No. 40. 



Na t u rwi s 6 en s c h af t li che Rundschau. 



415 



A. Chauveau und Kaufmann: Neue Versuche 

 über die Beziehungen zwischen der 

 chemischen und mechanischen Arbeit 

 des Muskelgewebes. (Comptes rendusj, 1887, 

 T. CV, p. 296 uml 328.) 



Im lebenden Körper verbraucht der sich zusammen- 

 ziehende und eine bestimmte Arbeit leistende Muskel 

 Energie, welche er den chemischen Processen in 

 seinem Gewebe entlehnt. Die Beziehungen zwischen 

 der mechanischen Arbeit und dieser chemischen Ar- 

 beit numerisch festzustellen, war die Aufgabe, welche 

 Verfasser zu lösen suchten. 



Die chemischen Processe in den Geweben erzeugen 

 Wärmemengen, welche dem sie durchspülenden Blute 

 mitgetheilt und von demselben an die Orte des 

 Wärmeverbrauchs und an die Oberfläche geführt 

 werden, um hier durch Ausstrahlung verloren zu 

 gehen. Denken wir uns einen Muskel mit seinen 

 Gefässeu isolirt und gegen jeden Wärmeverlust ge- 

 schützt, so müsste man während seiner Thätigkeit 

 und Ruhe im Blute Temperaturverschiedenheiten 

 finden, welche der verschiedenen Wärme-Bildung und 

 dem verschiedenen Wärmeverbrauch entsprechen. Die 

 Vergleichungen von ruhenden mit arbeitenden Mus- 

 keln, welche die Verfasser in einer früheren Unter- 

 suchung (Rdsch. II, 44) ausgeführt, hatten nun zu- 

 nächst ergeben, dass die chemischen Processe in dem 

 contrahirten Muskel gegen die des ruhenden Muskels 

 bedeutend erhöht sind. Die in solchen Muskeln 

 gefundenen Wärmeverschiedenheiten würden somit 

 wegen der Differenz der Bedingungen nicht das 

 Wärmeäquivalent der bei der Coutraction geleisteten 

 Arbeit geben; hingegen war Aussicht vorhanden, 

 diesen Werth am lebenden Muskel zu bestimmen, 

 wenn der Versuch in folgender Weise augestellt würde. 



Von zwei gleichen Muskeln, die beide in gleicher 

 Weise in Thätigkeit versetzt werden , leiste der eine 

 seine gewohnte, mechanische Arbeit, während der 

 andere daran gehindert werde, indem man seine 

 Sehne durchtrennt und ihn leer arbeiten lässt. Wer- 

 den nun die Temperaturen der beiden Muskeln be- 

 stimmt, so muss derjenige, welcher leer arbeitet, mehr 

 Wärme besitzen, als der, welcher Arbeit leistet , und 

 zwar um soviel mehr als der letztere zur mechanischen 

 Leistung verbraucht. Hat man einen solchen Unter- 

 schied festgestellt, dann kann man weiter die 

 mechanische Leistung des Muskels messen, und hat 

 so die beiden mit einander vergleichbaren Werthe. 

 Selbstverständlich muss während dieser Versuche der 

 untersuchte .Muskel in geeigneter Weise vom all- 

 gemeinen Kreislauf ausgeschlossen sein , weil sonst 

 das durch ihn kreisende Blut eine unberechenbare 

 Menge Wärme fortführt. 



Nach diesem Principe wurden nun Versuche, auf 

 deren Anordnung hier nicht näher eingegangen werden 

 soll, an den beiderseitigen Hebemuskeln der Ober- 

 lippe von Pferden angestellt. So lange das Versuchs- 

 thier mit Hafer gefüttert wurde, waren diese Muskeln 

 in andauernder Thätigkeit; auf der einen Seite war 

 der Muskel von der Oberlippe getrennt und arbeitete 



also leer, während der entsprechende Muskel der 

 anderen Seite intact blieb. Der unversehrte Muskel 

 ergab nun während des Futterns einen Temperaturüber- 

 schuss von 0,42° gegen die Wärme desselben Mus- 

 kels während der Ruhe; der beim Fressen leer 

 arbeitende Muskel hingegen zeigte in einer Versuchs- 

 reihe einen Temperaturübersehuss von 0,51° und in 

 einer zweiten viel längeren Versuchsreihe einen 

 solchen von 0,47° gegen die Temperatur des ruhenden 

 Muskels. Der Wärmeverbrauch des Muskels bei 

 seiner Arbeitsleistung war somit durch die Temperatur- 

 erniedrigung um 0,05" repräsentirt. Diese Tempera- 

 turen wurden in Wärmemengen umgerechnet und 

 ergaben für die Wärme, welche vom sich leer contra- 

 hirenden Muskel pro Gramm Muskel und in der 

 Minute erzeugt wurde 0,000323 Calorien, während 

 der normal arbeitende Muskel pro Gramm und Mi- 

 nute einen Wärmeüberschuss von 0,000289 Calorien 

 erzeugte. Die Wärmemenge , welche der vom in- 

 tacten Muskel geleisteten Arbeit entspricht, beträgt 

 somit pro Gramm und Minute 0,000034 Calorien. 



Die Herren Chauveau und Kaufmann haben 

 ferner mittelst eines für diesen Zweck construirten 

 Dynamographen die Arbeit bestimmt, welche der 

 Oberlippeuheber des Pferdes beim Fressen leistet. 

 Der Muskel war von seiner Ausatzstelle getrennt und 

 mit dem Dynamographen verbunden ; während des 

 Futterns schrieb der Apparat die Contractions-Curven 

 auf, welche vor und nach dem Experiment durch 

 sorgfältige Aichung des Apparates in Gramm und 

 Centimeter ausgewerthet wurden. Wurden diese 

 mechanischen Effecte in Calorien umgerechnet, so 

 erhielt man als Wärmewerth der geleisteten Arbeit 

 pro Gramm und Minute in einer Versuchsreihe 

 0,00003350 Calorien, und in einer anderen 0,00003050 

 Calorien. Diese Werthe stimmen zwar nicht voll- 

 kommen mit den oben angeführten Wärmemessuugen, 

 sind aber von derselben Grössenordnung und bilden 

 eine gute Annäherung. 



Das Resultat ihrer Versuche fassten die Herren 

 Chauveau und Kaufmann in folgende Sätze zu- 

 sammen: 



1) Man kann mit genügender Annäherung au dem 

 Lippenheber des Pferdes die mechanische Arbeit 

 messen, welche normaler Weise vom Muskelgewebe 

 im Zustande regelmässiger physiologischer Thätig- 

 keit geleistet wird, und ebenso das Wärmeäquivalent 

 dieser Arbeit. 



2) Je nach den Versuchsobjecten und nach der 

 Art der Functionirung, an welcher der Muskel sich 

 betheiligt, ist der Betrag dieser Arbeit bedeutenden 

 Schwankungen unterworfen. Unter gleichen Bedin- 

 gungen aber ist dieser Werth bei den verschiedenen 

 Subjecten verschieden. 



3) In den gewöhnlichen Fällen , wo das Erfassen 

 der Nahrungsmittel und das Kauen mit gewohnter 

 Regelmässigkeit und Lebhaftigkeit vor sich geht, 

 kann der Werth der Arbeit pro Gramm Muskel und 

 Minute Thätigkeit geschätzt werden auf 13 bis 15 

 Grammmeter, oder auf 31 bis 35 Milliontel Calorien. 



