04:12 2023-05-30
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Oamenii au evoluat pentru a merge cu un arc suplimentar în pasul nostru, arată studiul arcului piciorului
_ Oamenii au evoluat pentru a merge cu un arc suplimentar în pas, arată studiul arcului piciorului
Un nou studiu a arătat că oamenii ar fi putut dezvolta un arc ca un arc pentru a ne ajuta să mergem pe două picioare. Cercetătorii care studiază evoluția mersului biped au presupus de mult timp că arcul ridicat al piciorului ne ajută să mergem acționând ca o pârghie care propulsează corpul înainte.
Dar o echipă globală de oamenii de știință au descoperit acum că recul arcului flexibil repoziționează glezna în poziție verticală pentru o mers mai eficientă. Efectele în alergare sunt mai mari, ceea ce sugerează că capacitatea de a alerga eficient ar fi putut fi o presiune selectivă pentru un arc flexibil care a făcut și mersul mai eficient. Această descoperire i-ar putea ajuta chiar să ajute medicii să îmbunătățească tratamentele pentru problemele piciorului pacienților din zilele noastre.
„Inițial am crezut că arcul ca un arc a ajutat la ridicarea corpului în următorul pas”, a spus dr. Lauren Welte. , primul autor al studiului în Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, care a efectuat cercetarea în timp ce se afla la Queen's University și este acum afiliat cu Universitatea din Wisconsin-Madison. „Se pare că, în schimb, arcul ca un arc se dă înapoi pentru a ajuta glezna să ridice corpul.”
Evoluția picioarelor noastre, inclusiv arcul medial ridicat, care ne diferențiază de marile maimuțe, este crucială. la mers biped. Se crede că arcul oferă homininilor mai multă pârghie atunci când merg în poziție verticală: mecanismul este neclar, dar când mișcarea arcului este restricționată, alergarea necesită mai multă energie. Recul arcului ar putea să ne facă alergători mai eficienți, propulsând masa centrală a corpului înainte sau compensând munca mecanică pe care ar trebui să o facă mușchii.
Pentru a investiga aceste ipoteze, echipa a selectat șapte. participanții cu mobilitate variată a arcului, care au mers și alergat în timp ce picioarele lor erau filmate de camere de captare a mișcării cu raze X de mare viteză. Înălțimea arcului fiecărui participant a fost măsurată, iar picioarele lor drepte au fost scanate CT.
Oamenii de știință au creat modele rigide și le-au comparat cu mișcarea măsurată a oaselor piciorului pentru a testa efectul mobilității arcului asupra zonelor adiacente. articulațiilor. De asemenea, au măsurat care articulații au contribuit cel mai mult la recul arcului și contribuția reculului arcului la centrul de masă și propulsia gleznei.
Deși oamenii de știință se așteptau să descopere că recul arcului a ajutat pârghia rigidă a arcului să se ridicând corpul în sus, ei au descoperit că un arc rigid fără recul fie a făcut ca piciorul să părăsească solul devreme, scăzând probabil eficiența mușchilor gambei, fie a înclinat oasele gleznei prea mult înainte.
Înainte. slabă oglindește postura cimpanzeilor care merg, mai degrabă decât poziția verticală caracteristică mersului uman. Arcul flexibil a ajutat la repoziționarea gleznei în poziție verticală, ceea ce permite piciorului să împingă mai eficient de pe sol. Acest efect este și mai mare atunci când alergați, sugerând că alergarea eficientă ar fi putut fi o presiune evolutivă în favoarea arcului flexibil.
Oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că articulația dintre două oase din arcul medial, navicular și cuneiformul medial, este crucial pentru flexibilitatea arcului. Modificările aduse acestei articulații ne-ar putea ajuta să urmărim dezvoltarea bipedismului în înregistrarea fosilelor de hominin.
„Mobilitatea picioarelor noastre pare să ne permită să mergem și să alergăm în poziție verticală, în loc să ne ghemuim înainte sau să ne împingem în spate. următorul pas prea devreme”, a spus dr. Michael Rainbow de la Universitatea Queen, autor principal.
Aceste descoperiri sugerează, de asemenea, căi terapeutice pentru persoanele ale căror arcade sunt rigide din cauza rănilor sau bolii: susținerea flexibilității arcului ar putea îmbunătățește mobilitatea generală.
„Munca noastră sugerează că permiterea arcului să se miște în timpul propulsiei face mișcarea mai eficientă”, a spus Welte. „Dacă restricționăm mișcarea arcului, este probabil să existe modificări corespunzătoare în modul în care funcționează celelalte articulații.”
„În această etapă, ipoteza noastră necesită testare suplimentară, deoarece trebuie să verificăm că diferențele în mobilitatea piciorului la nivelul populației conduc la tipurile de schimbări pe care le vedem în eșantionul nostru limitat”, a spus Rainbow. „Aceasta fiind spuse, munca noastră pregătește scena pentru o nouă cale de investigație interesantă.”
Comentarii:
Adauga Comentariu