39健康

走路为何不同手同脚 破解人类行走摆臂之谜

39健康网 专业医疗保健信息平台
优质健康资讯门户网站
走路为何不同手同脚 破解人类行走摆臂之谜


  你是否思考过为什么走路时会摆臂,而且不是同手同脚?

  摆臂看起来是一个“成本昂贵”的习惯,它不仅需要肩部运动,而且浪费力气。但是一项最新研究成果显示,行走时摆臂可以让你更省力,也让行走更有效率。

  轻松步行

  为解开行走摆臂之谜,美国和荷兰的3名研究人员招募10名志愿者,让他们行走时使用不同的摆臂方式,如同手同脚、手臂静止不动和正常的摆臂方式。研究人员测量不同摆臂方式所需的能量,即新陈代谢率和肩部运动所需力量。

  结果显示,无论何种摆臂方式只需少量肩部运动,但各自能量消耗差别较大。

  研究报告29日发表在英国皇家学会的《皇家学会生物学分会学报》上。

  研究负责人、美国芝加哥大学生物力学专家史蒂文·柯林斯介绍说,保持手臂静止不动行走时比正常行走时的代谢率高12%,相当于其他条件相同时行走速度加快20%或行走时身背重10千克的背包。

  他在接受《宇宙杂志》采访时说:“摆臂并非受肩膀运动驱使,而是受人们行走时身体的自然动力驱使。”

  保持平衡

  同样是摆臂,同手同脚的摆臂方式和“钟摆式”摆臂,即正常的摆臂方式对行走的影响大不相同。

  研究人员发现,若强行以同手同脚的方式摆臂,步行者就得让脚花费两倍的力量防止身体旋转。

  “当你跨出一步时,你的身体实际上正围绕一根竖轴旋转……就像芭蕾女演员跳舞那样,”柯林斯解释说。

  研究发现,“钟摆式”摆臂可以抵消驱使身体旋转的力,帮助分担脚的一部分负担。而同手同脚走路时,驱使身体旋转的力量翻倍,意味着步行者的脚得花两倍的力量让身体保持平衡。在这个过程中,新陈代谢率随之上升25%。

  借鉴意义

  人们行走时的摆臂方式一直是一个谜。人们通常觉得摆臂浪费能量。较极端的理论甚至提出,摆臂是人类从四肢爬行进化后留下的“遗产”。

  柯林斯在研制行走机器人时对摆臂方式产生兴趣。他最初研制的行走机械模型没有双臂,结果这个模型在模拟行走时经常倾斜或摔倒。他给第二个机械模型安装可自由移动的双臂,发现模型在模拟行走时摆臂方式与人类相似。

  “这项研究成果证明摆臂不是人类进化过程的遗迹,”柯林斯说,“它是省力的行走方式的重要组成部分。”

  柯林斯希望这项研究成果可以帮助设计行走更有效率的机器人,或是运用到物理治疗中。

  西澳大利亚大学步态研究实验室主任戴维·劳埃德补充说,这项研究成果可以帮助解释为什么脑神经失调症患者,如帕金森疾病患者和大脑性瘫痪患者行走不平衡且能量消耗高。脑神经失调会引起摆臂幅度变小甚至同手同脚。

(实习编辑:谢瑜琳)

63
2009-07-30浏览2451举报/反馈
本内容不能代替面诊,如有不适请尽快就医
展开全文
相关视频
相关图文
查看更多相关图文

相关科普

健康资讯热门资讯相关推荐文章推荐健康贴士
快速导航
频道
女性
减肥
育儿
保健
美容
妇科
饮食
中医
肿瘤
资讯
男性
诊疗
呼吸科
心血管
肝病科
更多
服务
问医生
就医助手
药品通
疾病百科
医生挂号
简单生活
热门疾病
高血压
阴道炎
肩周炎
脂肪肝
小儿咳嗽
糖尿病
健康科普
科普基地