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Como a estrutura única da articulação do joelho humano melhora a eficiência da caminhada?
Na evolução dos seres humanos, a evolução da caminhada bípede teve um impacto profundo em nosso modo de sobrevivência e padrões de comportamento.Segundo a pesquisa, a origem dessa transformação pode ser rastreada até primatas antigas há cerca de quatro milhões de anos, adaptando gradualmente a estrutura do corpo humano à necessidade de caminhada na vertical, especialmente o design único da articulação do joelho melhora fundamentalmente a eficiência da caminhada.
Eficiência energética da caminhada
O consumo de energia de caminhada dos humanos é cerca de 75% menor que o dos tetrápodes e chimpanzés do tipo bipe.Isso mostra que a caminhada vertical humana é relativamente eficiente em termos de energia em comparação com outras formas de movimento.
De acordo com um estudo, os humanos usam significativamente menos energia durante a caminhada do que os tetrápodes de hoje e nas estruturas do joelho humano, especialmente as características do "movimento de dois joelhos", isso a perda de energia causada pelo deslocamento vertical do centro da gravidade é ainda mais reduzido.
Evolução da articulação do joelho
A articulação do joelho humano é maior que a dos tetrápodes, que deve apoiar a pressão descendente do centro humano de gravidade.Além disso, o ângulo de extensão da articulação do joelho é reduzido ao caminhar, o que ajuda a melhorar a estabilidade, além de economizar força muscular durante a caminhada.
"Quando os humanos estão andando, os joelhos estão quase exatamente logo abaixo do corpo, e esse arranjo ajuda a equilibrar e reduzir o consumo de energia."
pernas longas e seu impacto na eficiência
À medida que a caminhada bípede evoluiu, as pernas humanas se tornaram mais longas e essa mudança permitiu que os músculos das pernas funcionassem de maneira mais eficaz durante a caminhada.No modo de caminhada humana, o mecanismo de propulsão das pernas é principalmente através da articulação do tornozelo, reduzindo o consumo de músculos.
Ajuste da estrutura pélvica
A forma do quadril e pélvis em humanos também muda com a necessidade de andar na vertical.As articulações modernas do quadril humano são maiores e mais redondas, o que não apenas apóia o centro de gravidade do corpo humano, mas também melhora a estabilidade ao caminhar.Essa mudança permite que o controle muscular necessário seja bastante reduzido enquanto permanece na posição vertical.
Curvatura e equilíbrio da coluna vertebral
"A coluna humana tem uma curva única em forma de S, que ajuda a manter o centro de gravidade do corpo na vertical acima dos pés, economizando assim o consumo de energia durante a caminhada."
O design da curva anterior na área da cintura inferior e a curva posterior na área da parte superior do peito faz com que o corpo humano não precise consumir muita força muscular para manter o equilíbrio ao caminhar na vertical.Essas evoluções fortalecem a capacidade humana ao enfrentar a caminhada e manutenção de longo prazo.
Adaptação e desafios futuros
Embora a estrutura óssea humana tenha mudado significativamente em comparação com antes, essas mudanças também trouxeram alguns desafios à saúde que os seres humanos modernos enfrentam, como artrite do joelho e lombalgia.Esses problemas surgem em parte devido a mudanças de longo prazo no centro da gravidade.Com as mudanças no ambiente de vida, como adaptar e melhorar ainda mais a estrutura esquelética humana, mantendo a eficiência da caminhada, será um tópico importante que os médicos e os antropólogos precisam discutir no futuro.No geral, a evolução das articulações do joelho não apenas melhora a eficiência da caminhada humana, mas também nos fornece muito espaço para pensar: que outras mudanças serão feitas no processo futuro de evolução que pode melhorar ainda mais a caminhada humana e a eficiência?
