglio.

Se ili luogo del filo del galvanometro, si adopera un filo egualmente metallico, una porzione del quale sia avvolta a spirale, e se colle estremità di questo filo si toccano le due faccie della torpedine, si avrà magnetizzato dalla scossa l’ago d’acciajo che si è precedentemente messo nella spirale. Qualunque sia la grossezza del filo della spirale, la lunghezza del circuito metallico, il diametro della spirale stessa, la lunghezza e la grossezza dell’ago d’acciajo, il suo grado di tempra, il senso del magnetismo prodotto dalla scarica della torpedine, è costante.

Disponendo sulle due faccie del pesce collocato sopra un piano isolante, due dischetti di platino l’uno sul dorso, l’altro sul ventre, mettendo su questi due dischi due altri dischi di carta inzuppata di una soluzione di idriodato di potassa e chiudendo infine il circuito, mettendo questi dischi in comunicazione con un filo di platino, non si tarda a vedere, dopo un certo numero di scariche fatte dare dal pesce, che intorno all’estremità del filo di platino toccante il disco di carta posato sul platino in contatto del ventre, si fa una macchia d’un colore giallo-rossastro. Un egual colore, benchè più debole comparisce sulla faccia della carta posata sul platino in contatto del dorso. Il liquido che inzuppa la carta è dunque scomposto dalla corrente elettrica della torpedine, e l’iodio apparisce al polo positivo.

Si può anche giungere a veder la scintilla nell’alto della scarica della torpedine, e l’apparecchio adoperato a questo fine è assai semplice. Si colloca la torpedine colla sua pancia o colla sua schiena sopra un largo piatto metallico, come sarebbe lo scudo di un elettroforo ben isolato e si posa sull’altra faccia del pesce un piatto simile tenuto con un manico isolante. Ciascuno dei due piatti è munito d’un filo metallico, sulle estremità superiori di questi due fili sono attaccate con gomma due foglioline d’oro che vengono così a pendere in basso. Si dispongono i due piatti in maniera che le due foglioline sieno in grande prossimità. Convien scegliere per questa esperienza una torpedine vivace più che sia possibile. Comprimendola col piatto superiore, e cercando nel tempo stesso di condurre le due foglioline d’oro a contatto, non è raro il veder brillare la scintilla fra le medesime. È naturale che il fenomeno sia difficile a scorgersi, giachè convien cogliere il momento della scarica e combinare in questo momento una tal distanza fra le foglie d’oro, perchè la corrente possa produrre la scintilla.

Tutti i fenomeni della scarica o scossa della torpedine sono dunque dovuti a una corrente elettrica. L’apparecchio da cui questa corrente è prodotta consiste in due organi particolari, chiamati organi elettrici della torpedine; le due faccie opposte di questi organi mostrano stati elettrici contrarii; la faccia dorsale è positiva, la faccia ventrale è negativa. La torpedine dà volontariamente la scarica, ed ogni esterna irritazione non agisce sull’organo elettrico che per l’intermezzo della volontà dell’animale e di fatti, siccome la scarica passerebbe attraverso l’animale stesso se non vi fossero archi esterni e conduttori per riceverla, ne viene che l’animale o non ne dà o cessa immediatamente di darne, quando non è toccato ed è fuori dell’acqua, o quando è toccato da corpi coibenti. Non è perciò a caso che la natura dotò d’una funzione elettrica gli animali che vivono in un liquido conduttore.

Le proprietà della corrente della torpedine sembrano avvicinarsi più tosto a quelle della corrente elettrica propriamente detta, che a quelle della scarica della bottiglia.

Esaminiamo ora la scarica della torpedine come funzione fisiologica e per conseguenza veggiamo quale influenza vi hanno le parti diverse dell’organo stesso, quelle che lo circondano o che vi sono in qualche modo in rapporto, non che le circostanze che operano sullo stato di vita dell’animale elettrico.

Se si ha cura di operare rapidamente sopra una torpedine assai vivace asportando uno dei suoi organi, separandolo così dalle cartilagini, dagli integumenti che lo coprono e lo circondano, e solo lasciando intatti i grossi tronchi nervosi che vi si distribuiscono, si scuopre facilmente che tutte le suddette parti, integumenti, cartilagini ec. non influiscono sulla scarica.

