کارایی در مصرف انرژی با پیادهروی از پاشنه به دست میآید

«اسکای نیوز» - مطالعه جدیدی نشان داد که تماس پاشنه با زمین در ابتدا هنگام راه رفتن، حرکت انسان را از نظر مصرف انرژی کارآمدتر میکند؛ ویژگی تکاملی که احتمالاً به اجداد انسان کمک کرده تا مسافتهای طولانیتری را برای جستجوی غذا و شکار طی کنند.
این مطالعه که در مجله «PNAS» منتشر شده است، نشان داد که شرکتکنندگان هنگامی که قوس میانی پا پیش از پاشنه با زمین تماس پیدا میکرد، بین ۲۶ تا ۴۱ درصد انرژی متابولیک بیشتری مصرف کردند، در مقایسه با سبک طبیعی راه رفتن که در آن فرود بر پاشنه آغاز میشود.
تجربیات نشان دادند که گامهای انسان در حالت راه رفتن طبیعی بهطور منظم با پاشنه آغاز میشود، در حالی که روش فرود پای شامپانزه متنوعتر بود؛ بهطوری که اغلب کناره یا جلوی پا با زمین تماس پیدا میکرد و استفاده از پاشنه هنگام راه رفتن روی دو پا نسبت به حرکت چهار دستوپا کمتر رایج بود.
همچنین دامنه زوایای تماس پا با زمین در شامپانزهها بین ۲.۴ تا ۸.۶ برابر دامنه ثبتشده در شرکتکنندگان انسانی متغیر بود.
پژوهشگران معتقدند که کارایی بالای مصرف انرژی ناشی از راه رفتن از پاشنه به سمت جلوی پا، احتمالاً مزیت مهمی برای اجداد انسان در جابجاییهای طولانیمدت فراهم کرده و به آنها در الگوهای جستجو، شکار و جمعآوری غذا کمک نموده است.
اما این کارایی با افزایش نیروی ضربهای که بدن در لحظه تماس با زمین متحمل میشود، همراه است.
نتایج نشان داد که نرخ بارگذاری نیروی ضربهای در انسانها هنگام فرود بر پاشنه، تا ۱۶۲ درصد بیشتر از فرود بر قوس میانی پا بود، در حالی که این افزایش در شامپانزهها هنگام راه رفتن روی دو پا به ۱۳۸ درصد رسید.
پژوهشگران اشاره کردند که تکامل استخوانهای پاشنه بزرگتر و مفاصل قویتر در اندامهای تحتانی در انسانها، احتمالاً امکان مدیریت ایمن این بارها را فراهم کرده است، در حالی که همزمان از کاهش هزینه انرژی راه رفتن نیز بهرهمند شدهاند.
پژوهشگران همچنین مصرف اکسیژن و تولید دیاکسید کربن را در شرکتکنندگان انسانی اندازهگیری کردند تا مصرف انرژی را در استفاده از الگوهای مختلف راه رفتن تخمین بزنند.
نتایج نشان میدهد که فرود منظم بر پاشنه، یکی از ویژگیهای متمایز راه رفتن انسان در مقایسه با شامپانزه است و احتمالاً بخشی از مجموعهای از سازگاریهای تکاملی بوده که به اجداد انسان امکان داد تا با کارایی بیشتر، مسافتهای طولانیتری را طی کنند.