راهرفتن با پاشنه؛ عادتی که به پراکندهشدن انسانها در جهان کمک کرد
-
مجموعه: اخبار پزشکی
- تاریخ انتشار : یکشنبه, ۰۵ مهر ۱۴۰۵ ۱۷:۱۹
به گزارش ایرنا، وبگاه سایتِکدِیلی در گزارشی آورده است:
فرودآمدن روی بخش جلویی کف پا، گام را نرمتر میکند، اما ادامهدادن این شیوه در مقایسه با راهرفتن با پاشنه (شروع هر قدم با پاشنه و سپس انتقال وزن به جلوی پا و انگشتان)، انرژی بیشتری میطلبد. مقایسه تازهای میان انسان و شامپانزه نشان میدهد عادت ما به گامبرداشتن با پاشنه به نیاکانمان کمک کرد مسافت بیشتری را بپیمایند، هرچند فشار بیشتری بر استخوانها و مفاصلشان وارد میکرد.
یافتههای پژوهشی که در نشریه مجموعه مقالات فرهنگستان ملی علوم آمریکا/ Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده، دیدگاه پیشین درباره راهرفتن انسان را رد میکند. براساس این دیدگاه انسان و انساننماهای بزرگ (مانند شامپانزه، گوریل و اورانگوتان)، شیوه تقریباً یکسانی در راهرفتن با پاشنه دارند.
راهرفتن با پاشنه یعنی چه؟
منظور از راهرفتن با پاشنه این است که فرد هنگام برداشتن هر قدم، ابتدا پاشنه پا را روی زمین میگذارد و سپس وزن بدن بهتدریج به بخش میانی کف پا و در نهایت به بخش جلویی کف پا و انگشتان منتقل میشود. به این ترتیب، پا مثل یک غلتک از پاشنه به سمت انگشتان میغلتد.
شامپانزهها میتوانند روی پاشنه فرود بیایند، اما اغلب نقاط دیگری از پا را زمین میگذارند. انسانهای شرکتکننده در این پژوهش، هر بار که بهطور عادی راه میرفتند، ابتدا پاشنه را زمین میگذاشتند.
نیکلاس هولوکا (Nicholas Holowka)، نویسنده این پژوهش و استادیار انسانشناسی و همکار مؤسسه علوم زیستی هاک در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، میگوید: وقتی مردم به این فکر میکنند که چه چیزی راهرفتن انسان را منحصربهفرد میکند، از راهرفتن با قامت راست (اینکه پشت ما صاف است و پاهایمان کشیده) میگویند. آنچه ما در این مقاله میگوییم این است که فرودآمدن روی پاشنه، جنبه منحصربهفردی از راهرفتن انسان است که شاید کمتر از حد ارزشش به آن توجه شده. این پژوهش بهترین مقایسه قابلاندازهگیری میان انسان و شامپانزه را ارائه میدهد.
گامهای نرمتر انرژی بیشتری میطلبند
برای پیبردن به اینکه انسان از این راهرفتن همیشگی با پاشنه چه به دست میآورد، پژوهشگران از داوطلبان خواستند راهرفتن را شبیه شامپانزه امتحان کنند؛ یعنی بهجای پاشنه، روی بخش میانی پا فرود بیایند. پژوهشگران این الگو را فرود میانهپا نامیدند.
شرکتکنندگان روی نوار گَردان راه میرفتند و یک دستگاه حملشدنی، مصرف اکسیژن و تولید دیاکسید کربن آنها را اندازه میگرفت تا انرژی لازم برای هر شیوه محاسبه شود. نتیجه نشان داد راهرفتن با پاشنه، در مقایسه با فرود میانهپا، حدود ۲۶ تا ۴۱ درصد در انرژی سوختوساز بدن صرفهجویی میکند.
مقایسههای پیشین بر مشاهدات توصیفی تکیه داشتند. اندازهگیریهای تازه نشان داد شامپانزهها از گامی به گام دیگر متفاوت عمل میکنند؛ آنها بیشتر روی کناره یا بخش جلویی کف پا فرود میآمدند و هنگام راهرفتن روی دو پا کمتر از پاشنه استفاده میکردند.
ناتان تامپسون (Nathan Thompson)، نویسنده همکار این پژوهش و دانشیار دانشگاه فناوری نیویورک، میگوید: بهنظر میرسد شامپانزهها هنگام راهرفتن روی دو پا، شیوه نرمتر فرودآمدن روی پا را ترجیح میدهند.
انسانها تقریباً همیشه یکشکل راه میرفتند؛ یعنی هر قدم را با همان زاویه و به همان شیوه قبلی برمیداشتند. این یکنواختی هم در قدمهای یک نفر دیده میشد و هم بین افراد مختلف. اما شامپانزهها اینطور نبودند و شیوه فرود پایشان از قدمی به قدم دیگر تفاوت زیادی داشت. تفاوت زاویههای فرود پا در شامپانزهها ۲٫۴ تا ۸٫۶ برابر بیشتر از انسانها بود.
گام کارآمد، ضربه سنگینتر
در هر دو گونه، فرود با پاشنه باعث میشد ضربه یکباره و سریع به پا وارد شود. در شامپانزههایی که روی دو پا راه میرفتند، ضربه فرود با پاشنه تا ۱۳۸ درصد شدیدتر از فرود میانهپا بود؛ در انسانها این شدت تا ۱۶۲ درصد بیشتر بود.
همین نیروها توضیح میدهند چرا پیداکردن شیوه کارآمد راهرفتن، به تغییراتی در ساختار بدن انسان نیاز داشت. هولوکا میگوید: نیاکان نخستین انسان احتمالاً مانند شامپانزهها با فرودهایی متنوعتر (گاهی با پاشنه، گاهی صاف روی کف پا و گاهی روی بخش جلویی پا) راه میرفتند.
به گفته وی، این شیوه پرهزینه (راهرفتن با فرودهای متنوع)، انرژی زیادی از بدن میگرفت و باعث میشد نیاکان انسان نتوانند مسافتهای طولانی را راه بروند. اما راهرفتن همیشگی با پاشنه انرژی کمتری مصرف میکرد و میتوانست این محدوده را گستردهتر کند. در عوض، ضربههای شدیدتری به پا وارد میکرد؛ به همین دلیل، استخوانها و مفاصل انسان باید محکمتر میشد تا بتواند این ضربهها را تحمل کند.
هولوکا معتقد است: انسانها برای تحمل این ضربههای شدید، به استخوانهای پاشنه ضخیمتر و مفاصل بزرگتر زانو و مچ پا نیاز پیدا کردند. همین فرود با پاشنه، به انسان کمک کرد بتواند مسافتهای طولانی را برای شکار و جمعآوری غذا راه برود و در ازایش غذای بیشتری بهدست بیاورد.
به گفته پژوهشگران، همین توانایی پیمودن مسافتهای طولانی در نهایت به پراکندهشدن انسانها در سراسر جهان کمک کرد. اما هولوکا یک پرسش مطرح میکند: این شیوه راهرفتن روی سطوح سخت و آسفالتشده امروزی چگونه عمل میکند؟
وی میگوید: این سطوح ممکن است تعادلی را که در طول تکامل شکل گرفته بر هم بزنند و این موضوع باید در پژوهشهای آینده بررسی شود. با این حال، به گفته وی راهرفتن همچنان ورزشی بسیار سالم است و بدن ما برای تحمل ضربههای ناشی از آن تکامل یافته است.