Si cuopra infatti quest’organo così separato dalla torpedine con rane preparate, vi si applichino i scandagli del galvanometro, sopra e sotto, e si vedrà irritando i nervi in un modo qualunque, scuotersi le rane, deviar l’ago, indicando una corrente che va al solito nel galvanometro dalla faccia dorsale alla ventrale dell’organo.

Così operando si arriva ad un altro ben curioso risultamento, che è quello di ottenere la scarica ora da una porzione ora dall’altra dell’organo elettrico su cui si esperimenta: basta perciò di irritare separatamente ognuno dei nervi dell’organo stesso e si vedrà che non tutte le rane stesevi sopra si contraggono, ma alcune sole, quelle cioè che occupano lo spazio in cui si distribuisce il nervo irritato.

Tali scariche però non durano che pochi istanti. Se però si usa per irritare il nervo la corrente elettrica, fatta passare pel nervo stesso, le scariche dell’organo così separato, continuato un certo tempo. La corrente elettrica che passa pei nervi dell’organo elettrico della torpedine agisce colle stesse leggi cui vedremo obbedire nella sua azione sui muscoli. La corrente elettrica all’istante in cui comincia a passare nel nervo dell’organo elettrico della torpedine, eccita la solita scarica: continuando a passare, la scarica non continua e si ottiene di nuovo allorchè la corrente cessa.

Finche l’organo è molto fresco e appena separato dall’animale vivo, gl’effetti descritti appartengono alla corrente diretta nel senso della ramificazione del nervo, come all’inversa. A misura che si indebolisce l’azione della corrente, i fenomeni cangiano, cioè la corrente diretta eccita la scarica al solo suo entrare e l’inversa al solo cessare. Lo stesso vedremo avvenire allorchè la corrente agisce sui nervi del moto ed eccita la contrazione nei muscoli.

Vedesi ancora, che a misura che la vitalità dell’organo elettrico separato si và estinguendo, perchè la corrente applicata sui nervi vi ecciti la scarica, conviene agire sopra, dei punti sempre più prossimi alle loro estremità.

Ne viene anche da questi fatti che la circolazione sanguigna non è direttamente necessaria alla scarica elettrica, perchè sussiste nell’organo separato e di certo vuotato di sangue e in cui la circolazione non si fa più.

Quanto al parenchima dell’organo stesso, si è vista la scarica continuare anche dopo averlo trafitto, tagliato in più sensi, purché si conservasse unito alla torpedine: cessava però di agire se o immergendolo nell’acqua bollente col contatto d’un acido, si era coagulata l’albumina che in gran parte lo compone.

Risulta da questi fatti provata l’influenza della volontà dell’animale sulla scarica esercitata per mezzo dei nervi che vanno all’organo.

Questi nervi non sono dunque né di senso nè di moto; sono nervi che non hanno altra funzione che quella di far agire l’organo in cui si distribuiscono, di eccitarlo alla sua funzione.

Era importante di studiare l’influenza che il cervello della torpedine esercita sulla scarica. Ho scoperto perciò col taglio orizzontale della cassa aponevrotica, il cervello in una torpedine viva, ho disposte le rane preparate e il galvanometro, onde scoprire quando accadeva la scarica e come.

Se si irritano i primi lobi del cervello (i lobi olfatori) non v’è scarica: i lobi ottici, il cervelletto, si conducono egualmente. Queste tre prime protuberanze del cervello possono esser tolte, e la torpedine può ancora dare la scarica.

Non rimane più che un quarto lobo che ho chiamato lobo elettrico: questo non appena è toccato che le scariche sopravvengono, e secondo che si tocca la sua parte sinistra o la destra, l’organo sinistro il destro dà la scarica. Si possono togliere tutti gl’altri lobi del cervello e la funzione elettrica si conserva: il quarto lobo tolto, lasciati gli altri, la funzione elettrica dell’animale ha cessato per sempre.

Ciò che vi è anche dì più curioso si è, che se, mentre la torpedine ha cessato di dar scariche, s’irrita il lobo elettrico queste si rinnovano, e allorchè si ferisce, se ne ottengono ancora fortissime le quali ho visto in qualche caso, raro sì, esser dirette in senso inverso della scarica ordinaria.

