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In che modo la struttura unica dell'articolazione del ginocchio umano migliora l'efficienza di deambulazione?
Nell'evoluzione degli esseri umani, l'evoluzione della camminata bipede ha avuto un profondo impatto sulla nostra modalità di sopravvivenza e sui nostri modelli di comportamento.Secondo la ricerca, l'origine di questa trasformazione può essere fatta risalire agli antichi primati circa quattro milioni di anni fa, adattando gradualmente la struttura del corpo umano alla necessità di camminare dritti, in particolare il design unico della giuntura del ginocchio, migliora fondamentalmente l'efficienza del cammino.
Efficienza energetica di Walking
Il consumo di energia ambulante degli umani è inferiore di circa il 75% a quello dei tetrapodi e degli scimpanzé di tipo segnali acustico.Ciò dimostra che la camminata verticale umana è relativamente efficiente dal punto di vista energetico rispetto ad altre forme di movimento.
Secondo uno studio, gli esseri umani usano significativamente meno energia durante la camminata rispetto ai tetrapodi di oggi e nelle strutture del ginocchio umano, in particolare le caratteristiche del "movimento a due ginocchia", questa la perdita di energia causata dallo spostamento verticale del centro di gravità è ulteriormente ridotto.
Evoluzione dell'articolazione del ginocchio
L'articolazione del ginocchio umano è più grande di quella dei tetrapodi, che è sostenere la pressione verso il basso del centro di gravità umano.Inoltre, l'angolo di estensione dell'articolazione del ginocchio viene ridotto durante la camminata, il che aiuta a migliorare la stabilità allo stesso tempo salvando la forza muscolare durante la camminata.
"Quando gli umani camminano, le loro ginocchia sono quasi esattamente sotto il corpo e tale accordo aiuta a bilanciare e ridurre il consumo di energia."
gambe lunghe e il loro impatto sull'efficienza
Mentre la camminata bipede si è evoluta, le gambe umane sono diventate più lunghe e questo cambiamento ha permesso ai muscoli delle gambe di funzionare in modo più efficace durante la camminata.In modalità di camminata umana, il meccanismo di propulsione delle gambe è principalmente attraverso l'articolazione della caviglia, riducendo il consumo di muscoli.
Regolazione della struttura pelvica
La forma dell'anca e del bacino negli umani cambia anche con la necessità di camminare in posizione verticale.Le moderne articolazioni dell'anca umana sono di forma più ampia e più rotonde, che non solo supporta il centro di gravità del corpo umano, ma migliora anche la stabilità durante la camminata.Questo cambiamento consente al controllo muscolare che deve essere notevolmente ridotto rimanendo in posizione verticale.
curvatura della colonna vertebrale ed equilibrio
"La colonna vertebrale umana ha una curva a forma di S unica, che aiuta a mantenere il centro di gravità del corpo in posizione verticale sopra i piedi, risparmiando così il consumo di energia durante la camminata."
Il design della curva anteriore nell'area della vita inferiore e la curva posteriore nella parte superiore del torace rende il corpo umano non è necessario consumare troppa forza muscolare per mantenere l'equilibrio quando si cammina in posizione verticale.Queste evoluzioni rafforzano l'abilità umana quando si affrontano a lungo termine e mantengono la postura.
adattamento e sfide future
Sebbene la struttura ossea umana sia cambiata in modo significativo rispetto a prima, questi cambiamenti hanno anche portato ad alcune sfide per la salute che devono affrontare l'uomo moderno, come l'artrite del ginocchio e la lombalgia.Questi problemi sorgono in parte a causa di cambiamenti a lungo termine nel centro di gravità.Con i cambiamenti nell'ambiente vivente, come adattarsi ulteriormente e migliorare la struttura scheletrica umana, pur mantenendo l'efficienza di deambulazione sarà un argomento importante che i medici e gli antropologi devono discutere in futuro.
Nel complesso, l'evoluzione delle articolazioni del ginocchio non solo migliora l'efficienza di camminata umana, ma ci fornisce anche molto spazio per pensare: quali altri cambiamenti verranno apportati nel processo di evoluzione futura che possono migliorare ulteriormente la camminata umana e l'efficienza?
