چرا راه رفتن روی سطوح تغییر شکل داده انرژی بیشتری مصرف می کند
تیمی از محققان در انستیتوی دوره زندگی و علوم پزشکی دانشگاه لیورپول، با همکاری یکی از همکارانش از دانشگاه جان مورز لیورپول، کشف کردهاند که چرا افراد هنگام راه رفتن روی سطوحی که تغییر شکل میدهند (مانند شن) انرژی بیشتری مصرف میکنند تا روی سطوح سیمان مانند و سخت.
به گزارش سیناپرس همدان، این گروه در مطالعه خود که در Journal of the Royal Society Interface منتشر شد، رفتار ماهیچههای پاها، پاها و انگشتان پای داوطلبانی که روی سطوح مختلف راه میرفتند را مورد مطالعه قرار دادند.
تحقیقات قبلی و شواهد حاکی از آن است که راه رفتن در شن و ماسه، یا حتی در یک زمین پوشیده از خاک، کار بسیار بیشتری نسبت به پیاده روی در پیاده رو یا پارکینگ می طلبد. تفاوت در ناصاف بودن مواد زیر پای ما است. اما دقیقاً چرا سطوحی که تغییر شکل می دهند، به تلاش بیشتری نیاز دارند؟ برای یافتن پاسخ، محققان 30 داوطلب را انتخاب کردند که روی سه سطح راه می رفتند، زیرا حرکات، اکسیژن دریافتی و ماهیچه های آنها توسط حسگرهای آزمایشگاهی ثبت می شد.
اولین سطح یک کف سخت بود. دومی یک حصیر نازک فوم بود و سومی یک تشک فوم ضخیم. هر داوطلب به مدت هفت دقیقه در هر سطح به جلو و عقب راه می رفت. محققان از دادههای تمرینها برای ایجاد شبیهسازیهایی استفاده کردند که نشاندهنده راهرفتن افراد عادی در هر نوع سطح بود.
محققان دریافتند که هنگام راه رفتن روی یک سطح تغییر شکل پذیر، افراد گام های بلندتری برمی دارند که به نوبه خود منجر به افزایش مصرف انرژی توسط ماهیچه های لگن و زانو می شود. آنها پیشنهاد می کنند که مطالعه آنها نظریه های قبلی را در مورد مشکل رد می کند. یکی از رایجترین نظریهها نشان میدهد که افزایش مصرف انرژی به دلیل وقفه در حرکت ریتمیک است که هنگام راه رفتن یا دویدن افراد ایجاد میشود. محققان چنین وقفه هایی را پیدا نکردند.
آنها همچنین پیشنهاد می کنند که ممکن است مشکل بیش از آنچه مشاهده کرده اند وجود داشته باشد و قصد دارند کار خود را ادامه دهند، شاید آن را به حیوانات دیگر نیز تعمیم دهند.
منبع: phys.org
مترجم: کیانوش کرمی