Kun kävelet tai juokset, jalat tekevät suurimman osan työstä, mutta myös käsisi ovat mukana. Ja kuinka he liikkuvat, riippuu liikkeestäsi.
Kävellessämme käsivarret riippuvat yleensä luonnollisesti sivuiltamme ja ovat enimmäkseen suorat. Mutta kun juoksemme, aseemme kääntyvät tyypillisesti kyynärpään taivutettuna.
Miksi niin? Tutkijat äskettäin tutkivat, kuinka käsivarren sijainti vaikuttaa energiatehokkuuteen, ja he havaitsivat, että kädet kädellä oli tosiasiallisesti vähemmän energiatehokkaita kuin kädet suorana käsivarren kanssa.
Taivutettu käsivarsi on lyhyempi kaari kuin suora käsivarsi; Siksi taivutetut käsivarret vaativat vähemmän energiaa edestakaisin liikkumiseen ja niiden tulisi olla tehokkaampia sekä juoksemiseen että kävelyyn, tutkijat alun perin olettivat.
Mutta jos taivutetut käsivarret ovat energiatehokkaampia, miksi kävelijät eivät luonnollisesti taivuta käsiään? Tämän selvittämiseksi uuden tutkimuksen kirjoittajat tarkastelivat kahdeksan ihmisen - neljä miestä ja neljä naista - liikettä juoksumattoilla. Kohteiden kävellessä ja juokseessa (suorittaen molemmat toiminnot suorilla käsillä ja sitten taivutetuilla käsillä) tutkijat käyttivät infrapunakameroita ja liiketallennusohjelmistoja tallentaakseen kohteiden liikkeet ja rakentaen kehonsa 3D-digitaalisia malleja.
Kaksi viikkoa myöhemmin koehenkilöt toistivat nämä juoksumattoistunnot käyttäessään hengitysmaskeja, jotta tutkijat voisivat kerätä aineenvaihduntatietoja, jotka edustavat osallistujien energiankulutusta.
Kun koehenkilöt juoksivat suorilla käsillä, he kertoivat olevansa hankala. Mutta energiatehokkuudessa ei ollut merkittävää eroa riippumatta siitä, oliko käsivarsi taivutettu tai suora, tutkijat kertoivat.
Tutkijat kuitenkin havaitsivat, että kun heidän kohteensa kävelivät taivutettujen käsivarsien kanssa, heidän energiankulutuksensa kasvoivat noin 11%, todennäköisesti siksi, että se vaati enemmän ponnisteluja kätensä pitämiseksi liikkumassa suhteellisen hitaalla nopeudella. Heidän kokeilunsa heikensivät, miksi ihmiset pitävät käsivarteensa luonnollisesti suoraan kävellessään, "mutta syy stereotypiseen taivutettujen käsivarsien käymiseen on edelleen epäselvä", tutkimuksen mukaan.
Vuoden 2014 tutkimuksen mukaan käsivarsien heiluminen maksaa energiaa juoksemisen aikana, mutta niiden pitäminen vakaana vie vielä enemmän energiaa. Tämä johtuu siitä, että käsivarren heilauttaminen vähentää vartalon liikettä. Tutkimus löydettiin lehdessä Journal of Experimental Biology.
Käsivarren liikkeiden ja kävelyn suhde voisi auttaa selittämään, kuinka käsivarren mittasuhteet kehittyivät ihmisen sukupuussa, uuden tutkimuksen tutkijat lisäsivät.
Kuollut sukupuutemme Australopithecus ja Homo habilis, jotka asuivat miljoonia vuosia sitten, käsivarret olivat pidempään kuin jalat kuin nykyajan ihmisillä. Australopithecus ja Homo habilis kyynärvarret olivat tutkimuksen mukaan myös pidempiä käsivarsiin nähden.
Mutta lyhyemmät käsivarret - ja lyhyempi käsivarsi - keinuvat vähemmän. Lyhyemmät aseet hyödyttäisivät siis nykyaikaisia ihmisiä pitkän matkan juoksemisen aikana; Tämän ominaisuuden valinta olisi voinut muuttaa ihmisen käsivarsiluun pituuden kehitystä, tutkijat kirjoittivat.
"Nykyaikaiset käsivarresuhteet syntyivät vuonna Homo erectus, ja samaan aikaan kestävyyden kehittymisen tärkeänä hominin käyttäytymisenä ", tutkijat kertoivat.
Havainnot julkaistiin verkossa 9. heinäkuuta 2019 lehdessä Experimental Biology.
