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腿长了就是好
【字体: 大 中 小 】 时间:2007年03月14日 来源:生物通
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生物通报道:科学家几年前就发现,走路和跑步中的能量消耗主要是与拉伸、收缩大腿的肌肉运动有关。但是到底要花费多少能量呢,腿长和腿短有不同吗?Arts & Sciences体制人类学副教授Herman Pontzer发明了一种计算两条腿动物(人)和四条腿动物能量消消耗的数学模型。具体内容刊登于近期《Experimental Biology》杂志。
生物通报道:科学家几年前就发现,走路和跑步中的能量消耗主要是与拉伸、收缩大腿的肌肉运动有关。但是到底要花费多少能量呢,腿长和腿短有不同吗?Arts & Sciences体制人类学副教授Herman Pontzer发明了一种计算两条腿动物(人)和四条腿动物能量消消耗的数学模型。具体内容刊登于近期《Experimental Biology》杂志。
“所有都一样的话,腿的长度是消耗的主要决定因素,” Pontzer说,“如果两个动物除了腿所长度外都一样,那么腿长的动物更有效。”化石记录显示,34百万年前,在早期人类中出现了一次腿部明显加长的事件。Pontzer推测可能原因是腿长能够节省能量。“如果你每天大幅度增加行走距离,就有可能提高行走效率,将节省下来的能量用于生存和繁殖。”
Pontzer的LiMB模型是一个预测行走和跑步的等式。重要的是,这个模型预示:强制(force generation)速度——以至能量使用速度——与腿长有关。比较长的腿意味着较少的力(force production,生物通编者译)和较低的能量消耗。
为了验证等式,Pontzer令人类志愿者、山羊和狗踩动踏车,通过改变速度,测量他们在行走和跑步时所消耗的氧。Pontzer发现LiMB模型比其它预测方法如接触时间和体质量(body mass),更能反应运动消耗中的变化,说明这个模型可以应用于4腿动物也可以应用于人类。(生物通记者 小粥)