Per compier ciò che riguarda lo studio della torpedine mi rimane a dirvi che questo pesce cessa di dare scariche tenuto nell’acqua fredda a zero o poco sopra, ma che poi la ripiglia rimessa nell’acqua a 15.° o 20.° C, e che queste alternative si possono ripetere più volte sullo stesso individuo.

Nell’acqua calda a circa 30.° la torpedine cessa presto di vivere, e muore dando un gran numero di scariche violente.

Allorchè s’irrita spesso, tenuta nell’acqua, specialmente comprimendola sopra gl’occhi, dà un gran numero di scariche e poi cessa di darle, anche irritata: lasciata in riposo riprende dopo qualche tempo la sua proprietà.

I veleni narcotici, la stricnina, la morfina a grandi dosi, uccidono presto la torpedine facendole dare molte scariche ed intense: a piccola dose portano la torpedine in quello stato di sopra-eccitamento, nel quale la più piccola irritazione basta a farle dare la scarica. In questo stato messa sopra una tavola, ho visto che bastava dare un colpo sulla tavola, perchè la scossa avesse luogo. Toccata alla coda, subito succede la scarica, ma se allora le si taglia la spina, i contatti al di sotto del taglio, non eccitano la scarica. È dunque una scarica prodotta per azione reflessa sulla midolla spinale.

Le analogie fra la contrazione muscolare e la scarica della torpedine sono complete: tuttociò che distrugge, accresce, modifica l’una, agisce egualmente sull’altra.

Del gimnoto, altro pesce elettrico, che si trova in alcuni laghi delle Indie non posso dirvi che poche cose, giacchè assai poco fu studiato. Duolmi di non potervi qui leggere un lungo passo dell’opera del celebre Humboldt, in cui si descrive la caccia che fanno gl’Indiani delle anguille elettriche. Essi cacciano a forza, cavalli e muli nei laghi limacciosi in cui vivono i gimnoti: questi cominciano a lottare dando fortissime e numerosissime scariche sui cavalli e sui muli, e non è raro che qualcuno di questi perisca nel conflitto. Dopo una lunga battaglia, i gimnoti stanchi vengono galleggianti sull’acqua, avvicinandosi alla spiaggia; allora gl’indiani scagliando su di essi uncini legati a corde, riescono a tirarne qualcuno fuori dall’acqua. Le osservazioni di Humboldt hanno provato che le scariche del gimnoto accadono, come per la torpedine, senza la necessità d’alcun movimento muscolare nell’animale, e che tolto il cervello la scarica manca quantunque s’irriti la midolla spinale. Rimarrebbe a studiarsi, meglio che non si è fatto finora, qual può esser l’azione delle diverse parti del cervello sulla scarica. Il modo con cui si fa la pesca dei gimnoti basta a provare che la sua scarica è volontaria, e che s’indebolisce una tal funzione rinnuovandola spesso e che si ristabilisce col riposo.

Faraday, che ha potuto studiare un gimnoto giunto vivo a Londra, è riescito ad ottenere dalla scarica elettrica di questo pesce tutti i fenomeni della corrente elettrica, cioè la scintilla, la decomposizione elettrochimica, l’azione sull’ago magnetico ec. Faraday ha cercato di paragonare la scossa del gimnoto ad una batteria di boccie di Leyda caricata a saturazione. Secondo questo Fisico la scarica del gimnoto non sarebbe diversa da quella d’una batteria di 15 bottiglie di 3500 pollici quadrati inglesi di superficie armata. Stando a questo numero non può più sorprendere che qualche cavallo resti ucciso dalle ripetute scariche del gimnoto.

Il resultato il più importante a cui è giunto Faraday è quello della direzione della scarica di questo pesce. L’estremità cefalica è il polo positivo e la caudale è il negativo; di modo che la corrente va nel galvanometro dalla testa alla coda dell’animale. Questa disposizione ci spiega l’artificio che si è visto adoprar dal gimnoto allorchè dà la scarica per uccidere un pesce; egli s’incurva, a modo che la preda rimanda nella concavità formata dal suo corpo.

Nulla si sa degli altri pesci elettrici di cui non ho potuto dirvi che i nomi.

