Oamenii adaptează stilul de mers pentru eficiență energetică

Când vine vorba de mers pe jos, oamenii știu să o ia ușor. Oamenii își pot ajusta stilul de plimbare din mers pentru a economisi energie, informează cercetătorii din 10 septembrie Biologie actuală.

Descoperirile susțin ideea de mult timp că oamenii aleg cel mai leneș mod de a se mișca, spune Alaa Ahmed, neuroștiință la Universitatea din Colorado Boulder. „În cele din urmă, ne oferă dovezi directe că oamenii aleg să meargă într-un mod care reduce costul metabolic.”

Dar doar mersul încet nu este suficient, spune coautorul studiului Jessica Selinger, neuromecanist la Universitatea Simon Fraser din Burnaby, Columbia Britanică. Pentru a fi eficienți, oamenii trebuie să găsească echilibrul potrivit între o serie de variabile diferite care influențează mersul, inclusiv viteza, frecvența pasului și lățimea pasului.

Selinger și colegii au folosit un exoschelet robot care se potrivește pe picioare ca o orteză pentru genunchi, pentru a modifica pașii oamenilor. Echipa a lăsat nouă voluntari echipați cu exoschelete să meargă pe o bandă de alergare timp de 12 minute pentru a-și determina frecvența pașilor. Apoi, cercetătorii au pornit exoscheletele.

Dispozitivul a aplicat rezistență picioarelor voluntarilor. În funcție de programul de calculator folosit de Selinger și colegii, oamenilor le era mai ușor să facă pași scurti, rapizi sau lungi și lenți. La început, oamenii au rămas cu ratele lor inițiale de pași, chiar dacă au trebuit să muncească mai mult.

Folosind un metronom ca îndemn, echipa le-a cerut voluntarilor să meargă la o varietate de bătăi pentru a-și varia ritmul de pași. Când echipa a oprit metronomul, voluntarii au adoptat rapid rata de pas care a fost cea mai eficientă.

„Au descoperit cel mai ieftin mod de a se muta”, spune Selinger. Unii oameni de știință au teoretizat că această abilitate s-ar putea dezvolta de-a lungul vieții, după ce oamenii au avut ani de practică pentru a învăța cum să-și miște corpul. Dar Selinger nu crede că această teorie se potrivește pe deplin.

Corpurile umane pot găsi cel mai rentabil mod de a merge, spune ea: „Este ceva pe care suntem capabili să simțim și să acordăm în timp real”.

Lucrarea ar putea inspira noi instrumente de reabilitare pentru pacienții cu AVC care și-au pierdut capacitatea de a merge, spune Ahmed. De exemplu, în loc să spună pacienților cum să se miște, terapeuții ar putea lega un exoschelet care antrenează mușchii pacienților în mod direct. Tendința organismului de a economisi energie poate explica, de asemenea, de ce unii pacienți au mers neregulat.