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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，人類足部的靈活足弓可能對我們直立跑步和行走的能力發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。
最近的一項研究表明，人類彈簧狀足弓的進(jìn)化可能對雙足行走至關(guān)重要。研究兩足行走的研究人員長期以來一直認(rèn)為，升高的足弓起到杠桿的作用，有助于在行走過程中向前推進(jìn)。
然而，一個多國科學(xué)家團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，靈活的足弓的反彈作用有助于重新定位腳踝直立，從而提高步行效率。這些好處在跑步過程中更為明顯，這意味著對高效跑步的需求可能推動了靈活足弓的發(fā)展，同時也提高了步行效率。這一新發(fā)現(xiàn)可能會促進(jìn)對當(dāng)今患者足部問題的治療。
“我們最初認(rèn)為彈簧狀的拱門有助于將身體提升到下一步，”生物工程和生物技術(shù)前沿研究的第一作者勞倫·韋爾特博士說，他在女王大學(xué)期間進(jìn)行了這項研究，現(xiàn)在是隸屬于威斯康星大學(xué)麥迪遜分校。“事實證明，彈簧狀的足弓會反沖，幫助腳踝抬起身體。”
一步步
我們腳的進(jìn)化，包括使我們與類人猿區(qū)別開來的凸起的內(nèi)側(cè)足弓，對于雙足行走至關(guān)重要。人們認(rèn)為，足弓在直立行走時為人類提供了更多的杠桿作用：其機(jī)制尚不清楚，但當(dāng)足弓運動受到限制時，跑步需要更多的能量。足弓反沖力可以通過推動身體的中心質(zhì)量向前移動，或者通過彌補肌肉本來必須做的機(jī)械工作，從而使我們成為更高效的跑步者。
為了研究這些假設(shè)，研究小組選擇了 7 名具有不同足弓活動度的參與者，他們在行走和跑步時，高速 X 射線動作捕捉攝像機(jī)拍攝他們的腳部。