In che consiste l’organo dei pesci elettrici, qual è l’apparecchio elettrico che ha analogie con quest’organo? È assai difficile di rispondere adeguatamente a queste dimande. L’organo elettrico della torpedine si compone d’un certo numero 400 a 500, di masse prismatiche simili a grani di riso addossati l’uno all’altro, e composte ciascuna di altrettante vescichette sovrapposte l’una all’altra. Da questa disposizione risulta l’apparenza di un favo che ha tutto l’organo, e quella che ha poi ognuno dei prismi che lo compone di tanti diafragmi che li dividono normalmente al loro asse e che in realtà non sono altro che le pareti aponeurotiche addossate delle masse vescicolari prossime. Ramificazioni nervose e fibre muscolari si distribuiscono sopra queste pareti diafragmi. Le ramificazioni nervose risultano da fibre elementari distribuite a maglia sulle pareti delle vescichette e terminate in anse nel lobo elettrico, e probabilmente anche in anse sulle pareti delle vescichette. In tal guisa i rami nervosi dell’organo formerebbero tanti circuiti chiusi, ognuno dei quali avrebbe un ansa nel lobo cerebrale e un altra nella parete della vescichetta dell’organo. Traggo queste notizie dalle importanti ricerche fatte dal mio amico prof. Savi, e che si trovano in una Memoria pubblicata nel mio Libro succitato.

La grande somiglianza, o più precisamente l’identità di struttura di tutte queste vescichette conduce ad ammettere che esse sono il vero organo elementare dell’apparecchio elettrico, lo che pure è provato dall’identità della loro composizione, giacchè tutte sono piene d’uno stesso liquido denso formato di circa 9/10 d’acqua e di 1/10 d’albumina e di poco sal marino. Che ognuna di queste vescichette sia l’organo elementare dell’apparato elettrico lo prova pure direttamente l’esperienza. Ho preso sopra una torpedine viva un pezzetto d’uno dei suoi prismi, grosso all’incirca come la testa d’un grosso spillo, v’ho steso sopra il nervo della rana galvanoscopica, ed ho visto spesso che ferendo il pezzetto del prisma con un vetro, o con un corpo aguzzo qualunque, avvenivano le contrazioni nella rana. Riflettete ora che ognuno dei prismi si compone di un grandissimo numero di vescichette o organi elementari, che Hunter ha contato 470 prismi in uno degli organi della torpedine, e intenderete che la scarica, dovendo essere proporzionale al numero delle vescichette, dovrà essere assai forte.

L’organo elettrico è dunque un vero apparecchio moltiplicatore.

Pensò il Volta che fosse una pila, messa in attività dall’animale, comprimendo il suo organo, stabilendo così i contatti. Ma nulla di tutto questo fu provato dalle sperienze che abbiam riferite. Si è detto in questi ultimi tempi che l’organo elettrico era analogo ad una spirale elettro-magnetica, che la scarica era un fenomeno d’extracorrente o d’induzione. Passo sopra ad un grandissimo numero di opposizioni che si posson fare a questo confronto, basate sulla troppa differenza di disposizione, di conducibilità, che v’ha fra una spirale elettro-magnetica e l’organo della torpedine. Ciò che più importa è che manca la prova, essenziale in questa ipotesi, che l’azione nervosa si trasmuti in elettricità. Voglio mostrarvi qui un fatto che, quantunque ancora molto oscuro, non manca d’essere importante e che può condurci nella via della dimostrazione che si cerca. Stendo il nervo d’una rana galvanoscopica molto vivace e recentemente preparata su i muscoli delle coscie d’una rana preparata all’uso di Galvani.

Ciò fatto, irrito in un modo qualunque i nervi spinali di questa seconda rana, e veggo che mentre i suoi muscoli si contraggono, si contrae anche la gamba della rana galvanoscopica che tocca l’altra col solo suo nervo. E non è già che una porzione di corrente elettrica della coppia adoperata per eccitare la contrazione nei muscoli della rana intera, giunga al nervo della rana galvanoscopica; giacchè questo accade anche senza servirci della coppia voltaica, e qualunque sia il mezzo con cui si svegliano le contrazioni. Ho osservato che l’azione non si trasmette più se fra il nervo della rana galvanoscopica e la superficie muscolare su cui riposa si trova un sottilissimo strato di sostanza coibente o d’un corpo buon conduttore, come sarebbe una foglia d’oro, mentre l’azione si trasmette attraverso d’uno stato simile d’un conduttore di seconda classe.

