Όταν περπατάτε ή τρέχετε, τα πόδια σας κάνουν το μεγαλύτερο μέρος της εργασίας, αλλά τα όπλα σας εμπλέκονται επίσης. Και πώς κινούνται εξαρτάται από το βάδισμα σας.
Καθώς περπατάμε, τα χέρια μας συνήθως κρέμονται φυσικά στις πλευρές μας και είναι ως επί το πλείστον ευθεία. Αλλά όταν τρέχουμε, τα χέρια μας συνήθως κούνια, ενώ κάμπτονται στον αγκώνα.
Γιατί αυτό? Οι ερευνητές διερεύνησαν πρόσφατα πώς η θέση των βραχιόνων επηρεάζει την ενεργειακή απόδοση και διαπίστωσαν ότι το περπάτημα με λυγισμένα όπλα ήταν στην πραγματικότητα λιγότερο ενεργειακά αποδοτικό από το περπάτημα με ευθεία όπλα.
Ένας λυγισμένος βραχίονας έχει μικρότερο τόξο από έναν ευθεία βραχίονα. τα λυγισμένα όπλα χρειάζονται λιγότερη ενέργεια για να μετακινούνται προς τα εμπρός και προς τα εμπρός και πρέπει να είναι πιο αποτελεσματικά τόσο για το τρέξιμο όσο και για το περπάτημα, οι ερευνητές αρχικά υποθέτουν.
Αλλά αν τα λυγισμένα όπλα είναι πιο ενεργειακά αποδοτικά, γιατί οι περιπατητές φυσικά δεν λυγίζουν τα χέρια τους; Για να ανακαλύψουν, οι συντάκτες της νέας μελέτης εξέτασαν τις κινήσεις οκτώ ανθρώπων - τεσσάρων ανδρών και τεσσάρων γυναικών - στους διάδρομους. Καθώς τα άτομα περπατούσαν και έτρεχαν (εκτελώντας και τις δύο δραστηριότητες με ευθεία όπλα και έπειτα με λυγισμένα χέρια), οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν υπέρυθρες κάμερες και λογισμικό σύλληψης κίνησης για να καταγράψουν τις κινήσεις των υποκειμένων και να κατασκευάσουν 3D ψηφιακά μοντέλα του σώματός τους.
Δύο εβδομάδες αργότερα, τα άτομα επαναλάμβαναν αυτές τις συνεδρίες διαδρόμου ενώ φοράζαν μάσκες αναπνοής, έτσι ώστε οι ερευνητές θα μπορούσαν να συλλέγουν μεταβολικά δεδομένα που να αντιπροσωπεύουν τη χρήση ενέργειας από τους συμμετέχοντες.
Όταν τα θέματα έτρεχαν με ευθεία όπλα, ανέφεραν ότι αισθάνθηκε αδέξια. Αλλά δεν υπήρχε αξιοσημείωτη διαφορά στην ενεργειακή απόδοση, αν τα όπλα τους ήταν λυγισμένα ή ίσια, ανέφεραν οι ερευνητές.
Ωστόσο, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι όταν τα πρόσωπα τους περπατούσαν με λυγισμένα όπλα, η ενεργειακή τους δαπάνη αυξήθηκε κατά περίπου 11%, πιθανότατα επειδή χρειάστηκε περισσότερη προσπάθεια για να κρατήσουν τα χέρια τους λυγισμένα ενώ κινούνταν με σχετικά χαμηλή ταχύτητα. Τα πειράματά τους ρίχνουν φως στους λόγους για τους οποίους οι άνθρωποι διατηρούν φυσικά τα χέρια τους ευθεία όταν περπατούν ", αλλά ο λόγος για το στερεότυπο λυγισμένο χέρι παραμένει ασαφής", σύμφωνα με τη μελέτη.
Σύμφωνα με μια μελέτη του 2014, η ταλάντευση του βραχίονα κοστίζει ενέργεια ενώ τρέχει, αλλά κρατώντας τα σταθερά παίρνει ακόμα περισσότερη ενέργεια. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ταλάντευση του βραχίονα μειώνει την κίνηση του κορμού, η οποία δημοσιεύτηκε στην Εφημερίδα της Πειραματικής Βιολογίας.
Η σχέση μεταξύ των κινήσεων των βραχιόνων και των βημάτων θα μπορούσε να βοηθήσει να εξηγηθεί πώς οι αναλογίες των βραχιόνων εξελίχθηκαν στο ανθρώπινο οικογενειακό δέντρο, πρόσθεσαν οι ερευνητές της νέας μελέτης.
Οι εξαφανισμένοι συγγενείς μας Αυστραλοπίθεκτος και Homo habilis, που ζούσαν πριν από εκατομμύρια χρόνια, είχαν βραχίονες που ήταν μεγαλύτεροι σε σχέση με τα πόδια τους απ 'ό, τι στους σύγχρονους ανθρώπους. Αυστραλοπίθεκτος και Homo habilis οι βραχίονες ήταν επίσης μεγαλύτεροι σε σχέση με τους άνω βραχίονες, σύμφωνα με τη μελέτη.
Αλλά οι βραχύτεροι βραχίονες - και ένας βραχύτερος βραχίονας συνολικά - κινούνται λιγότερο. Επομένως, τα βραχύτερα όπλα θα επωφεληθούν από τους σύγχρονους ανθρώπους κατά τη διάρκεια της μακράς διαδρομής. η επιλογή για αυτό το χαρακτηριστικό θα μπορούσε να έχει διαμορφώσει την εξέλιξη του μήκους των οστών του ανθρώπινου βραχίονα, γράφουν οι επιστήμονες.
"Οι σύγχρονες αναλογίες βραχιόνων εμφανίστηκαν στο Homo erectus, και συνέπεσε με την εξέλιξη της αντοχής που λειτουργούσε ως μια σημαντική συμπεριφορά ανθρωπινής συμπεριφοράς ", ανέφεραν οι ερευνητές.
Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν ηλεκτρονικά στις 9 Ιουλίου 2019 στην Εφημερίδα της Πειραματικής Βιολογίας.