Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Dlaczego chód człowieka jest tak niezwykły?

Recommended Posts

Spośród wszystkich ssaków tylko niedźwiedzie oraz ludzie i inni przedstawiciele naczelnych chodzą, stawiając na ziemi najpierw piętę. Dlaczego ta nietypowa technika poruszania się zdominowała właśnie u tych gatunków, próbowali ustalić naukowcy z University of Utah.

Eksperyment, którego wyniki opublikowało czasopismo Journal of Experimental Biology, zorganizowany został przez zespół prof. Davida Carriera. Polegał on na mierzeniu energii koniecznej do poruszania się przez ochotników chodzących na trzy sposoby: 1) zwyczajny (tj. z oparciem się na pięcie i stopniowym przenoszeniu ciężaru ciała na palce), 2) ze stopą ustawioną przez cały czas płasko oraz 3) na palcach (a więc w sposób przypominający chód większości ssaków). Energetyczną efektywność tych samych sposobów stawiania kroków badano także podczas biegania.

Jak wykazały obliczenia przeprowadzone po zakończeniu testów, nakład energii potrzebny na chodzenie na palcach z piętami stale oderwanymi od podłoża był aż o 53% wyższy, niż przy chodzeniu w sposób typowy dla ludzi. Co ciekawe jednak, nie stwierdzono istotnej statystycznie różnicy w efektywności energetycznej pomiędzy chodzeniem w sposób "normalny" oraz przy stawaniu na podłożu całą stopą podczas każdego kroku. 

Dalsze obserwacje poczynione przez zespół prof. Carriera potwierdzają z kolei to, o czym większość biegaczy wie na pewno: dla efektywnego biegania najlepiej jest poruszać się "po zwierzęcemu", a więc lądować na przedniej części stopy i unikać kontaktu pięty z podłożem. 

Wnioski z eksperymentu wydają się oczywiste. Wszystko wskazuje na to, że unikalny sposób chodzenia u ludzi (oraz najprawdopodobniej kształt ich stóp) jest przejawem dostosowania do długodystansowych marszów, w czasie których każda zaoszczędzona kaloria energii jest cenna. Osłabieniu uległa za to zdolność do szybkiego biegania, lecz rozwój inteligencji umożliwił ludziom zdobywanie pożywienia w bardziej wyrafinowany sposób. Wygląda więc na to, że ewolucja kolejny raz doprowadziła do wytworzenia struktur całkowicie podporządkowanych trybowi życia danego organizmu, zaś sposób, w jaki z tych struktur korzystamy, jest zoptymalizowany pod względem zużycia energii.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mnie się wydaje, że taki sposób chodzenia wynika z wyprostowanej postawy. Środek ciężkości przenosi się do tyłu i po prostu potrzeba mniej siły na utrzymanie równowangi. Przy bieganiu pochylamy się do przodu, więc z natury rzeczy mamy większy nacisk na palce.

Share this post


Link to post
Share on other sites

To troche absurdalne, mierzyć efektywność energii w układzie zoptymalizowanym na określone położenia i jako ciekawe wnioski podawać, że te położenia faktycznie są optymalne. Poza tym mnóstwo zwierząt chodzi inaczej i ma lepsze osiągi długodystansowe. Choćby koń albo pies.

Może w Utah dostali grant badawczy i musieli za te pieniądze przedstawić jakieś wnioski...

Share this post


Link to post
Share on other sites
To troche absurdalne, mierzyć efektywność energii w układzie zoptymalizowanym na określone położenia

??? To chyba oczywiste, że skoro badali człowieka, to musieli sprawdzać człowieka. Poza tym dokładnej wartości liczbowej ilości energii zużywanej podczas chodzenia na różne sposoby nikt chyba dotąd nie liczył. Dla mnie ciekawe jest choćby samo to, że człapanie całymi stopami nie powoduje strat energii.

Poza tym mnóstwo zwierząt chodzi inaczej i ma lepsze osiągi długodystansowe. Choćby koń albo pies.

Należałoby zapytać, jak dokłądnie udaje im się to osiągnąć i czy rzeczywiście w przeliczeniu na własną masę są bardziej wydajne.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mnie się wydaje, że taki sposób chodzenia wynika z wyprostowanej postawy. Środek ciężkości przenosi się do tyłu i po prostu potrzeba mniej siły na utrzymanie równowangi. Przy bieganiu pochylamy się do przodu, więc z natury rzeczy mamy większy nacisk na palce.

W notce z badań piszą również o niedźwiedziach polarnych, które są czterośladowcami :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mnie się wydaje, że taki sposób chodzenia wynika z wyprostowanej postawy. Środek ciężkości przenosi się do tyłu i po prostu potrzeba mniej siły na utrzymanie równowangi. Przy bieganiu pochylamy się do przodu, więc z natury rzeczy mamy większy nacisk na palce.

