دانشمندان کارکرد تکاملی قوس کف پا را کشف کردند

این قوس در واقع برای کمک به راه رفتن انسان روی دو پا، تکامل یافته است

قوس پای انعطاف‌پذیر به تغییر موقعیت مچ پا در حالت ایستاده کمک می‌کند - Canva

دانشمندان به این نتیجه رسیده‌اند که قوس برآمده زیر پای انسان در واقع برای کمک به ایستادن و دویدن افراد تکامل یافته است.

بر اساس گزارش تلگراف، کارشناسان پیش‌ازاین تصور می‌کردند که این قوس شبیه یک اهرم عمل می‌کند تا بدن را به سمت جلو هل بدهد و باعث برداشتن گام بعدی شود، اما اکنون پژوهشگران بر این باورند که این قوس در واقع برای کمک به راه رفتن انسان روی دو پا، تکامل یافته است.

یک تیم بین‌المللی از دانشمندان دریافته‌ است که این قوس، به تغییر وضعیت مچ پا به حالت عمودی کمک می‌کند تا سریع‌تر و کارآمدتر گام برداریم و بدویم.

دکتر لورن ولته، نویسنده نخست این پژوهش در «فرانتیرز این بیواینجینیرینگ اند بیوتکنولوژی»، این پژوهش را حین فعالیت در دانشگاه کوئینز بلفاست انجام داد و اکنون عضو دانشگاه ویسکانسین-مدیسون است. او می‌گوید: «ما در ابتدا فکر می‌کردیم که این قوس فنر-مانند، به بالا بردن بدن برای برداشتن گام بعدی کمک می‌کند، اما حالا به نظر می‌رسد که برعکس، قوس فنر-مانند به عقب کشیده می‌شود تا به مچ پا کمک کند که بدن را بلند کند.»

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

این ویژگی ممکن است به این دلیل تکامل یافته باشد که به انسان کمک کند تا او بهتر بدود.

این تیم تحقیقاتی، یک گروه هفت نفره از افراد با انواع قوس‌های پا را، برای بررسی نقش و کارکرد این قوس، مورد مطالعه قرار دادند، برخی از این افراد دارای قوس‌های بلندتر و گودتر بودند، در حالی که کف پای برخی دیگر صاف بود و قوس‌های سفت‌تر با حالت فنری کمتری داشتند.

در این پژوهش، از شرکت‌کنندگان خواسته شد در حالی که پاهایشان با استفاده از دوربین‌های عکس‌برداری مجهز به پرتو ایکس و با سرعت بالا فیلم‌برداری می‌شد، راه بروند و بدوند.

دانشمندان دریافتند که قوس سفت‌تر سبب می‌شود که مچ پا بیش از حد به سمت جلو خم شود و به‌جای آن‌که حالت ایستاده راه رفتن انسان را داشته باشد، حالتی شبیه به حالت راه رفتن شامپانزه‌ها را ایجاد کند.

در مقابل، قوس پای انعطاف‌پذیر به تغییر موقعیت مچ پا در حالت ایستاده کمک می‌کند و به پا این امکان را می‌دهد که به‌طور کارآمدی قدم بردارد.

این تاثیر حتی در هنگام دویدن بیشتر مشهود است و نشان می‌دهد که این ویژگی ممکن است در اصل برای کمک به انسان در بهتر دویدن تکامل یافته باشد.

دکتر مایکل رینبو، نویسنده اصلی مقاله از دانشگاه کویینز، می‌گوید: «به نظر می‌رسد حرکت پاهای ما به ما این امکان را می‌دهد که به‌جای اینکه به جلو خم شویم یا خیلی زود گام بعدی را برداریم، راست راه برویم و بدویم.»

این یافته‌ها همچنین درمان‌های جدیدی را برای افرادی که قوس پایشان به‌دلیل آسیب یا بیماری از بین رفته است و دچار کف پای صاف‌اند، پیشنهاد می‌کند. افزایش انعطاف‌پذیری قوس پا، قابلیت تحرک کلی افراد را بهبود می‌بخشد.

دکتر ولت افزود: «تحقیق ما نشان می‌دهد این‌که قوس کف پا طی حرکت رو به جلو جابه‌جا می‌شود، حرکت را کارآمدتر می‌کند. اگر میزان حرکت قوس پا را محدود کنیم، احتمالا در نحوه عملکرد سایر مفاصل هم تغییراتی مرتبط با آن ایجاد می‌شود.»

این پژوهش در مجله علمی «فرانتیرز این بیواینجینیرینگ اند بیوتکنولوژی» منتشر شده است.

بیشتر از علوم