Questo fatto sarebbe presto spiegato dicendo che nella contrazione muscolare v’è sviluppo d’elettricità; e poichè il fatto or ora descritto non avviene già adoperando le sole rane, ma avviene coi muscoli in contrazione di tutti gli animali, potrebbe dirsi, che nell’atto della contrazione stessa, la corrente elettrica muscolare si svolge in maggior quantità a modo da non potersi più scaricare nelle parti interne del muscolo, e che una porzione circola passando alla superficie. Si doveva però prima d’accogliere questa congettura, ricorrere all’esperienza, e vedere se v’era aumento della corrente muscolare, o della corrente che chiamiamo propria della rana di cui in breve vi parlerò, nell’atto della contrazione muscolare. Le difficoltà che s’incontrano per giungere a risultati esatti in tali ricerche sono grandi, e vi confesso che malgrado molti sforzi, non ho ancora la persuasione di esservi riescito; nè la speranza di aver raggiunto lo scopo.

Ma poichè qualche volta dobbiam pur contentarci di congetture, facciamone una. Ogni volta che l’irritazione nervosa giunge ad ognuna delle vescichette elementari dell’organo della torpedine, le due elettricità si separano. Il calore che agisce sulla formalina, sopra alcuni metalli cristallizzati, separa le due elettricità: l’azion chimica fa altrettanto, le azioni meccaniche, confricazione, pressione, agiscono ugualmente; sia così dell’irritazione nervosa nella vescichetta dell’organo elettrico. L’identità di struttura e di disposizione d’ognuna delle vescichette farà che ognuno dei prismi divenga, per il solo istante piccolissimo della durata dell’irritazione, una pila, e quindi l’organo sarà un apparecchio moltiplicatore che durerà ad esser carico un solo istante, essendo in mezzo a corpi conduttori. La scarica si farà e al di fuori nel mezzo circostante, e in parte anche nell’interno dell’organo e tanto più fuori quanto più questo è miglior conduttore dell’interno dell’organo; si noti che abbiamo provato coll’esperienza esservi nell’interno questa scarica.

Ne verrebbe da questa ipotesi che gli stati elettrici contrari dovrebbero sempre trovarsi alle estremità dell’asse lungo dei prismi, ed è un osservazione di molta importanza e che appoggia in qualche maniera queste idee, quella che mostra le posizioni respettive dei poli nel gimnoto corrispondere a quelle dei poli della torpedine, quanto all’estremità dei prismi. Nel gimnoto i prismi stanno distesi lungo l’asse del corpo dell’animale, cioè vanno dalla coda alla testa o viceversa; nella torpedine invece i prismi hanno le loro estremità in contatto del dorso e della pancia. Or bene: nel gimnoto i poli son la coda e la testa, e nella torpedine si trovano sul dorso e sul ventre.

È d’uopo che vi parli di un altro fenomeno elettrico che presenta una qualche analogia coi fenomeni che abbiamo riconosciuto nei pesci elettrici. Parlo della corrente propria della rana.

Scuoprì il Galvani, e tutti i Fisici poterono osservare dopo di lui, che una rana preparata alla sua solita maniera si contrae, allorchè si fanno venire a mutuo contatto i suoi nervi lombari con i muscoli della coscia o della gamba. Il Nobili studiò il primo questo fenomeno col mezzo del galvanometro. Eccovi l’esperienza fondamentale del Nobili. Una rana preparata al modo solito si colloca in maniera tra due bicchierini contenenti acqua distillata, che i nervi lombari da una parte e le gambe dall’altra peschino nel liquido. Disposte così le cose si chiude il circuito immergendo nei due bicchierini le due estremità in platino del filo galvanometrico. Osservate l’ago, devia e giunge dallo zero a 5°, a 10° ed anche a 15°; notate che la direzione della deviazione ci indica una corrente che và nella rana dalle gambe al nervo, ossia dalle gambe alla parte superiore dell’animale.