Um - istnieją osoby, które biegają "piętami" - tyle że napewno nie robią tego szybko - dotykając podłoże najpierw pietą włącza się "proces" hamowania. Kiedyś na forum przeczytałem ciekawe stwierdzenie "chodzenie jest zabójcą biegu"

 

??? To chyba oczywiste, że skoro badali człowieka, to musieli sprawdzać człowieka. Poza tym dokładnej wartości liczbowej ilości energii zużywanej podczas chodzenia na różne sposoby nikt chyba dotąd nie liczył. Dla mnie ciekawe jest choćby samo to, że człapanie całymi stopami nie powoduje strat energii.Należałoby zapytać, jak dokłądnie udaje im się to osiągnąć i czy rzeczywiście w przeliczeniu na własną masę są bardziej wydajne.

Popatrzmy na kota - jest w stanie spokojnie siebie 2 krotnie przeskoczyć, nie interesuje mnie jego stosunek wagi do siły - popatrz na ciężarowców, którzy robią przysiad z 3-4 krotnością swojej wagi a jednak nie potrafią tak ładnie skakać.

(ponoć, u ludzi słabym punktem kręgosłupa jest odcinek lędźwiowy, który ma ograniczoną możliwość przekazywania energii)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zależy czy chodzi ci o skakanie w dal czy w wzwyż. Zapewniam cię natomiast, że każdy liczący się ciężarowiec spokojnie wsadza piłkę do kosza.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oczywiście , że nie. Ale tu się kłania fizyka i masa.

Zresztą nie ma co porównywać kota do człowieka choćby z tego względu, że kto ma staw kolanowy wygięty w przeciwnym kierunku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

I o tym właśnie mówię, że badania trzeba przeprowadzić tak, żeby odzwierciedlały charakterystykę danego organizmu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A ja wracam do swojego początkowego stwierdzenia, że badania, których wniosek brzmi:

 

"Wygląda więc na to, że ewolucja kolejny raz doprowadziła do wytworzenia struktur całkowicie podporządkowanych trybowi życia danego organizmu, zaś sposób, w jaki z tych struktur korzystamy, jest zoptymalizowany pod względem zużycia energii"

 

to strata pieniędzy. Być może pomiar konkretnych procentów i dżuli do czegoś tam się komuś może przydać. Ale zasadnicze wnioski są śmieszne przez swoją oczywistość. Wzięli paru ludzi i kazali im chodzić w nienaturalny sposób. Co się miało niby stać, mieli pofrunąć? Potem zaobserwowali kilka biegających zwierząt i stwierdzili, że biegają...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Rzeczy z pozoru oczywiste warto badać choćby z tego powodu: http://kopalniawiedzy.pl/bieg-buty-obuwie-but-staw-skokowy-staw-kolanowy-staw-biodrowy-obciazenie-nacisk-9409.html . Albo z takiego, że najbardziej efektywną energetycznie metodą biegania okazuje bieganie na boso, a nie w specjalnych butach, jak uważa ogromna większość. Czasem badając rzeczy bardzo oczywiste mozna odkryć rzeczy znacznie ciekawsze, niż podczas badania zjawisk niezwykle skomplikowanych.

 

Poza tym weź pod uwagę, że oprócz danych półilościowych (chodzenie prosto jest bardziej efektywne od chodzenia na palcach) można zdobyć jeszcze dane ilościowe, a te można wykorystać choćby przy budowie protez, gdzie często trzeba iść na kompromis pomiędzy dwoma parametrami. Dokładna znajomość wartości liczbowych jest w takich sytuacjach ogromnie ważna, ale przecież masz prawo o tym nie wiedzieć.

Share this post


Link to post
Share on other sites

  Wcale nie jest powiedziane,że to oczywista sprawa.  Po prostu stwierdzili, że normalne chodzenie jest wydajniejsze energetycznie i było przystosowaniem do długich marszy. Wszystko byłoby ok,gdyby nie fakt, że część ludów pierwotnych oraz zawodowi biegacze poruszają się systemem palec-pięta. Czyli jest to sposób ewidentnie nabyty i będący pewnym przystosowaniem.

  Druga sprawa: wcale nie jest powiedziane, że rozwiązania anatomiczne u ludzi muszą być energooszczędne. Wymknęliśmy się doborowi naturalnemu oraz częściowo ewolucji.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Albo z takiego, że najbardziej efektywną energetycznie metodą biegania okazuje bieganie na boso, a nie w specjalnych butach, jak uważa ogromna większość.

He wszystko zależy od podłoża - po asfalcie/betonie nie ma sensu na bosaka zasuwać, za to na trawce... Na trawce (tzn na łące) czy od czasu do czasu na piasku to ja przez całe lato boso trenuję - różnica jest jak niebo i ziemia. Istnieje jednak jeden podstawowy warunek - trzeba mieć 100% pewność co do podłoża - głupia potrzaskana butelka leżąca w 30cm trawie i jest zonk.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...