北京時間8月13日,據(jù)美國生命科學網(wǎng)站報道,當你走路或跑步時,你的腿負責完成大部分動作。通常人們會忽略手臂的運動。跑步時,人的手臂會交替彎曲和擺動。行走時,手臂保持垂直。為什么是這樣?
這主要取決于你的步態(tài)。當我們走路時,我們的手臂通常垂在身體兩側,但當我們跑步時,我們的手臂會不斷擺動,肘部彎曲。研究人員分析了手臂位置如何影響能量效率,發(fā)現(xiàn)彎曲手臂行走實際上比垂直手臂行走能量效率更低。
研究人員研究了8 名測試對象在跑步機上的運動。測試對象為4 名男性和4 名女性。當測試對象行走和跑步時(使用伸直手臂和彎曲手臂同時進行兩項活動),科學家們使用紅外攝像機和動作捕捉軟件記錄測試者的動作,并建立他們身體的三維數(shù)字模型。
兩周后,測試對象戴著口罩在跑步機上重復練習,從而使研究人員能夠收集代表參與者能量使用情況的身體代謝數(shù)據(jù)。
當測試對象伸展手臂跑步時,他們感覺非常笨拙,但研究人員表示,無論手臂彎曲還是伸直,他們的身體效率沒有顯著差異。然而,科學家發(fā)現(xiàn),當測試對象彎曲手臂行走時,他們的體能消耗增加了11%,很可能是因為需要更多的能量來保持手臂彎曲并以相對較慢的速度擺動。
跑步時擺動手臂會消耗一定的能量,但保持手臂穩(wěn)定則需要更多的能量,因為擺動手臂會減少軀干運動。如果跑步時手臂穩(wěn)定,可能會增加軀干運動并消耗更多能量。
所以答案是,跑步時彎曲手臂、擺動可以讓我們消耗更少的體力,而在速度較慢的步行時選擇垂直手臂也可以起到消耗更少體能的效果。
手臂運動和步態(tài)之間的關系可能有助于揭示人類譜系中手臂與身體比例的演變。我們已滅絕的遠古親戚,南方古猿和能人,生活在數(shù)百萬年前,并且比現(xiàn)代人類擁有比腿更長的手臂。手臂更短,整體臂長更短,擺動消耗的體能更少。較短的手臂對于現(xiàn)代人類長距離跑步非常有利。這一特征可能影響了人類臂骨長度的進化史?,F(xiàn)代人的手臂比例呈直立姿勢。人體,這與人類行為向持久跑步的進化趨勢是一致的。 (葉傾城)