o şekilde bir şey için rutin, yürüyüş şaşırtıcı derecede karmaşıktır. Biyomekanistler, tek bir adımı birkaç aşamaya ayırır: ilk olarak, topuğunuz yere çarptığında iniş yapılır. Peşinden, o bacak üstünde dengede dururken tek yardımcı aşaması gelir. Bundan sonrasında, kalkış için ayak parmaklarınızın üstünde dönersiniz ve bacağınız öne doğru savrulur.
Tüm bunlar bir gizem ihtiva eder. Araştırmacılar uzun süreden beri yürüdüğümüzde ekili bacağımızın bir sonraki adıma geçmeden ilkin iki defa zıpladığını gözlemlediler. Şu demek oluyor ki diz, ayak ilk yere değdiğinde bir defa, peşinden kalkıştan derhal ilkin bükülür ve uzar. Bu ilk sıçrama, bizler yere çarptığımızda ayağımızın ağırlığımızın tesirini emmesine destek sunar. Sadece insan yürüyüşünün bir özelliği olan ikinci zıplamanın işlevi hiç bir süre netlik kazanmadı.
İçinde Fizyolojik İnceleme E Geçen ay gösterilen makaleye nazaran, Münih Üniversitesi’ndeki bilim insanları bir yanıt bulmuş olabilir. Çift zıplamamızı elde eden fizyolojik güçleri modelleyerek, dayanıklılığı hıza yeğleyen bir tür için bunun enerji tasarrufu elde eden bir teknik olduğu kararına vardılar; bu, insanların niçin bu kadar garip bir yürüyüş şekli geliştirdiğine dair bir ipucu olabilir. Şimdi, modellerinin protez ve robot tasarımlarını geliştirmeye destek olabileceğini ve hatta atalarımızın karşılaşmış olduğu evrimsel baskılara dair düşünce verebileceğini düşünüyorlar.
Emek vermeyi yöneten makine mühendisi Daniel Renjewski, “Ayak, buradaki kilit unsurdur” diyor. Açıkçası, insan ayağı hayvanlar aleminde bir tür tuhaflıktır. İnsanların ayaklarıyla bacak içinde 90 derecelik bir açı var, diye devam ediyor, fakat oldukca azca başka hayvanda var. Bu, bir çok hayvanın parmak uçlarında yahut ayaklarının üstünde yürümüş olduğu, bizler ise topuktan ayağa yürümüş olduğu demektir. İnsan ayakları da nispeten düzdür ve bacaklarımız çok ağırdır, her ikisi de vücudu ileri doğru iterken dik durmayı mekanik bir güçlük haline getirir.
Çalışmanın yazarlarından kabul edilen Münih Üniversitesi spor bilimcisi Susanne Lipfert, çift zıplamalı yürüyüş modelimizin, koşarken yaptığımız ve sıklıkla hava kaynaklı bir hareket olan tek zıplamadan değişik bulunduğunu söylüyor. Yürürken ayak, daha düşük hızlarda dengede kalmamıza destek olmak için bir adım döngüsünün yüzde 70’ine kadar dik durumda kalır. Sadece bunun bir değiş tokuşu var: kendimizi ilerletmek için daha azca süre. Sezgilere aykırı olarak bu, vücudunuzun emek vermesi gerektiği demektir. Daha kuvvetli bacağı bir sonraki adıma geri döndürmek için yürürken. Renjewski, “İlk bakışta, bacağınızı öne doğru sallamak için oldukca azca süre bırakan bir yürüyüşü hedeflemek garip görünüyor,” diyor Renjewski, bacaklarımızın ne kadar ağır olduğu için: Daha çok kütle daha çok güç gerektirir.
Bu halde, bütün bu zorluklar göz önüne alındığında, insanlık etrafta dolaşmayı iyi mi başarıyor? Senelerdir, iyi mi yürüdüğümüze dair mekanik anlayışımız bile sınırlıydı, şundan dolayı herhangi bir zamanda vücudun alt kısmındaki bütün kasların, tendonların ve eklemlerin ne yaptığını modellemeye çalışmak, olanaksız değilse de sıkıntılı bir iştir. Sadece Renjewski’nin kadrosu, insanoğlunun adım atma yürüyüşünün, ayağın çift zıplama esnasında iyi mi davrandığına bağlı olarak tek bir denkleme indirgenebileceğini keşfetti.
Araştırmacılar, modellerini kurmak için ayak-bacak sistemini kalça, diz, ayak bileği ve ayak parmaklarında bir tek dört ekleme indirdiler. Lipfert’in bir yüksek lisans talebesi olarak toplamış olduğu verileri (koşu bandında yürürken videoya kaydedilen 21 bireyin kuvvetleri ve eklem pozisyonları hakkında bilgiler) kullanarak, ayağın topuktan parmağa adımını sanki yerde yuvarlanan bayağı bir nesneymiş benzer biçimde tanımlamaya çalıştılar. Bu hareketi tahmin etmek, ayağın bütün anatomisini açıklamaya çalışmaktan daha kolaydır.
Add Comment