Questi segni della corrente aumentano, se avvece di servirmi d’una sola rana, ne dispongo molte a pila.

Questa disposizione è facilissima a concepirsi. Sopra questa tavola verniciata, di cui mi sono servito parlandovi della corrente muscolare, colloco queste rane preparate in modo che i nervi della prima tocchino le gambe della seconda, i nervi di questa le gambe della terza ec. Ho così una pila, una di cui estremità è formata dalle gambe, l’altra è costituita dai nervi. Fò pescare i due poli della pila di rane nelle due cavità della tavola che contengono acqua leggermente salata, oppure acqua distillata e nelle quali tuffo i due estremi del filo del galvanometro. Vedete l’ago deviare dallo zero, ed indicarvi, come nell’esperimento del Nobili, l’esistenza d’una corrente che va dalle gambe ai nervi in ciascuna delle rane che compongono la pila. Questo sperimento, che ho avuto luogo di ripetere e variare in mille modi diversi, ci fa conoscere essere la deviazione dell’ago proporzionale al numero delle rane disposte a pila, farsi maggiore adoprando invece d’acqua distillata una soluzione salina, una soluzione alcalina, e molto più una soluzione acida. Ma la direzione della corrente è sempre costante qualunque sia il liquido impiegato, cioè va sempre dai piedi alla parte superiore della rana.

Ripetendo gl’esperimenti or ora fatti osserverete, che nel tempo in cui il galvanometro indica la presenza e la direzione della corrente elettrica, le rane si contraggono.

Queste contrazioni sono le stesse che otteneva il Galvani. Si ottengono desse semprechè si chiuda il circuito con un qualunque corpo conduttore il quale da una parte comunichi coi nervi, dall’altra coi muscoli dell’animale, come sarebbero uno stoppino di cotone, o un pezzo di carta bagnati nell'acqua, od una massa liquida conduttrice qualunque.

Questa corrente, che fu chiamata corrente della rana, e da me corrente propria della rana non si è riscontrata fin qui che in questo solo animale.

Ho voluto cercare quale delle parti del membro inferiore della rana è necessaria alla produzione della corrente, o quale è la loro diversa azione sulla corrente propria. Vi farò una sola esperienza che risolverà queste questioni.

Eccovi due pile opposte l’una all’altra e ciascuna delle quali è dello stesso numero d’elementi. Una di queste pile è di sei rane preparate alla solita maniera del Galvani: l’altra pila è di sole sei gambe di rana, ma senza coscie e nervi spinali. I sei elementi dell’una toccano i sei dell’altra, ma le disposizioni degl’elementi dell’una sono opposte a quelle degli elementi dell’altra; a modo che in mezzo si toccano i nervi dall’una parte e l’estremità superiore della gamba dall’altra. È così che le due pile sono opposte. Tocco coi capi del filo del galvaiiometro le due estremità delle due pile opposte, e non ho segno notabile di corrente differenziale.

La corrente propria della rana dunque ha per elemento animale la sola gamba della rana.

Nulla di più singolare d’un tal fenomeno, sul quale non mi è neppur dato di crearmi un ipotesi, di sognare una spiegazione. Nei pesci elettrici v’è un organo particolare di cui la funzione eccitata dall’azione del sistema nervoso, consiste nel produrre elettricità. Nella gamba della rana non apparisce una struttura particolare; la sua corrente si sottrae all’influenza del sistema nervoso.

Fra le produzioni d’elettricità dei corpi viventi, credo giusto di dirvi ancora, che per quanto molti fra i tanti casi registrati sieno mal constatati e studiati imperfettamente, vi sono però esempi di fenomeni elettrici svegliati nell’uomo malato, che meritano fiducia e che hanno quindi grandissima importanza.

Non crediate già che io voglia qui parlarvi dei segni di elettricità ottenuti in certi casi nello svestirsi d’una calza di seta o della camicia, fenomeni che sono qualche volta citati come prove dell’elettricità animale e che ognuno di voi sa esser prodotti della sola confricazione: intendo parlarvi del caso celebre avvenuto, sono alcuni anni agli Stati Uniti, di una Signora che dava scintille elettriche sui corpi conduttori, allorché era isolata. Assistevano al caso, e lo hanno riferito, uomini competenti e degni di fede.

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